變阻器題型歸類

1、變阻器題型歸類一、 變阻器銘牌（規(guī)格）變阻器的規(guī)格通常標注在銘牌上，內容為最大阻值和最大允許電流，如“10，0.5A”。表明該變阻器最大阻值為10，最大允許通過電流為0.5A。在實際使用中由于接入電路的有效阻值多大不確定，因此不能說只要電壓不超過5V，變阻器就是安全的，例如當接入電路阻值為1時。變阻器兩端電壓即使為1V，也已經(jīng)超出變阻器的最大允許電流了。二、 變阻器的原理及接線1、變阻器（滑動）的原理：當導體材料、橫截面積一定時，道題電阻與長度成正比。2、變阻器的實物圖、元件符號、結構圖如圖：3、接線情況不同使用的有效阻值不同，但要使變阻器起到變阻作用必須“一上一下”接線。接線柱使用有效阻值滑

2、片P向右滑動時阻值變化滑片P向左滑動時阻值變化ACAP阻值變大阻值變小ADAPBCBP阻值變小阻值變大BDBPCD0不變不變AB最大阻值不變不變變阻規(guī)律： 下接線柱起決定作用，P遠離變大，P靠近變小4、變形變阻器（電位器）三、 教材幾個典型實驗中的作用變阻器的通式作用保護電路和調節(jié)電流，但在不同實驗中具體作用（目的）不同實驗名稱具體作用探究“電流與電壓的關系”改變導體兩端的電壓探究“電流與電阻的關系”控制導體兩端電壓保持不變“伏安法”測電阻改變導體中電流（導體兩端電壓）多次測量“伏安法”測功率控制導體兩端實際電壓與額定值的關系四、典型例題（一）變阻范圍1、如圖1 所示的電路中，電源電壓U=8V

3、 且保持不變，R1=6，R2為最大阻值是50 的滑動變阻器，電流表的量程為00.6A，電壓表的量程為03V，為了保護電表，滑動變阻器R2接入電路的阻值變化范圍應是多少？2、如圖2 所示的電路中，電源電壓U=4.5V 且保持不變，電阻R1=5，滑動變阻器R2最大阻值是20， 電流表的量程為00.6A，電壓表的量程為03V，為了保護電表，滑動變阻器R2接入電路的阻值變化范圍應是（ ）. A.2.510 B.020C.2.520 D.010（二）電表變化1、如圖3 所示， 電源電壓不變，當滑動變阻器的滑片從左向右滑動過程中，電流表和電壓表的示數(shù)變化情況應是（ ）.A.電壓表、電流表示數(shù)都變大B.電壓

4、表示數(shù)變大，電流表示數(shù)變小C.電壓表示數(shù)變小，電流表示數(shù)變大D.電壓表、電流表示數(shù)都變小這類問題的通常解法是：（1）根據(jù)題給的電路圖確定電路的連接方式及電表所測量的對象；（2）從變阻器接入電路的有效電阻變化判斷總電阻的變化；（3）根據(jù)電源電壓不變及歐姆定律判斷總電流的變化；（4）結合串、并聯(lián)電路的特點及歐姆定律判斷各用電器中的電流和電壓的變化. 在分析變阻器中的電流或電壓變化時，一般應先分析其他定值電阻（或燈泡）中的電流或電壓變化，再結合串、并聯(lián)電路的特點分析它們的變化. 2、如圖4 所示，電源的電壓為6V保持不變，電阻R=5，變阻器R的最大阻值是10.求：（1）電流表示數(shù)的變化范圍；（2）電

5、壓表示數(shù)的變化范圍. 這類問題的通常解法是：先分別求出滑片P 在某兩端時，電路中的電流和電壓；再確定在滑片P 滑動過程中電流表和電壓表變化范圍（三）實驗設計1、用伏安法側未知電阻（約6 左右） 的阻值， 實驗桌上備有以下規(guī)格的器材：電流表一個（量程00.6A 或03A）、電壓表一個（量程03V 或015V）、干電池三節(jié)（串聯(lián)）、滑動變阻器（阻值為012）、開關、導線、被測電阻.1.畫出實驗電路圖，并在圖上標出電流表、電壓表的“+”“-”接線柱.2.該電路中，電流可變化的范圍是.3.若實驗中要求電表指針不超過量程，又要使幾次測量數(shù)據(jù)都偏過電表刻度的中線，電流表應選的量程是，電壓表應選的量程是，為

6、防止損壞電表，變阻器連入電路的阻值不得小于. 這類問題的求解思路是： 審清題設條件和蘊含的條件； 充分考慮到滑動變阻器的保護電路作用； 對于滑動變阻器的最大和最小阻值的理解和應用要到位和正確.（四）“偽”變阻（五）變型變阻（磁敏、熱敏、壓敏、彈簧）1、如圖所示，R是磁敏電阻，它的阻值能隨周圍磁場的增強而增大，閉合開始S，當磁敏電阻R周圍的磁場增強時（ ）A、電流表示數(shù)變小 B、電壓表示數(shù)變小 C、 燈L變亮 D、電路總功率變大2、某興趣小組設計了一個火災報警裝置，其電路如圖所示，R1、R3為定值電阻，熱敏電阻R2的阻值隨溫度t變化的關系是R=100+4.0t（），通過電壓表示數(shù)和燈泡亮度變化可

7、監(jiān)控R2所在處的火情若R2所在處出現(xiàn)火情，則（）AR2的阻值變小B電壓表示數(shù)變小C燈泡變亮D燈泡變暗3、如圖甲所示為某熱敏電阻（電阻值隨溫度改變而改變，且對溫度很敏感）的I-U關系曲線圖，在接有熱敏電阻的圖乙電路中，電源電壓恒為8V，電流表讀數(shù)為70mA，通過定值電阻R1的電流為40mA，由熱敏電阻的I-U關系曲線可知熱敏電阻兩端的電壓為 V，電阻R2的阻值為 4、如圖所示，帶有活塞的氣缸中封閉一定質量的氣體（不計氣體的分子勢能以及氣缸和活塞間的摩擦）將一個半導體NTC熱敏電阻R（隨著溫度的升高熱敏電阻阻值減?。┲糜跉飧字?，熱敏電阻R與氣缸外的電源E和電流表組成閉合電路，氣缸和活塞與外界無熱交

8、換現(xiàn)保持活塞位置不變，當發(fā)現(xiàn)電流表的讀數(shù)增大時，下列說法正確的是（）A氣體的密度增大B氣體的壓強不變C氣體分子的平均動能增大D每秒撞擊單位面積器壁的氣體分子數(shù)不變5、壓敏電阻的阻值隨所受壓力的增大而減小，某同學利用壓敏電阻設計了判斷小車運動狀態(tài)的裝置，其工作原理如圖（甲）所示，將壓敏電阻和一塊擋板固定在絕緣小車上，中間放置一個絕緣重球小車向右做勻速直線運動過程中，電流表示數(shù)如圖（乙）所示，當小車向左做勻速運動時，能正確表示電流表示數(shù)的圖象是（） 6、壓敏電阻的阻值隨所受壓力的增大而減小，某位同學利用壓敏電阻設計了判斷小車運動狀態(tài)的裝置，其工作原理如圖甲所示，將壓敏電阻和一塊擋板固定在絕緣小車上

9、，中間放置一個絕緣重球在小車向右做直線運動的過程中，電流表的示數(shù)如圖乙所示下列判斷正確的是（）A小車先做加速運動，后做勻速直線運動B小車先做加速度增大的加速運動，后做勻加速直線運動C小車先做加速度減小的加速運動，后做勻加速直線運動D小車先做加速度增大的加速運動，后做勻速直線運動7、壓敏電阻的阻值R隨所受壓力的增大而減小，某興趣小組利用壓敏電阻設計了判斷電梯運動狀態(tài)的裝置，其裝置示意圖如圖甲所示將壓敏電阻平放在電梯內，受壓面朝上，在上面放一物體A，電梯靜止時電壓表示數(shù)為Uo，電梯在某次運動過程中，電壓表的示數(shù)變化情況如圖乙所示，下列判斷中正確的是（）A乙圖表示電梯可能做勻速下降B乙圖表示電梯可能

10、勻減速下降C乙圖表示電梯可能變減速上升D乙圖表示電梯可能變減速下降（六）綜合題1、如圖為我市某中學物理興趣小組設計的電子身高測量儀電路圖，其中定值電阻R1=6，電源電壓恒為4.5V，R2的規(guī)格為“15 0.5A”，電壓表量程為03V，電流表量程為00.6A，閉合S：（1）當被測身高較矮時，電流表的示數(shù) （選填“變大”、“變小”或“不變”）（2）當R2接入電路中的電阻為 時，電壓表的示數(shù)是2.7V（3）為了保證電路中各元件安全工作，變阻器接入電路的阻值范圍是 2、熱敏電阻的阻值隨溫度的改變而改變，且對溫度很敏感的阻值在特定溫度時會發(fā)生急劇變化，它在筆記本電腦、自動控制系統(tǒng)等方面有多種用途如甲電路

11、圖，電源電壓是7伏，當閉合開關S，電壓表示數(shù)如乙圖所示的電流隨電壓變化I-U關系如丙圖所示（1）兩端的電壓；（2）電阻R的值3、小陽利用磁敏電阻為他的自行車設計了一個速度計，磁鐵固定在自行車的輻條上，磁敏電阻固定在自行車的后車架上，安裝示意圖如圖甲，工作電路如圖乙，已知電源電壓為6V恒定不變當磁鐵與磁敏電阻Rs靠得最近時阻值為200，磁鐵與磁敏電阻Rs離得最遠時阻值為400，靠近或遠離時的實際電阻在這兩者之間變化；當R0兩端電壓不低于4.5V時電子計數(shù)器就能有效計數(shù)，低于4.5V就不能產(chǎn)生計數(shù)，車輪每轉動一圈就計數(shù)一次為保證電子計數(shù)器有效工作，電阻R0最小阻值為 4、巨磁電阻效應 1

12、988年阿爾貝費爾和彼得格林貝格爾發(fā)現(xiàn)，在鐵、鉻相間的三層復合膜電阻中，微弱的磁場可以導致電阻大小的急劇變化，這種現(xiàn)象被命名為“巨磁電阻效應” 更多的實驗發(fā)現(xiàn)，并非任意兩種不同種金屬相間的三層膜都具有“巨磁電阻效應”組成三層膜的兩種金屬中，有一種是鐵、鈷、鎳這三種容易被磁化的金屬中的一種，另一種是不易被磁化的其他金屬，才可能產(chǎn)生“巨磁電阻效應” 進一步研究表明，“巨磁電阻效應”只發(fā)生在膜層的厚度為特定值時用R0表示未加磁場時的電阻，R表示加入磁場后的電阻，科學家測得鐵、鉻組成的復合膜R與R0之比與膜層厚度d(三層膜厚度均相同)的關系如圖所示 1994年IBM公司根

13、據(jù)“巨磁電阻效應”原理，研制出“新型讀出磁頭”，將磁場對復合膜阻值的影響轉換成電流的變化來讀取信息 (1)以下兩種金屬組成的三層復合膜可能發(fā)生“巨磁電阻效應”的是_A銅、銀；B鐵、銅；C銅、鋁；D鐵、鎳 (2)對鐵、鉻組成的復合膜，當膜層厚度是1.7nm時，這種復合膜電阻_(選填“具有”或“不具有”)“巨磁電阻效應”(3)“新型讀出磁頭”可將微弱的_信息轉化為電信息(4)鐵、鉻組成的復合膜，發(fā)生“巨磁電阻效應”時，其電阻R比未加磁場時的電阻R0_(選填“大”或“小”)得多 (5)如圖是硬盤某區(qū)域磁記錄的分布情況，其中1表示有磁區(qū)域，0表示無磁區(qū)域將“新型讀出磁頭”

14、組成如圖所示電路，當磁頭從左向右勻速經(jīng)過該區(qū)域過程中，電流表讀數(shù)變化情況應是下圖中的_  5、PTC熱敏電阻是一種新型的半導體陶瓷材料，圖1是某種PTC材料的R-T圖象某校為了節(jié)約空調用電特設計了如圖2所示的熱敏電阻和電磁繼電器組成的控制電路請回答下列問題：（1）請分析為什么空調電路應該接在A、B端，而不能接在C、D端？（2）若已知電磁繼電器的線圈的電阻為10（視為純電阻），左邊電源電壓為6V，由測定得當繼電器線圈中的電流大于或等于20mA時，繼電器的銜鐵被吸合，右邊電路斷開若要求當室溫28時，空調停止工作，結合圖1的R-T圖象求出此時控制電路中的電阻箱應調到多大阻值？6、

15、電阻電阻器是敏感元件的一類，按照溫度特性不同分為正溫度系數(shù)電阻器（PTC）和負溫度系數(shù)電阻器（NTC）PTC電阻器在溫度越高時電阻值越大，NTC電阻器在溫度越高時電阻值越低目前普遍使用的電阻器中有陶瓷電阻器和有機材料電阻器圖甲、乙分別為這兩種電阻的阻溫曲線圖電阻常用在過流保護上室溫下電阻較小，而當電路因短路或過載故障而出現(xiàn)過大電流時，電阻由于發(fā)熱功率增加導致溫度上升，當溫度超過一定值（轉變點）時，電阻瞬間劇增，回路中的電流迅速減小到安全值而起保護作用當故障排除后，電阻還可正常使用，所以其又經(jīng)常被人們稱為自恢復保險絲當溫度超過轉變點溫度時，電阻隨溫度變化更大的更適宜制作自恢復保險絲電阻還可用在溫

16、度控制及溫度補償上生活中的電蚊香加熱器（如圖丙）就是采用圖甲所示的陶瓷電阻代替電熱絲作為恒溫加熱器的它的工作原理如圖丁，當把電蚊香片放入后，接上電源即可對其加熱驅蚊、滅蚊航天器在太空工作，當進入地球陰影時溫度會急劇降低，航天器上的一些金屬電阻元件的阻值會減小，而當太陽直射時溫度又會升得很高，它們的阻值會增大這一問題對于需要精確工作的航天器而言，常常是致命的傷害為了防止這一現(xiàn)象的發(fā)生，可以串聯(lián)一個電阻對其進行補償（1）圖甲中的陶瓷電阻在溫度低于170時具有 （選填“PTC”、“NTC”）效應圖乙中的有機材料電阻屬于 （選填“PTC”、“NTC”）電阻（2）航天器在太空工作，需給金屬電阻元件串聯(lián)一個 （選填“陶瓷”、“有機材料”或“NTC”）電阻對其進行補償（3）在電路正常時，自恢復保險絲消耗的電功率很