第二节:滑动变阻器对电路的影响
1.串联电路中滑动变阻器的滑片P的位置变化引起的变化问题。
1.1解决此类问题常用到知识:
1.1.1串联电路中,若一个电阻增大,总电阻也增大,而总电压不变,总电流减小。
1.1.2串联电路中,若一个电阻增大,它分配的电压也随之增大,由于总电压不变,其他电阻的分压则会减少。
1.2分析此类问题的方法图示:

例:(多选)如图所示电路,电源电压不变,R1为定值电阻,R为滑动变阻器,闭合开S。当滑片P向右移动时,则( )
A.V示数变小,A示数变大
B.V示数变小,A示数变小
C.V示数变大,A示数变小
D.V和A示数的比值不变
分析:这是一道电路的动态变化问题,可分为如下几步进行分析;
(1)简化电路,判断连接(采用“去表法”)。对于本题直接把电压表V擦去,可知R和R1串联,且R连入电路的电阻为滑片P左侧的部分。如下图所示:

(2)判断电表测哪段电路的电压或电流:采用“去源法”判断电压表测哪部分电压,即把电源去掉,看电压表与哪个用电器组成闭合电路,电压表即测量哪个电器两端的电压。
对于本题,利用“去源法”可知,电压表与定值电阻R组成闭合电路,即电压表测R1两端电压。电流表测串联电路电流。如下图所示:
(3)判断电表示数的变化:利用本节归纳的规律判断。
①对于本题,当滑片P向右移动时,R滑增大,R总增大,由于电源电压不变,故I减小,即电流表A示数减小;
②由R1与R串联,R滑增大,分压增大,即U滑增大,而电源电压不变,故U定减小,即电压表示数减小;
③因为U定/I=R1,且R1为定值电阻,故V与A示数之比不变。
综上选 BD。
2.并联电路中滑动变阻器滑片P位置的变化引起的变化问题。
2.1常用到的知识有:
2.1.1各支路互不影响,变阻器只影响所在支路电流,其他支路电流不变,干路电流随变阻器所在支路电流的变化而变化。
2.1.2一条支路上电阻增大,R总也将增大,而总电压不变,I总将减小;反之亦然。
2.2分析过程图解如下:
例:如图所示,当开关S闭合,滑动变阻器的滑片P向左移动的过程中( )
A.电流表A1示数变大,灯泡亮度变暗
B.电压表V示数与电流表A1示数的比值变大
C.电流表 A2示数变小,电压表V示数变大
D.电压表V示数与电流表A2示数的比值变小
分析:分析电路的动态变化问题,可分以下几步进行。
⑴简化电路,判断电路连接情况:
去表法:去电压表,即把电压表从图中擦掉。可得到电路如图所示,可知这是一个并联电路,灯L与滑动变阻器R并联。如下图所示:

⑵判断电表测哪段电路的电流或电压;
①A1测干路电流,A2测R电流;
②用去源法判断电压表测R两端电压,如下图所示;由于是并联电路,也即测灯L两端电压或电源电压。
(3)判断电表示数变化;当滑片P向左移动时,滑动变阻器R连入电路的阻值变小,由前面归纳的规律知:
“R滑↓,I滑↑,I总↑”故 A2示数变大,A1示数也变大:而电压表示数即为电源电压,保持不变,即V示数不变。所以,电压表V的示数与电流表 A1、A2的示数的比值都变小,故B、C错,D正确。灯泡L不受滑动变阻器影响,即灯泡 L亮度不变,A 错:故选 D。
小结:
本题中电压表 V的读数与电流表A读数的比值的大小也可根据其比值等于电阻来判断:如电压表 V示数与电流表 A2示数之比为R滑,电压表V示数与电流表 A1示数之比为并联电路总电阻 R总,因R滑减小,所以R总减小,故两个比值都成小。
3总结:⑴滑动变阻器与定值电阻串联的电路中,根据分压特点,变阻器的阻值越大,1分压越大,定值电阻两端电压就越小,电路中电流就越小,反之亦然。
即串联电路中,R滑↑、U滑↑、U定↓、I↓;
R滑↓、U滑↑、U定↑、I↑。
(2)滑动变阻器与定值电阻并联的电路中,各支路互不影响,变阻器阻值变化,
只影响变阻器所在的支路和干路中的电流,另一条支路的电流不变。
即并联电路中,
R滑↑、I滑↓、I总↓、R总↑;
R滑↓、I滑↑、I总↑、R总↓。
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