劉福來(lái)

（吉林省集安市頭道中學(xué) 吉林集安 134200）

不同實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器的作用

劉福來(lái)

（吉林省集安市頭道中學(xué) 吉林集安 134200）

滑動(dòng)變阻器的工作原理是通過(guò)改變連入電路中電阻線的長(zhǎng)度，來(lái)改變電路中的電阻，從而改變了電路中的電流。滑動(dòng)變阻器在電路中的作用卻不盡相同，初中階段的學(xué)習(xí)中比較固定幾種：保護(hù)電路、改變電路中的電流和電壓。不同的實(shí)驗(yàn)?zāi)康钠渚唧w的作用也不相同。但保護(hù)電路一項(xiàng)在所有的電路中都有所體現(xiàn)，其他的則不然，我們用幾個(gè)具體的實(shí)例來(lái)分析一下它在不同實(shí)驗(yàn)中的作用：

一、研究電流與電壓的關(guān)系實(shí)驗(yàn)

如圖1所示，電流與電壓的關(guān)系，需保持電阻不變，用定值電阻來(lái)完成。當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片移動(dòng)時(shí)，改變了電路中的總電阻，從而改變了定值電阻兩端的電壓和通過(guò)它的電流?？梢赃M(jìn)行多次測(cè)量，找到對(duì)應(yīng)的電流值和電壓值，分析并得出它們之間存在的關(guān)系：電阻一定時(shí)，通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比?；瑒?dòng)變阻器在這里的作用是改變電路中的電流和電壓來(lái)尋找規(guī)律。

二、研究電流與電阻的關(guān)系實(shí)驗(yàn)

如圖2所示，本實(shí)驗(yàn)是在電壓一定的情況下，改變定值電阻的阻值來(lái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)量。實(shí)驗(yàn)中移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片到適當(dāng)?shù)奈恢?，測(cè)出定值電阻R1的電流與電壓的值；再換R1為R2，此時(shí)定值電阻兩端的電壓要發(fā)生改變，調(diào)滑動(dòng)變阻器的滑片P使電壓表的示數(shù)與第一次的示數(shù)相同，測(cè)出電流值。這樣就達(dá)到電壓一定的條件，多次測(cè)量找到電流與電阻成反比的關(guān)系?；瑒?dòng)變阻器的作用是保證定值電阻兩端的電壓一定。

三、伏安法測(cè)定值電阻的阻值

如圖1所示，用電壓表和電流表測(cè)未知電阻的阻值。移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片改變電阻兩端的電壓和通過(guò)它的電流，可以多次測(cè)量，計(jì)算出多組電阻值，取平均值，以減小實(shí)驗(yàn)誤差。

四、伏安法測(cè)小燈泡的阻值

如圖3所示，小燈泡的電阻值與定值電阻的阻值不同，其電阻值受溫度的影響較大。所以，當(dāng)移動(dòng)滑片P改變小燈泡的電壓和電流的同時(shí)也改變了燈泡的亮度，改變了燈泡中燈絲的溫度，這時(shí)燈絲的電阻值會(huì)有發(fā)生改變：當(dāng)燈泡兩端電壓逐漸變大時(shí)，亮度逐漸變亮，溫度逐漸升高，電阻值也逐漸增大。所以此實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器的作用是改變燈泡的亮度，測(cè)出小燈泡在不同電壓下的電阻值，找到燈絲電阻與溫度的關(guān)系。

五、測(cè)小燈泡的電功率實(shí)驗(yàn)

如圖3所示，實(shí)驗(yàn)中改變滑動(dòng)變阻器的電阻值時(shí)，小燈泡的電壓、電流、電阻都要發(fā)生改變，小燈泡的亮度也改變，實(shí)際電功率也相應(yīng)的改變。所以滑動(dòng)變阻器在這里的作用是改變電路中的電流和電壓，尋找一種規(guī)律：小燈泡的實(shí)際功率與實(shí)際電壓的關(guān)系。

六、測(cè)小燈泡的額定功率的實(shí)驗(yàn)

如圖3所示，連接電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，使電壓表的示數(shù)為小燈泡的額定電壓時(shí)，讀出電流表的示數(shù)，計(jì)算出小燈泡的額定功率。這里滑動(dòng)變阻器的作用是使小燈泡在額定電壓下工作。

七、用電流表測(cè)未知電阻的阻值

如圖4所示，在沒(méi)有電壓表的情況下，借助滑動(dòng)變阻器的最大阻值來(lái)測(cè)量。設(shè)滑動(dòng)變阻器的最大阻值為R0，當(dāng)滑片P移到最小值時(shí)，電流表的示數(shù)為I1；當(dāng)滑片P移到最大值時(shí)，電流表的示數(shù)為I2。通過(guò)計(jì)算得出Rx的阻值。滑動(dòng)變阻器在這里充當(dāng)定值電阻和導(dǎo)線的作用。

八、用電壓表測(cè)未知電阻的阻值

如圖5所示，在沒(méi)有電流表的情況下，借助滑動(dòng)變阻器的最大阻值來(lái)測(cè)量。設(shè)滑動(dòng)變阻器的最大阻值為R0，當(dāng)滑片P移到最小值時(shí)，電壓表的示數(shù)為U1，也就是電源電壓；當(dāng)滑片P移到最大值時(shí)，電壓表的示數(shù)為U2。通過(guò)計(jì)算得出Rx的阻值。滑動(dòng)變阻器在這里也充當(dāng)定值電阻和導(dǎo)線的作用。