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滑动变阻器的两种连接方法 江苏丰县广宇中英文学校　刘庆贺 陈顺贵摘录 文章来源：人民教育出版社—课程教材研究所 　　　先看一道试题：如图1是小汉同学利用滑动变阻器调节电灯亮度的电路图。实验中他发现当移动滑动变阻器滑动片时，电灯只能由亮到暗之间变化，而不能熄灭。他想通过移动变阻器滑动片使电灯由亮到熄灭之间变化。请你帮他重新设计一个能够满足要求的电路图。 ? 　　分析：电路中，电灯亮还是不亮，主要看电灯两端是否有电压（或电灯中是否有电流）。观察电路图1可以发现，当滑动变阻器的滑动片左右移动时，只会引起电路中总电流大小的变化，不会使电灯中的电流为零（滑动变阻器的这种连接方法叫做控流式，其显著特点是滑动变阻器与用电器串联，移动滑片主要改变电路中的电流），所以它只能改变电灯的亮暗，不会使电灯熄灭。若要使电灯熄灭而不工作，必须设法使电灯中的电流可以由大变到小，直至变为零。当电灯中电流为零时，电灯所在的电路可以是开路，也可以是短路。只凭通过移动变阻器的滑动片无法形成开路，而要形成短路，只须让电灯与滑片相连，形成一条支路，如图2所示（滑动变阻器的这种连接方法叫做分压式，其显著特点是用电器与滑动变阻器并联，移动滑片可以使用电器两端的电压从零到电源 电压间任意改变）。 ? ? 　　 滑动变阻器的这两种连接方法中，哪一个更好呢？? 　　二者都能改变用电器的工作状态。图2中，当滑片调至最左端时，电灯被短路，无 电流而熄灭。而图1中电灯里始终有电流通过。? 　　从节约电能的角度看，要使电灯最亮，图2中滑片应移至最右端，此时滑动变阻器与电灯并联，滑动变阻器中仍有电流，这会白白耗费电能。图1中滑片移至最右端，电灯最亮，此时滑动变阻器中不会有电流(想想为什么？)，因而更省电。至于要使电灯完全熄灭，只要让开关断开就可以了。所以控流式在实际中应用比较多，同学们也比较熟 悉。分压式在一些特殊设计中也有应用，中考也有涉猎。下面看一道考题。 ? 　　题目：（2006?绍兴）小明同学为了定性比较水的流速大小，设计了一个实验装置。如图3是他的部分设计图，小铜球P系在电阻可以忽略的细金属丝下，悬挂在O点，AB为一固定在水平方向的电阻丝，他与金属丝接触良好（不计摩擦），B端在O点正下方。他设想：开始时小球P沿竖直方向处于静止，当把小球P放入水平流动的水中时，球受到水流冲击相左偏移一定的角度θ，水流速度越大，偏角θ越大。测量者可以根据电压表数值大小判断水流速度大小。请你完成余下的电路连接，要求水的流速大时，电压表 的示数大，水的流速小时，电压表的示数小。 ? ? 　　解析：首先要把题目中的实际问题转化成我们熟悉的物理模型。图3实验装置中的电阻丝AB、小铜球P和电阻可以忽略的细金属丝构成了滑动变阻器，在向左的水流冲击下，相当于滑片的小铜球P向左滑动，可以改变电阻丝AB接入电路的状态，从而改变 电路中的电流或电压。 ? ? ? 　　问题的困难在于题目中给的是电压表，按照通常的滑动变阻器的连接方法（控流式），无论滑片怎样移动，给定的实验装置都无法使电压表的示数改变（不信你可以试一试）。怎么办呢？这就必须用滑动变阻器的分压式连接了。即让电压表与滑片相连，形成一条支路，它有两种接法，如图4a、b所示。符合要求的是哪一个呢？对，是图4b，连接成实物图如图5。 2009-03-09??人教网