如图所示,是研究“电流的热效应跟电阻大小的关系”的实验电路图.两个烧瓶盛着等量的煤油,温度计显示煤油的温度,两瓶煤油中都浸泡着一段金属丝,烧瓶甲中的金属丝是铜丝,电阻比较小,烧瓶乙中的金属丝是镍铬合金丝,电阻比较大.请完成这个实验: (1)请你用笔画线作导线,帮他完成电路. (2)这样连接的目的是______. (3)实验过程中可以观察到甲瓶中温度计的示数小于乙瓶中温度计的示数,这表明______. |
(1)两个电阻串联在电路中,控制电流相等和通电时间相等;滑动变阻器选择一上一下串联在电路中,电路中电流不能进行估计,接入大量程,串联在电路中;开关控制整个电路串联在电路中.电路连接如图. (2)两个电阻串联在电路中,控制电流相等,通电时间相等,探究电流产生热量跟电阻大小的关系. (3)甲瓶中温度计的示数小于乙瓶中温度计的示数,说明甲瓶煤油温度变化小于乙瓶煤油温度变化,甲瓶煤油吸收热量小于乙瓶煤油吸收的热量,又因为甲瓶中铜丝的电阻小于镍铬合金的电阻,所以在电流和通电时间一定时,电阻越大,电流产生的热量越多. 故答案为:(1)如上图;(2)控制电流相等,通电时间相等;(3)在电流和通电时间一定时,电阻越大,电流产生的热量越多. |
工作原理:通过改变接入电路中电阻丝的长度,可以逐渐改变电阻。
作用:改变电流、调节电压和保护用电器。
使用方法:滑动变阻器一般串联在电路中。连接时应“一上一下”的把接线柱接人电路中。连接电路时应把滑动变阻器的滑片滑至阻值最大处。
铭牌:观察滑动变阻器的铭牌,能够了解它的最大阻值和允许通过的最大电流。例如铭牌上标有 “20Ω 1.5A”的字样,说明该滑动变阻器的最大阻值是20Ω,允许通过的最大电流是1.5A。
优缺点:
优点:能连续地改变接人电路的电阻值;缺点:不能直接读出电阻值的大小。
用滑动变阻器改变电流的方法
1.根据实际需要对滑动变阻器进行选择。每个滑动变阻器都有规定的最大电阻值和允许通过的最大电流值,通过它的电流不能超过最大电流值。
例如:滑动变阻器铭牌上的“20 Ω2A”是指滑动变阻器连入电路的最大阻值为20Ω,通过滑动变阻器的电流不能超过2A。
2.滑动变阻器一般与被控制部分串联。
3.为了保护电路,在闭合开关前要使滑片处于滑动变阻器阻值最大的位置。
4.滑动变阻器在接入电路时必须采用两个接线柱 “一上一下”的连接方法。
5.要使灯泡的亮度变亮,即需要使电路中的电流变大,则应该让滑动变阻器连入电路中的阻值变小。
例:李明想用如图所示的器材,设计一个可以调节小灯泡亮度的电路。请你用笔画线代替导线,帮李明把图中的器材连接起来。要求:
解析:本题考查滑动变阻器、电压表、电流表的使用。由于电源为两节干电池,所以电压表的量程选择0~3V,灯泡的电阻约为10Ω,故电流表的量程选择0~0.6A。
答案:电路图如下图0.26 2.4
判断滑动变阻器阻值变化的方法:
判断电路中滑动变阻器的阻值变化时,一要弄清滑动变阻器的哪部分被连入电路;二是要看清滑动变阻器滑片的移动方向。
例1如图所示的是一种自动测定油箱内油面高度的装置,R是转动式变阻器,它的金属滑片P是杠杆的一端,下列说法正确的是( )
解析:观察电路可知油量表显然不能是电流表,因为电流表是不能被并联在电路中的,这个油量表应该是电压表。两个电阻是串联在电路中的,油位越高,油量表的示数应该越大,通过电路冈可以看出油量表测的电压是转动式变阻器两端的电压,因此可以判断,油位越高电压越高。
答案:D
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