16.4 变阻器（7大题型）

16.4变阻器知识点1变阻器1、变阻器（1）概念：能改变接入电路中电阻大小的元件。（2）种类：滑动变阻器、电阻箱、电位器等。2、滑动变阻器（1）构造：如图所示是学生实验中常用的滑动变阻器。电阻丝外面涂着绝缘层，密绕在绝缘管上。图中电阻丝上水平方向的一条白线表示这里的绝缘层已经刮掉，电阻丝可以与滑片P相连。滑片P通过金属杆和接线柱C、D相连，滑片移动到不同位置时，A、C（或者B、C）两个接线柱间电阻丝的长度不一样，这样就可以改变接入电路中电阻的大小。（2）原理：通过改变接入电路中的电阻丝的长度来改变接入电路中电阻的大小。（3）电路符号：。（4）作用：①改变接入电路中的电阻，从而改变电路中的电流和用电器两端的电压。②保护电路。（5）铭牌上两个参数的含义：例如，“50Ω，1A”代表此滑动变阻器的最大电阻为50Ω，允许通过的最大电流是1A。【注意】1A不代表滑动变阻器连入电路时的电流值。使用滑动变阻器时，不能使实际通过它的电流超过1A，否则会烧坏滑动变阻器。（6）接线方式将滑动变阻器接入电路时，应采用“一上一下”的接法。只要选定了下面的一个接线柱，上面两个接线柱中的任意一个接入电路的作用是等效的。具体接线方式分析如下：①接入A、C或A、D接线柱。接线方式实物图结构示意图电路图金属滑片P移动时电阻的变化P向左移P向右移接入A、C变小变大接入A、D②接入B、C或B、D接线柱。接线方式实物图结构示意图电路图金属滑片P移动时电阻的变化P向左移P向右移接入B、C变大变小接入B、D③接入A、B或C、D接线柱。接线方式实物图结构示意图电路图金属滑片P移动时电阻的变化P向左移P向右移接入A、B电阻为最大值不变接入C、D没有电阻丝接入电路电阻为零且不变3、电阻箱电阻箱是一种能够显示出电阻值的变阻器。在电路图中用符号表示，它的工作原理和作用与滑动变阻器相同。常见的电阻箱有旋钮式电阻箱和插入式电阻箱。（1）旋钮式电阻箱旋盘下面“Δ”所对应的示数乘相应的倍数之和就是电阻箱接入电路中的阻值。例如下图电阻箱接入电路中的电阻值。（2）插入式电阻箱被拔出的铜塞对应的电阻丝阻值之和就是电阻箱接入电路中的阻值。例如下图电阻箱接入电路中的电阻值。知识点2练习使用滑动变阻器1、实验：用滑动变阻器改变小灯泡的亮度（1）实验步骤及现象：检查电路连接无误后闭合开关，当移动滑动变阻器的滑片使接入电路中的电阻变大时，电路中的电流变小，小灯泡变暗；而当移动滑动变阻器的滑片使接入电路中的电阻变小时，电路中的电流变大，小灯泡变亮。（2）实验结论：①用滑动变阻器改变小灯泡的亮度，滑动变阻器应该与小灯泡串联。②滑动变阻器在实验中起到改变电路中电流大小的作用。2、实验：用滑动变阻器改变电阻两端的电压（1）实验步骤①调节滑动变阻器的滑片，使电阻R两端的电压逐渐变大，观察电流表的示数变化情况。②换用不同的电阻接入电路（最好使电阻成倍数增加，如5Ω10Ω、15Ω等），闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，尝试使每次接入的定值电阻两端的电压不变。（2）实验现象：当滑动变阻器连入电路中的电阻变大时，电路中电流变小，定值电阻两端的电压变小；当滑动变阻器连入电路中的电阻变小时，电路中电流变大，定值电阻两端的电压变大。（3）实验结论：滑动变阻器不但能改变电路中的电流大小，还能调节用电器两端的电压。知识点3变阻器的应用滑动变阻器一般只在实验室中应用。有些家用电器音量调节的器件也是一种变阻器，通常称为电位器。1、机械式电位器某些家用电器音量调节的器件实质是一种变阻器。它通过机械式旋钮调节接入电路阻值的大小，其结构如图所示。可调节亮度的电灯，可调温度的电热毯、电饭锅等都含有电位器。2、数字电位器数字电位器是用数字信号控制电阻的器件（集成电路）。与机械式电位器相比，数字电位器具有可程序控制改变阻值、耐震动、噪声小、寿命长、抗环境污染等重要优点，在自动检测与控制、智能仪器仪表、消费类电子产品等许多重要领域得到应用。滑动变阻器的三种特殊接法（1）短路式接法：滑动变阻器右边的电阻丝被短路。实际接入电路中的电阻丝是AP段，PB段被短接。图乙中，电流表测通过AP段的电流。（2）定值电阻式：滑动变阻器的AB段全部连入电路中，电压表测量PB段两端的电压。移动滑动变阻器不影响连入电路的阻值，但会影响电压表的示数。（3）混连式接法：用电器和滑动变阻器BP部分并联，再和AP部分串联。可通过移动滑片，使用电器（图中的小灯泡）两端电压最低为零（滑片滑到最右端，小灯泡被短路）。题型1滑动变阻器原理及构造【例1】（24-25九年级上·全国·课后作业）关于如图所示的滑动变阻器，下列说法不正确的是（）A．③是金属杆，是用电阻较小的合金制成的B．接线柱C、D都能通过滑片②与电阻丝相连接C．⑤是电阻丝，表面涂满绝缘漆D．要使滑片②右移时电路阻值变大，可以连接A、D接线柱【变式1-1】（24-25九年级上·全国·假期作业）下列说法中不正确的是（ ）A．滑动变阻器在一定范围内可以连续改变连入电路的阻值，但不能读出阻值B．电阻箱不可以连续地改变连入电路的阻值，但可以读出阻值C．要使变阻器能改变通过用电器的电流，必须将它与用电器串联D．滑动变阻器的接线柱不分正、负，因而无论怎样接入电路效果都完全一样【变式1-2】（23-24九年级下·福建莆田·月考）实验室常见的滑动变阻器如图所示，其结构中属于导体的是（）A．金属棒 B．塑料旋钮C．陶瓷筒 D．电阻丝上的树脂漆层【变式1-3】（多选）（23-24九年级上·江苏淮安·期中）如图所示是实验室常用的一种滑动变阻器，下列关于滑动变阻器的构造和使用的说法中正确的是（）A．滑片与金属杆之间是绝缘的，瓷筒与线圈之间能导电B．瓷筒上缠绕的每一圈线圈之间应彼此绝缘C．若选用B、C接线柱，滑片向右移动，则电阻变小D．同时使用四个接线柱中的两个接入电路来改安电阻，共有6种不同接法【变式1-4】（23-24九年级上·河北承德·期中）滑动变阻器是通过改变接入电路中电阻丝的来改变电阻的。某滑动变阻器上标有“100Ω2A”字样，该滑动变阻器的阻值变化范围是Ω，“2A”表示。题型2滑动变阻器的使用及特殊接法【例2】（23-24九年级上·吉林长春·月考）如图所示，滑动变阻器的滑片P向左移动，其接入电路的阻值将增大，则滑动变阻器接入电路的接线柱可能是（）A．A和B B．A和D C．B和D D．C和D【变式2-1】（23-24九年级上·河北邢台·月考）如图所示，若要滑动变阻器接入电路中的电阻值变小，则以下操作可行的是（）A．将AC接线柱接入电路，滑片P向左滑动B．将AD接线柱接入电路，滑片P向右滑动C．将AB接线柱接入电路，滑片P向左滑动D．将CD接线柱接入电路，滑片P向右滑动【变式2-2】（22-23九年级上·四川成都·期中）如图所示，当滑动变阻器的滑片P向左移动时，能使连入电路的电阻变小的接法是（）A． B．C． D．【变式2-3】（23-24九年级上·全国·课后作业）如图所示的各种电路，同种元件的参数均相等，能利用滑动变阻器调节电灯从亮到熄灭的电路是（）A．

B．

C．

D．

【变式2-4】（16-17九年级上·湖北孝感·月考）如图所示的电路中，a、b两点间电压不变，当滑动变阻器的滑片P向d端移动一段距离时，下列电路中电流表的示数会变小的是A．B．C． D．【变式2-5】（23-24九年级上·黑龙江齐齐哈尔·期末）如图所示的电路图，保持滑片的位置不动，当滑片向右移动的过程中，下列说法错误的是（

）A．电路中的电流变大B．电压表示数变大C．电路中的电流不变D．滑动变阻器两端电压不变题型3连接含滑动变阻器的电路【例3】（2024·贵州贵阳·一模）如图所示是未完成连接的实物电路，请用笔画线代替导线按要求完成电路连接。要求：闭合开关S后，滑动变阻器的滑片P向a端移动时灯泡L变亮，电压表测灯泡L两端电压，导线不能交叉。【变式3-1】（23-24九年级上·四川广安·期末）已知电源是由两节新干电池串联而成，请用笔画线代替导线将电路连接完整。要求：电压表测量灯泡两端的电压，滑动变阻器的滑片向右移动时灯泡变亮。（导线不能交叉）【变式3-2】（23-24九年级上·辽宁抚顺·月考）如图是用滑动变阻器改变小灯泡亮度的部分电路，请用笔画线代替导线补全电路（导线不能交叉），闭合开关后，当滑动变阻器的滑片向左移动时，灯泡变亮。【变式3-3】（23-24九年级上·陕西渭南·期中）如图所示的电路中，有两根导线尚未连接，请用笔画线代替导线补上。要求：闭合开关S，向左端移动滑动变阻器的滑片时，小灯泡L变亮，电压表测小灯泡L两端的电压，导线不得交叉。【变式3-4】（22-23九年级上·湖南娄底·期末）根据图中电路图请在实物图中用笔画线表示导线，完成相应实物电路的连接。【变式3-5】（23-24九年级上·广东中山·期中）将图所示的电路图画在右边方框线内。【变式3-6】（2024·河南·三模）电动自行车的调速把手是一个滑动变阻器，它的作用是调节电动自行车的电动机的转速，以实现对电动自行车车速的控制。如图所示是电动自行车电源、开关、电动机、调速把手的结构示意图。调速把手的结构示意图中的是固定的铜片，d是一根弧形的电阻丝，e是一端固定在b上，另一端可在d上滑动的铜片。（1）请将调速把手与电动机、电源连成电路；（2）在虚线框内画出正确连接后的电路图。

题型4生活中的滑动变阻器【例4】（23-24九年级上·安徽滁州·月考）如图甲为某可调节亮度的充电台灯，图乙为其用于调光的电位器结构图，a、b、c是它的三个接线柱，a、c分别与弧形电阻丝的两端相连，b与金属滑片相连。电位器与灯泡串联，若将b、c接入电路，逆时针转动旋钮时，灯泡的亮度会变（选填“亮”或“暗”）。【变式4-1】（2024·广西梧州·一模）如图所示，为某品牌风扇调速器和用于调速的电位器结构图，1、2、3是它的三个接线柱，如果要使滑片P顺时针转动时风扇转速加快，下列连接方法正确的是（

）A．1与2 B．2与3 C．1与3D．以上连接方法都正确【变式4-2】（24-25九年级上·山东泰安·月考）如图是自动测定油箱内油量的装置，当油位上升时，关于油量表和接入电路中的电阻情况，下列说法正确的是（

）A．油量表相当于电流表，接入电路的电阻变大B．油量表相当于电流表，接入电路的电阻变小C．油量表相当于电压表，接入电路的电阻变大D．油量表相当于电压表，接入电路的电阻变小【变式4-3】（23-24九年级下·广西南宁·开学考试）车库里两辆电动自行车同时充电时，它们是（选填“串联”或“并联”）连接的；电动自行车骑行时，向下旋动右手的“调速”把手，车速变快，这个“调速”把手在电路中相当于一个（填写一种电路元件名称）。【变式4-4】图是中考体育测试使用的是电子握力器原理图。为滑动变阻器，b端固定在绝缘底座上，手柄A与变阻器滑片固定在一起，握力为零时，滑片处于a端，为定值电阻。使用时，先闭合开关S，再用手握住手柄A向下运动压缩弹簧，握力就显示在力量计表盘上。（1）电路中力量计是表改装而成。（2）的作用是。（3）请结合图分析：当握力增加时，力量计的示数如何变化。()题型5用滑动变阻器改变小灯泡的亮度【例5】（23-24九年级上·河北邯郸·期中）如图所示，是用滑动变阻器调节灯泡亮度的几种方案，你认为可能达到目的方案是（

）A．B．C．D．【变式5-1】（2024·广西贺州·一模）如图所示，ab为一根铅笔芯，闭合开关后，当夹子向右移动时，小灯泡的亮度会发生变化。下列说法正确的是（）A．灯泡与铅笔芯是并联的 B．接入电路的铅笔芯变长，灯泡变亮C．该实验能解释滑动变阻器的原理 D．将铅笔芯换成塑料管，灯泡仍会亮【变式5-2】（23-24九年级上·四川眉山·期中）如图所示是某同学用滑动变阻器改变小灯泡亮度的实验电路，并用电流表测量小灯泡的电流，用电压表测量小灯泡两端的电压。（要求滑片向右移动灯泡变亮）（1）用笔画线把实物图1中的器材连接成实验电路图；（要求连线不得交叉）（2）连接电路时，开关应；闭合开关时，滑动变阻器的滑片应处于；（选填A或B）（3）某时刻，两表的示数如图2所示，则电流表所选量程的分度值为，读数为；电压表所选量程的分度值为，读数为。【变式5-3】（23-24九年级上·四川南充·期末）如图，利用滑动变阻器改变小灯泡亮度。（1）连接电路过程中，开关一定要处于状态；（2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应该放在最（选填“左”或“右”）端；（3）若要使灯泡变亮，滑片应向（选填“左”或“右”）端滑动。【变式5-4】（23-24九年级上·湖南株洲·期中）在滑动变阻器改变灯泡亮度的实验中甲组同学连接的电路如图所示。（1）要使灯泡的亮度由暗变亮，应将滑动变阻器的滑片向（选填“A”或“B”）端移动，此过程电流表的示数将（选填“变大”、“变小”或“不变”）；（2）乙组同学按照电路图连接实验电路，当接完最后一根导线时灯泡立刻发出耀眼的光并很快熄灭，在实验操作中的有两个操作不当之处：其中之一是滑动变阻器没调到端。（选填“A”或“B”）【变式5-5】（23-24九年级上·安徽阜阳·期中）某实验小组设计了如图所示的电路利用滑动变阻器改变灯的亮度，电源电压为3V。（1）正确连接电路后，“试触”时发现小灯泡几乎不亮，电流表和电压表指针偏转幅度均较小。此时应该进行的操作是；A．换用新的电池再次实验 B．换用新的小灯泡再次实验 C．移动滑动变阻器的滑片，观察灯的亮度和电表示数是否变化（2）解决问题后再次实验，调节滑动变阻器的滑片，发现小灯泡两端的电压最大可以达到V，此时灯非常明亮。保持滑片位置不变，过了一会小灯泡突然熄灭，但电压表示数始终不变，原因可能是；题型6简单的动态电路分析【例6】（2024·辽宁大连·一模）如图所示电路，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片，电流表的示数变小，下列说法正确的是（

）A．灯泡L与滑动变阻器R串联B．滑动变阻器的滑片向左移动了C．电流表的示数变小，电压表示数和灯泡L亮度不变D．若滑动变阻器R短路，灯泡L仍能发光【变式6-1】（2023·四川绵阳·中考真题）如图所示，电源电压恒定，滑动变阻器滑片P在适当位置，闭合开关S，小灯泡正常发光。再将滑片向右移动少许，则（）A．小灯泡变暗 B．小灯泡变亮C．电流表A示数变大 D．电流表A示数变小【变式6-2】（23-24九年级上·内蒙古乌海·期中）如图是一个自动体重测试仪的工作原理图，有关它的说法正确的是（）A．体重显示表是用电压表改装成的B．体重越大，体重显示表的示数越大C．体重测试仪电路由于缺少开关，始终处于通路D．体重越小，体重显示表的示数越大【变式6-3】（2024·海南省直辖县级单位·二模）如图所示的电路中，闭合开关S、S1，向右移动滑片P，电流表示数，（选填“变大”、“变小”或“不变”），向左移动滑片P至最左端，发现灯泡熄灭了，原因是。【变式6-4】（2024·江西抚州·二模）如图所示，当开关S、S1闭合时，滑动变阻器的滑片P向右移动，电压表V的示数（选填“变大”、“变小”或“不变”）；当开关S闭合、S1断开时，滑动变阻器的滑片P向右移动，灯泡L的亮度（选填“变亮”、“变暗”或“不变”）