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物理

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近距离感知滑动变阻器的连接  

2014-09-14 15:38:34|  分类: 素材新9全15,16 |  标签: |举报 |字号 订阅

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  滑动变阻器是通过改变连入电路中电阻线的长度来改变电阻的大小,从而达到改变电路中电流、电压的目的,原理很简单,但实际在连接的过程中却可能会出现这样那样的问题。我们把滑动变阻器的接法全部展示出来,希望能给大家有所帮助。

 

近距离感知滑动变阻器的连接 - 物理 - 物理

 

  滑动变阻器都是由金属棒AB和电阻丝CD以及滑片P组成,都有四个接线柱A、B、C、D。为了便于分析,我们可以将其简化成这样的图形,如图,其中AB为金属棒,CD为电阻丝。

 

近距离感知滑动变阻器的连接 - 物理 - 物理

 

  由这样的简化图就能看出,如果将滑动变阻器接入电路中时,必然要接两个接线柱,所以就会出现相应的六种不同的接法,分别是:接AB、CD、AD、BC、BD。我们还是用具体的题目中来讨论各种接法吧|

 

  如图所示,该电路图中滑动变阻器接入电路中后如何改变灯泡的亮度?

 

近距离感知滑动变阻器的连接 - 物理 - 物理

 

  接法一:M接A,N接B(如图所示)

 

近距离感知滑动变阻器的连接 - 物理 - 物理

  按照电流的方向,这时电流的路径就应该是(为了便于大家看清,我们用红色箭头标示。下同):从正极出发,经过灯泡L到接点M,流过金属棒AB后经过开关S,回到电源的负极。从电路中就可以看出,电流经过的只是AB,所以无论滑片P如何移动,都不会改变灯泡的亮度。在这里其实是把滑动变阻器当成了一条导线接入了电路中,这种接法是滑动变阻器的一种错误接法。

 

  接法二:M接C,N接D(如图所示)

 

近距离感知滑动变阻器的连接 - 物理 - 物理

 

  我们仍然沿着电流的方向分析,可以看出此时电流流经的是电阻丝CD,无论如何移动滑片P,也不能改变电阻丝的长度也就无法改变电路中的电流,但这时由于接入了一段电阻丝,所以灯泡要比接AB时更暗一些,但亮度却不会发生改变。这其实是把滑动变阻器当成了一个定值电阻接入了电路中,这种接法也是滑动变阻器的一种错误接法。

 

  接法三:M接A,N接D(如图所示)

 

  按照电流的路径,我们很容易看出,这时电流是经过A到滑片P,经过电阻丝PD后,回到了电源的负极。所以这里接入电路中的电阻丝就是PD段。如果P向左移(向C移),PD段变长,电阻变大,电路中的电流就变小了,所以灯泡变暗了。如果P向右移(向D移),则PD段变短,电阻变小,电路中的电流变大,灯泡就变亮了。

 

近距离感知滑动变阻器的连接 - 物理 - 物理

  接法四:M接B,N接D(如图所示)

 

近距离感知滑动变阻器的连接 - 物理 - 物理近距离感知滑动变阻器的连接 - 物理 - 物理

  这种接法和三是同样的效果,只是说上面的接线柱接的是B,电流所经过的金属棒是上面的BP段而已。但电阻丝仍然是DP段,所以如果P向左移,电阻变大,灯泡变暗。P向右移,电阻变小,灯泡变亮。

 

  接法五:M接C,N接A(如图所示)

 

近距离感知滑动变阻器的连接 - 物理 - 物理近距离感知滑动变阻器的连接 - 物理 - 物理

  这时我们可以看到电流是从CP段经过,到上面的金属棒PB,回到电源的负极。所以如果滑片P向左移(向C移),CP段电阻丝变短,电路中的电阻变小,电流变大,灯泡变亮。如果P向右移(向D移),CP段电阻丝变长,电路中的电阻变大,电流变小,灯泡就变暗了。

 

  接法六:M接C,N接B(如图所示)

 

  这种接法效果同五,接入电路中的电阻丝都是CP段,所以P向左移时,灯泡变亮。P向右移时,灯泡变暗。

 

近距离感知滑动变阻器的连接 - 物理 - 物理近距离感知滑动变阻器的连接 - 物理 - 物理

  我们将滑动变阻器的这些连接方法加以综合分析可以发现,都接上或都接下是错误的,正确的接法是“一上一下”。而接法三、四效果相同,接法五、六效果也相同,所以,滑动变阻器的接法其实就是两种,如何连接与上面金属棒的两个接线柱是没有关系的,主要看接的是下面哪一个接线柱。如果接下左线柱,滑片P向左移电阻就变小。如果接下右接线柱时,滑片P向右移电阻会变小。

 

  其实,实际考试中我们遇到的关于滑动变阻器实物的图很少,大多是电路图中滑动变阻器,所以我们将这两种接法归纳成电路图中的滑动变阻器,如下图:

近距离感知滑动变阻器的连接 - 物理 - 物理近距离感知滑动变阻器的连接 - 物理 - 物理    近距离感知滑动变阻器的连接 - 物理 - 物理近距离感知滑动变阻器的连接 - 物理 - 物理

  在图甲中,如果P向左移,接入电路中的电阻丝AP段(红色方框部分)变短,电阻变小;P向右移,接入电路中的电阻丝AP段变长,电阻变大。

 

  在图乙中,如果P向左移,接入电路中的电阻丝BP段(红色方框部分)变长,电阻变大;P向右移,接入电路中的电阻丝BP段变短,电阻变小。

 

  通过我们的讲解,你是否对滑动变阻器的工作原理有了自己的认识,你是否能够准确连接实物图或者画出电路图,你是否能够根据滑片的移动而判断出电路中电流的大小?我们何不趁热打铁来做做练习,巩固自己的刚刚掌握的知道吧!

 

  练习:

 

  1.如图,当滑片P向左移时,电路中的电阻_________,电流表的示数会_________(以上两空都选填变大、变小、不变),灯泡会______(选填变暗、变亮、没有变化)

 

近距离感知滑动变阻器的连接 - 物理 - 物理近距离感知滑动变阻器的连接 - 物理 - 物理

  2.如图,要使滑动变阻器的滑片P右移时电流表示数变大,请在图中将滑动变阻器正确接入电路,并画出相对应的电路图。

 

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  3.张微同学在实验室里连接一个电路如图所示,她想让小灯泡变暗些,应该使滑动变阻器的滑片P向      端(选填“A”或“B”)移动,在这个过程中,变阻器连入电路的电阻值逐渐变        (选填“大”或“小”)。

 

近距离感知滑动变阻器的连接 - 物理 - 物理

 

  4.如图所示,若要使滑动变阻器的滑片P向A端滑动时,小灯泡变亮,那么应该将滑动变阻器的接线柱    和    接在电路的M、N两端。

近距离感知滑动变阻器的连接 - 物理 - 物理

 

  答案:

 

  1.变小 变大 变亮

 

  2.图略(提示:下接线柱接D)

 

  3.B 大

 

  4.A和C或A和D



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