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(biāo)注在銘牌上，內(nèi)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(shí)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(dāng)接入電路阻值為1時(shí)。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(dòng)）的原理：當(dāng)導(dǎo)體材料、橫截面積一定時(shí)，道題電阻與長度成正比。2、變阻器的實(shí)物圖、元件符號、結(jié)構(gòu)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(dòng)時(shí)阻值變化滑片P向左滑動(dòng)時(shí)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(yuǎn)離變大，P靠近變小4、變形變阻器（電位器）三、 教材幾個(gè)典型實(shí)驗(yàn)中的作用變阻器的通式作用保護(hù)電路和調(diào)節(jié)電流，但在不同實(shí)驗(yàn)中具體作用（目的）不同實(shí)驗(yàn)名稱具體作用探究“電流與電壓的關(guān)系”改變導(dǎo)體兩端的電壓探究“電流與電阻的關(guān)系”控制導(dǎo)體兩端電壓保持不變“伏安法”測電阻改變導(dǎo)體中電流（導(dǎo)體兩端電壓）多次測量“伏安法”測功率控制導(dǎo)體兩端實(shí)際電壓與額定值的關(guān)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(dòng)變阻器，電流表的量程為00.6A，電壓表的量程為03V，為了保護(hù)電表，滑動(dòng)變阻器R2接入電路的阻值變化范圍應(yīng)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(dòng)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(hù)電表，滑動(dòng)變阻器R2接入電路的阻值變化范圍應(yīng)是（ ）. 10 B.02020 D.010（二）電表變化1、如圖3 所示， 電源電壓不變，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片從左向右滑動(dòng)過程中，電流表和電壓表的示數(shù)變化情況應(yīng)是（ ）.A.電壓表、電流表示數(shù)都變大B.電壓表示數(shù)變大，電流表示

4、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(jié)合串、并聯(lián)電路的特點(diǎn)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(shí)，一般應(yīng)先分析其他定值電阻（或燈泡）中的電流或電壓變化，再結(jié)合串、并聯(lián)電路的特點(diǎn)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）電壓表示數(shù)的變化范圍.

5、 這類問題的通常解法是：先分別求出滑片P 在某兩端時(shí)，電路中的電流和電壓；再確定在滑片P 滑動(dòng)過程中電流表和電壓表變化范圍（三）實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)1、用伏安法側(cè)未知電阻（約6 左右） 的阻值， 實(shí)驗(yàn)桌上備有以下規(guī)格的器材：電流表一個(gè)（量程00.6A 或03A）、電壓表一個(gè)（量程03V 或015V）、干電池三節(jié)（串聯(lián)）、滑動(dòng)變阻器（阻值為012）、開關(guān)、導(dǎo)線、被測電阻.1.畫出實(shí)驗(yàn)電路圖，并在圖上標(biāo)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(shí)驗(yàn)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(yīng)選的量程是，電壓表應(yīng)選的量程是，為防止損壞電表，變阻器

6、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(shè)條件和蘊(yùn)含的條件； 充分考慮到滑動(dòng)變阻器的保護(hù)電路作用； 對于滑動(dòng)變阻器的最大和最小阻值的理解和應(yīng)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(qiáng)而增大，閉合開始S，當(dāng)磁敏電阻R周圍的磁場增強(qiáng)時(shí)（ ）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(shè)計(jì)了一個(gè)火災(zāi)報(bào)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(guān)系是R=100+4.0t（），通過電壓表示數(shù)和燈泡亮度變化可監(jiān)控R2所在處的火情

7、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(guān)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(guān)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(zhì)量的氣體（不計(jì)氣體的分子勢能以及氣缸和活塞間的摩擦）將一個(gè)半導(dǎo)體NTC熱敏電阻R（隨著溫度的升高熱敏電阻阻值減小）置于氣缸中，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換現(xiàn)保持活塞位置不變

8、，當(dāng)發(fā)現(xiàn)電流表的讀數(shù)增大時(shí)，下列說法正確的是（）A氣體的密度增大B氣體的壓強(qiáng)不變C氣體分子的平均動(dòng)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(xué)利用壓敏電阻設(shè)計(jì)了判斷小車運(yùn)動(dòng)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(gè)絕緣重球小車向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)過程中，電流表示數(shù)如圖（乙）所示，當(dāng)小車向左做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，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(xué)利用壓敏電阻設(shè)計(jì)了判斷小車運(yùn)動(dòng)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(gè)絕緣重

9、球在小車向右做直線運(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng)，后做勻速直線運(yùn)動(dòng)B小車先做加速度增大的加速運(yùn)動(dòng)，后做勻加速直線運(yùn)動(dòng)C小車先做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，后做勻加速直線運(yùn)動(dòng)D小車先做加速度增大的加速運(yùn)動(dòng)，后做勻速直線運(yùn)動(dòng)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(shè)計(jì)了判斷電梯運(yùn)動(dòng)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(nèi)，受壓面朝上，在上面放一物體A，電梯靜止時(shí)電壓表示數(shù)為Uo，電梯在某次運(yùn)動(dòng)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乙圖表示電梯可能勻減速下降C乙圖表示

10、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(xué)物理興趣小組設(shè)計(jì)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(dāng)被測身高較矮時(shí)，電流表的示數(shù) （選填“變大”、“變小”或“不變”）（2）當(dāng)R2接入電路中的電阻為 時(shí)，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(shí)會(huì)發(fā)生急劇變化，它在筆記本電腦、自動(dòng)控制系統(tǒng)等方面有多種用途如甲電路圖，電源電壓是7伏，

11、當(dāng)閉合開關(guān)S，電壓表示數(shù)如乙圖所示的電流隨電壓變化I-U關(guān)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(shè)計(jì)了一個(gè)速度計(jì)，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(dāng)磁鐵與磁敏電阻Rs靠得最近時(shí)阻值為200，磁鐵與磁敏電阻Rs離得最遠(yuǎn)時(shí)阻值為400，靠近或遠(yuǎn)離時(shí)的實(shí)際電阻在這兩者之間變化；當(dāng)R0兩端電壓不低于4.5V時(shí)電子計(jì)數(shù)器就能有效計(jì)數(shù)，低于4.5V就不能產(chǎn)生計(jì)數(shù)，車輪每轉(zhuǎn)動(dòng)一圈就計(jì)數(shù)一次為保證電子計(jì)數(shù)器有效工作，電阻R0最小阻值為 4、巨磁電阻效應(yīng) 1988年阿爾貝費(fèi)爾和

12、彼得格林貝格爾發(fā)現(xiàn)，在鐵、鉻相間的三層復(fù)合膜電阻中，微弱的磁場可以導(dǎo)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(yīng)” 更多的實(shí)驗(yàn)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(yīng)”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(yīng)” 進(jìn)一步研究表明，“巨磁電阻效應(yīng)”只發(fā)生在膜層的厚度為特定值時(shí)用R0表示未加磁場時(shí)的電阻，R表示加入磁場后的電阻，科學(xué)家測得鐵、鉻組成的復(fù)合膜R與R0之比與膜層厚度d(三層膜厚度均相同)的關(guān)系如圖所示 1994年IBM公司根據(jù)“巨磁電阻效應(yīng)”原

13、理，研制出“新型讀出磁頭”，將磁場對復(fù)合膜阻值的影響轉(zhuǎn)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(fù)合膜可能發(fā)生“巨磁電阻效應(yīng)”的是_A銅、銀；B鐵、銅；C銅、鋁；D鐵、鎳 (2)對鐵、鉻組成的復(fù)合膜，當(dāng)膜層厚度是1.7nm時(shí)，這種復(fù)合膜電阻_(選填“具有”或“不具有”)“巨磁電阻效應(yīng)”(3)“新型讀出磁頭”可將微弱的_信息轉(zhuǎn)化為電信息(4)鐵、鉻組成的復(fù)合膜，發(fā)生“巨磁電阻效應(yīng)”時(shí)，其電阻R比未加磁場時(shí)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?qū)ⅰ靶滦妥x出磁頭”組成如圖所示電路，當(dāng)

14、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(yīng)是下圖中的_  5、PTC熱敏電阻是一種新型的半導(dǎo)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(diào)用電特設(shè)計(jì)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(diào)電路應(yīng)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(dāng)繼電器線圈中的電流大于或等于20mA時(shí)，繼電器的銜鐵被吸合，右邊電路斷開若要求當(dāng)室溫28時(shí)，空調(diào)停止工作，結(jié)合圖1的R-T圖象求出此時(shí)控制電路中的電阻箱應(yīng)調(diào)到多大阻值？6、電阻電阻器是敏感元件

15、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(fù)溫度系數(shù)電阻器（NTC）PTC電阻器在溫度越高時(shí)電阻值越大，NTC電阻器在溫度越高時(shí)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(jī)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(hù)上室溫下電阻較小，而當(dāng)電路因短路或過載故障而出現(xiàn)過大電流時(shí)，電阻由于發(fā)熱功率增加導(dǎo)致溫度上升，當(dāng)溫度超過一定值（轉(zhuǎn)變點(diǎn)）時(shí)，電阻瞬間劇增，回路中的電流迅速減小到安全值而起保護(hù)作用當(dāng)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(fù)保險(xiǎn)絲當(dāng)溫度超過轉(zhuǎn)變點(diǎn)溫度時(shí)，電阻隨溫度變化更大的更適宜制作自恢復(fù)保險(xiǎn)絲電阻還可用在溫度控制及溫度補(bǔ)償上生

16、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(dāng)把電蚊香片放入后，接上電源即可對其加熱驅(qū)蚊、滅蚊航天器在太空工作，當(dāng)進(jìn)入地球陰影時(shí)溫度會(huì)急劇降低，航天器上的一些金屬電阻元件的阻值會(huì)減小，而當(dāng)太陽直射時(shí)溫度又會(huì)升得很高，它們的阻值會(huì)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(gè)電阻對其進(jìn)行補(bǔ)償（1）圖甲中的陶瓷電阻在溫度低于170時(shí)具有 （選填“PTC”、“NTC”）效應(yīng)圖乙中的有機(jī)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(gè) （選填“陶瓷”、“有機(jī)材料”或“NTC”）電阻對其進(jìn)行補(bǔ)償（3）在電路正常時(shí)，自恢復(fù)保險(xiǎn)絲消耗的電功率很