浅谈滑动变阻器在题中的作用

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  例题:如下图是用来研究I、U、R之间关系的电路图,在合上开关之前应把变阻器的滑片P移动到最——端;当研究I与U之间的关系时变阻器的作用是______;当研究I与R的关系时需要把不同的电阻先后单独接入电路,这时变阻器的作用是______。
  分析:此题来自初中物理教材中推导欧姆定律演示实验。考查的目的是滑动变阻器在电路中的作用。初中物理教材中只是笼统讲滑动变阻器的作用是:通过改变自身连接在电路中的电阻来调节电路中的电流。没有具体分析变阻器在具体电路中的作用,基于以上原因,很多教师都认为变阻器在上题中的作用是改变电路中的电流。我认为以上的认识是有误的。滑动变阻器的作用不能笼统地说是改变电流的作用。根据滑动变阻器在不同电路中的作用是不同的。概括有三种作用:
  


  1、保护电路作用;
  2、是调节电流作用;
  3、调节串联电路各电阻两端的电压分配作用。
  具体分析上例题,第一个填空应填滑片P滑到最右端,此时滑动变阻器作用就是起保护电路作用。在未知电路电流大小的情况下,把滑动变阻器接入电路部分的阻值调节最大,使电路在接通时电流最小,从而避免接通电路时因电流过大烧坏电流表、用电器,起到保护电路作用。
  上例题后两个填空概括地说滑动变阻器的作用是调节电压作用。不是调节电流作用,调节电流仅仅是手段。当然,电源电压是不能调节的。但是,在串联电路中,具体某个用电器上分配的电压可以通过滑动变阻器来调节。
  具体地说,上例题第二填空应填“调节电压使电阻R两端的电压不同”,因为当电阻不变,来研究电流I怎样随电压U的改变而改变,就要在不同的电压下看电流的变化。这个不同的电压不是靠改变电源电压来实现,而是靠滑动变阻器调节电压的分配来实现的。第三个填空应填“调节电压使不同电阻R两端的电压相同”,因为:前提是电压不变,我们知道在串联电路中变换某个不等电阻,其分配电压是不同的。此时只有通过调节滑动变阻器,方可使不同的电阻R两端电压相等。这样才能研究I与R的关系。
  至于滑动变阻器起调节电流作用的例题较多。可以说所有的调节电压作用都是通过调节电流来实现。但起调节电压作用时调节电流只是手段而非目的。
  以上仅是我个人的看法。希望各位同仁批评指正。
  
  (作者单位:239400安徽省明光三中)
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