滑动变阻器的两种连接方法

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1、滑动变阻器的两种连接方法江苏丰县广宇中英文学校 刘庆贺陈顺贵摘录文章来源:人民教育出版社—课程教材研究所   先看一道试题:如图1是小汉同学利用滑动变阻器调节电灯亮度的电路图。实验中他发现当移动滑动变阻器滑动片时,电灯只能由亮到暗之间变化,而不能熄灭。他想通过移动变阻器滑动片使电灯由亮到熄灭之间变化。请你帮他重新设计一个能够满足要求的电路图。   分析:电路中,电灯亮还是不亮,主要看电灯两端是否有电压(或电灯中是否有电流)。观察电路图1可以发现,当滑动变阻器的滑动片左右移动时,只会引起电路中总电流大小的变化,

2、不会使电灯中的电流为零(滑动变阻器的这种连接方法叫做控流式,其显著特点是滑动变阻器与用电器串联,移动滑片主要改变电路中的电流),所以它只能改变电灯的亮暗,不会使电灯熄灭。若要使电灯熄灭而不工作,必须设法使电灯中的电流可以由大变到小,直至变为零。当电灯中电流为零时,电灯所在的电路可以是开路,也可以是短路。只凭通过移动变阻器的滑动片无法形成开路,而要形成短路,只须让电灯与滑片相连,形成一条支路,如图2所示(滑动变阻器的这种连接方法叫做分压式,其显著特点是用电器与滑动变阻器并联,移动滑片可以使用电器两端的电压从零到

3、电源电压间任意改变)。    滑动变阻器的这两种连接方法中,哪一个更好呢?   二者都能改变用电器的工作状态。图2中,当滑片调至最左端时,电灯被短路,无电流而熄灭。而图1中电灯里始终有电流通过。   从节约电能的角度看,要使电灯最亮,图2中滑片应移至最右端,此时滑动变阻器与电灯并联,滑动变阻器中仍有电流,这会白白耗费电能。图1中滑片移至最右端,电灯最亮,此时滑动变阻器中不会有电流(想想为什么?),因而更省电。至于要使电灯完全熄灭,只要让开关断开就可以了。所以控流式在实际中应用比较多,同学们也比较熟悉。分压式在

4、一些特殊设计中也有应用,中考也有涉猎。下面看一道考题。   题目:(2006 绍兴)小明同学为了定性比较水的流速大小,设计了一个实验装置。如图3是他的部分设计图,小铜球P系在电阻可以忽略的细金属丝下,悬挂在O点,AB为一固定在水平方向的电阻丝,他与金属丝接触良好(不计摩擦),B端在O点正下方。他设想:开始时小球P沿竖直方向处于静止,当把小球P放入水平流动的水中时,球受到水流冲击相左偏移一定的角度θ,水流速度越大,偏角θ越大。测量者可以根据电压表数值大小判断水流速度大小。请你完成余下的电路连接,要求水的流速大时

5、,电压表的示数大,水的流速小时,电压表的示数小。    解析:首先要把题目中的实际问题转化成我们熟悉的物理模型。图3实验装置中的电阻丝AB、小铜球P和电阻可以忽略的细金属丝构成了滑动变阻器,在向左的水流冲击下,相当于滑片的小铜球P向左滑动,可以改变电阻丝AB接入电路的状态,从而改变电路中的电流或电压。     问题的困难在于题目中给的是电压表,按照通常的滑动变阻器的连接方法(控流式),无论滑片怎样移动,给定的实验装置都无法使电压表的示数改变(不信你可以试一试)。怎么办呢?这就必须用滑动变阻器的分压式连接了。即

6、让电压表与滑片相连,形成一条支路,它有两种接法,如图4a、b所示。符合要求的是哪一个呢?对,是图4b,连接成实物图如图5。2009-03-09  人教网

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