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时间:2020-06-10
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1、变阻器题型归类一、变阻器铭牌(规格)变阻器的规格通常标注在铭牌上,内容为最大阻值和最大允许电流,如“10Ω,0.5A”。表明该变阻器最大阻值为10Ω,最大允许通过电流为0.5A。在实际使用中由于接入电路的有效阻值多大不确定,因此不能说只要电压不超过5V,变阻器就是安全的,例如当接入电路阻值为1Ω时。变阻器两端电压即使为1V,也已经超出变阻器的最大允许电流了。二、变阻器的原理及接线1、变阻器(滑动)的原理:当导体材料、横截面积一定时,道题电阻与长度成正比。2、变阻器的实物图、元件符号、结构图如图:3、接线情况不同使用的有效阻值不同,但
2、要使变阻器起到变阻作用必须“一上一下”接线。接线柱使用有效阻值滑片P向右滑动时阻值变化滑片P向左滑动时阻值变化ACAP阻值变大阻值变小ADAPBCBP阻值变小阻值变大BDBPCD0不变不变AB最大阻值不变不变变阻规律:下接线柱起决定作用,P远离变大,P靠近变小4、变形变阻器(电位器)三、教材几个典型实验中的作用变阻器的通式作用保护电路和调节电流,但在不同实验中具体作用(目的)不同实验名称具体作用探究“电流与电压的关系”改变导体两端的电压探究“电流与电阻的关系”控制导体两端电压保持不变“伏安法”测电阻改变导体中电流(导体两端电压)多次
3、测量“伏安法”测功率控制导体两端实际电压与额定值的关系四、典型例题(一)变阻范围1、如图1所示的电路中,电源电压U=8V且保持不变,R1=6Ω,R2为最大阻值是50Ω的滑动变阻器,电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~3V,为了保护电表,滑动变阻器R2接入电路的阻值变化范围应是多少?2、如图2所示的电路中,电源电压U=4.5V且保持不变,电阻R1=5Ω,滑动变阻器R2最大阻值是20Ω,电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~3V,为了保护电表,滑动变阻器R2接入电路的阻值变化范围应是().A.2.5Ω~10ΩB.0Ω~
4、20ΩC.2.5Ω~20ΩD.0Ω~10Ω(二)电表变化1、如图3所示,电源电压不变,当滑动变阻器的滑片从左向右滑动过程中,电流表和电压表的示数变化情况应是().A.电压表、电流表示数都变大B.电压表示数变大,电流表示数变小C.电压表示数变小,电流表示数变大D.电压表、电流表示数都变小这类问题的通常解法是:(1)根据题给的电路图确定电路的连接方式及电表所测量的对象;(2)从变阻器接入电路的有效电阻变化判断总电阻的变化;(3)根据电源电压不变及欧姆定律判断总电流的变化;(4)结合串、并联电路的特点及欧姆定律判断各用电器中的电流和电压的
5、变化.在分析变阻器中的电流或电压变化时,一般应先分析其他定值电阻(或灯泡)中的电流或电压变化,再结合串、并联电路的特点分析它们的变化.2、如图4所示,电源的电压为6V保持不变,电阻R=5Ω,变阻器R′的最大阻值是10Ω.求:(1)电流表示数的变化范围;(2)电压表示数的变化范围.这类问题的通常解法是:先分别求出滑片P在某两端时,电路中的电流和电压;再确定在滑片P滑动过程中电流表和电压表变化范围(三)实验设计1、用伏安法侧未知电阻(约6Ω左右)的阻值,实验桌上备有以下规格的器材:电流表一个(量程0~0.6A或0~3A)、电压表一个(量
6、程0~3V或0~15V)、干电池三节(串联)、滑动变阻器(阻值为0~12Ω)、开关、导线、被测电阻.1.画出实验电路图,并在图上标出电流表、电压表的“+”“-”接线柱.2.该电路中,电流可变化的范围是.3.若实验中要求电表指针不超过量程,又要使几次测量数据都偏过电表刻度的中线,电流表应选的量程是,电压表应选的量程是,为防止损坏电表,变阻器连入电路的阻值不得小于Ω.这类问题的求解思路是:审清题设条件和蕴含的条件;充分考虑到滑动变阻器的保护电路作用;对于滑动变阻器的最大和最小阻值的理解和应用要到位和正确.(四)“伪”变阻(五)变型变阻(
7、磁敏、热敏、压敏、弹簧)1、如图所示,R是磁敏电阻,它的阻值能随周围磁场的增强而增大,闭合开始S,当磁敏电阻R周围的磁场增强时()A、电流表示数变小B、电压表示数变小C、灯L变亮D、电路总功率变大2、某兴趣小组设计了一个火灾报警装置,其电路如图所示,R1、R3为定值电阻,热敏电阻R2的阻值随温度t变化的关系是R=100+4.0t(Ω),通过电压表示数和灯泡亮度变化可监控R2所在处的火情.若R2所在处出现火情,则( )A.R2的阻值变小B.电压表示数变小C.灯泡变亮D.灯泡变暗3、如图甲所示为某热敏电阻(电阻值随温度改变而改变,且对
8、温度很敏感)的I-U关系曲线图,在接有热敏电阻的图乙电路中,电源电压恒为8V,电流表读数为70mA,通过定值电阻R1的电流为40mA,由热敏电阻的I-U关系曲线可知热敏电阻两端的电压为V,电阻R2的阻值为Ω4、如图所示,带有活塞的气缸
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