活动一:正确使用滑动变阻器
(1)请在图1中用笔画线代替导线连接电路,要求滑动变阻器的滑片向右移动时灯泡变暗。

(2)滑动变阻器的铭牌上标有“20 Ω 2 A”字样。其中“20 Ω”指的是
(3)根据上面的连接方式,闭合开关前,滑片P应滑到
活动二:认识电位器
调光灯通过旋转旋钮调节亮度,这个旋钮是一个电位器。
(1)电位器的构造。图2是电位器,图3是其构造示意图。
(2)电位器的工作原理。电位器实际上是一个变形的滑动变阻器,它通过改变连入电路中电阻片的
活动三:自制一个模拟的调光灯
如图4,请将电位器的A、B、C三个接线端中的两个连入电路中,要求顺时针旋转滑片时灯泡变暗。
【展示交流】图5是两名同学设计的调光灯电路,老师认为图b方案更好一些,理由是
(1)请在图1中用笔画线代替导线连接电路,要求滑动变阻器的滑片向右移动时灯泡变暗。
(2)滑动变阻器的铭牌上标有“20 Ω 2 A”字样。其中“20 Ω”指的是
AB
(填字母)两个接线柱间的电阻值。(3)根据上面的连接方式,闭合开关前,滑片P应滑到
B
(选填“A”或“B”)端。活动二:认识电位器
调光灯通过旋转旋钮调节亮度,这个旋钮是一个电位器。
(1)电位器的构造。图2是电位器,图3是其构造示意图。
(2)电位器的工作原理。电位器实际上是一个变形的滑动变阻器,它通过改变连入电路中电阻片的
长度
来改变电阻,进而改变电流,改变灯泡的亮度。活动三:自制一个模拟的调光灯
如图4,请将电位器的A、B、C三个接线端中的两个连入电路中,要求顺时针旋转滑片时灯泡变暗。
【展示交流】图5是两名同学设计的调光灯电路,老师认为图b方案更好一些,理由是
定值电阻R₀对灯泡起保护作用
。答案
活动一:
(1) 如
(2) AB
(3) B
活动二:
(2) 长度
活动三: 如
【展示交流】定值电阻 R₀对灯泡起保护作用
解析
【分析】
本题围绕滑动变阻器和电位器的使用展开,需结合滑动变阻器“一上一下”接线、改变电阻的原理,以及电位器的工作特点解题。活动一需根据滑片移动对电阻的影响接线、理解铭牌参数、掌握开关前滑片调节规则;活动二明确电位器与滑动变阻器的关联;活动三根据亮度要求确定电位器接线;最后对比调光灯电路的保护设计。
【解析】
活动一:
(1) 滑动变阻器需“一上一下”接线,要求滑片右移时灯泡变暗,说明电流变小、电阻变大,因此将滑动变阻器左下接线柱A和上方任一接线柱接入电路,导线连接为:电源负极→灯泡→开关→滑动变阻器A接线柱,滑动变阻器上方接线柱→电源正极,对应图甲的连接。
(2) 滑动变阻器铭牌“20Ω”是最大阻值,即电阻丝全部接入时的电阻,对应AB两个接线柱间的电阻值。
(3) 闭合开关前,滑动变阻器应调至最大阻值处,滑片远离下接线柱A,故滑片P滑到B端。
活动二:
(2) 电位器是变形滑动变阻器,通过改变连入电路中电阻片的长度改变电阻,进而改变电流调节亮度。
活动三:
顺时针旋转滑片时灯泡变暗,说明电流变小、电阻变大,需将电位器的A、B接线端接入电路(对应图乙的连接),使滑片顺时针转动时接入电阻片长度变长,电阻变大。
【展示交流】
图b中定值电阻R₀与灯泡串联,当电位器阻值过小时,定值电阻可限制电路电流,防止电流过大烧坏灯泡,起到保护作用,而图a无此设计,故图b方案更好。
【答案】
活动一:(1) 如
甲所示;(2) AB;(3) B;
活动二:(2) 长度;
活动三:如
乙所示;
【展示交流】定值电阻R₀对灯泡起保护作用。
【知识点】
滑动变阻器的使用、电位器的工作原理、电路保护
【点评】
本题考查滑动变阻器和电位器的基础应用,结合实际调光灯电路,注重电学基本器材使用规则的理解,难度适中,适合巩固电学基础。
【难度系数】
0.6
本题围绕滑动变阻器和电位器的使用展开,需结合滑动变阻器“一上一下”接线、改变电阻的原理,以及电位器的工作特点解题。活动一需根据滑片移动对电阻的影响接线、理解铭牌参数、掌握开关前滑片调节规则;活动二明确电位器与滑动变阻器的关联;活动三根据亮度要求确定电位器接线;最后对比调光灯电路的保护设计。
【解析】
活动一:
(1) 滑动变阻器需“一上一下”接线,要求滑片右移时灯泡变暗,说明电流变小、电阻变大,因此将滑动变阻器左下接线柱A和上方任一接线柱接入电路,导线连接为:电源负极→灯泡→开关→滑动变阻器A接线柱,滑动变阻器上方接线柱→电源正极,对应图甲的连接。
(2) 滑动变阻器铭牌“20Ω”是最大阻值,即电阻丝全部接入时的电阻,对应AB两个接线柱间的电阻值。
(3) 闭合开关前,滑动变阻器应调至最大阻值处,滑片远离下接线柱A,故滑片P滑到B端。
活动二:
(2) 电位器是变形滑动变阻器,通过改变连入电路中电阻片的长度改变电阻,进而改变电流调节亮度。
活动三:
顺时针旋转滑片时灯泡变暗,说明电流变小、电阻变大,需将电位器的A、B接线端接入电路(对应图乙的连接),使滑片顺时针转动时接入电阻片长度变长,电阻变大。
【展示交流】
图b中定值电阻R₀与灯泡串联,当电位器阻值过小时,定值电阻可限制电路电流,防止电流过大烧坏灯泡,起到保护作用,而图a无此设计,故图b方案更好。
【答案】
活动一:(1) 如
活动二:(2) 长度;
活动三:如
【展示交流】定值电阻R₀对灯泡起保护作用。
【知识点】
滑动变阻器的使用、电位器的工作原理、电路保护
【点评】
本题考查滑动变阻器和电位器的基础应用,结合实际调光灯电路,注重电学基本器材使用规则的理解,难度适中,适合巩固电学基础。
【难度系数】
0.6
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