初中物理关于滑动变阻器解题规律

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1、初中电学关于滑动变阻器的使用及常见解题规律初中物理中关于电路的题目既是初中物理的重点又是难点，学生对电学题目往往感到很难，甚至觉得无从下手。那么为什么学生会出现这样的情况呢？关键是对知识没有形成一条清晰的线，对规律的东西没有掌握。初中电学中关于滑动变阻器的应用非常广泛，几乎一半以上的题目都用到了滑动变阻器，所以只要对它的有关知识和规律清楚了，解决电学问题也基本就不成问题了。关于滑动变阻器，我在教学中总结出了如下几点解题规律，希望能给学生解题带来一些帮助。一、滑动变阻器的连接方法滑动变阻器有四个接线柱，如图所示：在使用的时候要“一上一下，各选一个。其中

2、上面两个接线柱的效果是一样的，因为它们是用金属棒直接相连的，而金属棒的电阻几乎为零。那么下面两个接线柱应该如何选择呢？规律是：“滑片远离被选的下接线柱，接入电路中的电阻变大，反之就变小。”二、滑动变阻器在电路中的作用１、一般作用：①改变电路中的电流和电压。②起到保护电路的作用。２、在具体情况中的作用：(１)验证欧姆定律时当电阻不变，研究电流随电压的变化关系时：改变电路中的电流和电压，测出多组数据，从中得到电流和电压之间关系。当电压不变，研究电流随电阻的变化关系时：保持电阻两端的电压不变。以便研究电流和电阻之间的关系。(２)伏安法测电阻时：改变电路中的

3、电流和电压，以便多次测量取平均值，减小实验误差。(３)测定小灯泡的功率时：改变电路中的电流和电压，比较小灯泡在不同电压下的发光情况。三、滑动变阻器在电路中的使用情况１、在串联电路中，滑动变阻器对整个电路的电流和电压都起到了调节作用，当它的阻值变大时，电路中的总阻值变大，电流变小。常考知识有以下几种：（１）分析电流表的变化：利用串联电路中总电压不变，电流随总电阻增大而减小进行分析；（２）分析电压表的变化：此种情况要分清电压表测的是谁的电压，①若是电源电压，则不变；②若是测滑动变阻器的电压，则电压随滑动变阻器的阻值变大而变大；③若是其他用电器的电压，则与

4、滑动变阻器上的电压相反。（３）分析电功率的变化：①若是电路中的总功率，则可以用公式来推导；若是求用电器的功率，则可利用Ｐ＝Ｉ２*Ｒ来推导；若是求滑动变阻器的最大功率则可用从而推导出　　　当R0和RP相等时P最大。例如：(１)、分析右图中当滑动变阻器的滑片Ｐ向右滑动时，电流表和电压表１和　的示数变化情况。运用以上知识可知：ＲＰ的电阻变大，电路中的总电阻也变大，所以示数变小；而测的是电源电压，示数不变；１测的是ＲＰ的电压，示数变大，（也可以用Ｕ＝Ｕ１＋ＵＰ来分析，因为Ｕ１＝Ｉ*Ｒ１，Ｉ变小，而Ｒ１不变，所以Ｕ１变小，ＵＰ变大。）(２)、如图所示，灯泡的规

5、格为“６Ｖ　４Ｗ”，变阻器的规格为“２１Ω　２Ａ”,　　　　　　　　　2电源电压为１０Ｖ，在滑片P移动的过程中，电流表的示数范围是　　　　，电压表的示数范围是　　　，当灯泡正常发光时，变阻器的功率为　　　　。在整个过程中变阻器的最大功率为　　　　。解：在解该题时，先判断出电路是串联电路，然后利用串联电路的特点可知，①当滑片处于最左端时ＲＰ＝０，电阻最小，总电阻也最小，所以电流最大，　　　。电压表测的是ＲＰ的电压，由于ＲＰ＝０，　∴　。②当滑片处于最右端时ＲＰ最大，所以电流最小，。此时ＲＰ上的电压是ＵＰ＝ＩＲＰ＝７Ｖ。当灯泡正常发光时Ｕ灯＝６Ｖ，，所以

6、　ＵＰ＝Ｕ－Ｕ灯＝４Ｖ，变阻器的功率。最后根据推出　，当Ｒ０＝ＲＰ时Ｐ最小。２、在并联电路中，各支路互不影响，滑动变阻器的电阻增大时，本支路的电流会减小，另一支路的电流不变。由于干路电流等于各支路电流之和，所以干路的电流也增大。电压则没有太大的变化。例如：在右面的电路中Ｓ闭合，滑片向右滑动的过程中，电流表和电压表的示数如何变化？答案应该是：电流表示数变小，而电压表示数不变。因为滑片向右滑动时电阻变大，该支路的电流就变小。另一支路的电流不变，所以干路电流变小。并联支路的电压等于电源电压所以电压表示数不变。　　３、当滑片上有电压表时，变阻器就不能改变电路

7、中的电阻了。如下图电路。则电流表Ａ和Ｖ１　、Ｖ２的示数不变。而电压表Ｖ３测的是变阻器中滑片右边电阻的电压，所以当滑片向右移动时，其表示数变小。另外关于求变阻器的阻值范围的题目也要注意解题方法。例如：下图中电源电压为１２Ｖ，电流表量程为０～０.６Ａ，电压表量程为０～３Ｖ，电阻Ｒ１的阻值是１８Ω，滑动变阻器的阻值为０～２０Ω。求为使电流表和电压表都能正常工作，滑动变阻器的取值范围。解：电路中的最大电流不能超过０.６Ａ，　　所以Ｉ≤０.６Ａ，即，代入数字，解得Ｒ２≥２Ω；电压表的最大值不超过３Ｖ而它测的是Ｒ２的电压，所以，解得Ｒ２≤６Ω。2