滑線變阻器在電路中的作用不容小覷
音響上調(diào)節(jié)音量大小的旋鈕(knob);臺(tái)燈上調(diào)節(jié)燈光亮度的旋鈕;電腦上調(diào)節(jié)顯示器亮暗的旋鈕(knob);調(diào)節(jié)電燙斗的溫度的旋鈕,另外,汽車(chē)上的油量表,過(guò)磅稱(chēng)的稱(chēng)重儀等都利用了滑線變阻器
。
滑線變阻器在電路中的作用主要是:
1、達(dá)到改變或控制電壓的目的
在探究電流與電壓的關(guān)系時(shí),要利用滑動(dòng)變阻器來(lái)改變電壓的大小進(jìn)行實(shí)驗(yàn),當(dāng)然也實(shí)現(xiàn)多次測(cè)量,獲得了三次以上的電壓和電流值,從而找到了普遍的物理規(guī)律。而在探究電流與電阻的關(guān)系時(shí),要利用滑動(dòng)變阻器控制不同定值電阻兩端的電壓大小保持不變。
2、起到保護(hù)電路的作用
在電學(xué)中,我們反復(fù)強(qiáng)調(diào),電路連接完畢,在閉合開(kāi)關(guān)前,一定要將滑動(dòng)變阻器在電路中的阻值調(diào)到最大值。其目的就是為了盡可能增大電路的總電阻,使電路中的電流達(dá)到最小,從而達(dá)到保護(hù)電路的目的。如伏安法測(cè)電阻、用電流表和電壓表測(cè)小燈泡電功率等實(shí)驗(yàn)中都利用了滑動(dòng)變阻器保護(hù)電路的作用。
3、達(dá)到實(shí)現(xiàn)調(diào)整電壓到指定值的目的
根據(jù)電功率的決定式P=UI可知,小燈泡的額定功率應(yīng)等于小燈泡的額定電壓與額定電流的乘積。因此,用實(shí)驗(yàn)測(cè)小燈泡的額定功率時(shí),必須要將小燈泡兩端的實(shí)際電壓調(diào)節(jié)到與燈泡額定電壓的大小相等。在這里仍然是利用調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器通來(lái)達(dá)到調(diào)整電壓到指定值的目的。
4、達(dá)到改變電流大小的目的
在探究電磁鐵的磁性強(qiáng)弱與哪些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)中,由于電磁鐵磁性強(qiáng)弱與電流的大小及線圈的匝數(shù)有關(guān),因此該實(shí)驗(yàn)必須要控制變量。即當(dāng)探究電磁鐵磁性強(qiáng)弱與電流大小的關(guān)系時(shí),應(yīng)當(dāng)控制電磁鐵線圈的匝數(shù)不變,而改變線圈中電流的大小。因而在實(shí)驗(yàn)中必須將線圈與滑動(dòng)變阻器串聯(lián),就可以達(dá)到通過(guò)改變滑動(dòng)變阻器在電路中的阻值大小來(lái)改變線圈中電流大小的目的。當(dāng)然,由于線圈的電阻比較小,該滑動(dòng)變阻器仍然也承擔(dān)了保護(hù)電路的作用。
5、通過(guò)改變電壓達(dá)到改變小燈泡亮度的目的
在測(cè)量小燈泡的電功率的實(shí)驗(yàn)中,由于要求將小燈泡兩端的電壓調(diào)到低于額定電壓、等于額定電壓、高于額定電壓的三種數(shù)值,以便于觀察小燈泡的亮度與實(shí)際功率的關(guān)系時(shí),就是利用滑動(dòng)變阻器來(lái)達(dá)到實(shí)驗(yàn)的目的。同樣不難看出,這里也用滑動(dòng)變阻器實(shí)現(xiàn)多次測(cè)量、保護(hù)電路等。
6、達(dá)到實(shí)現(xiàn)多次測(cè)量的目的
在用伏安法測(cè)量定值電阻的實(shí)驗(yàn)中,利用滑動(dòng)變阻器來(lái)實(shí)現(xiàn)多次測(cè)量,以達(dá)到多次測(cè)量求平均值而減小誤差的目的;當(dāng)然,這里的滑動(dòng)變阻器也同樣有改變電壓、電流以及保護(hù)電路等作用。而與之不同的是,在探究電流與電壓的關(guān)系時(shí),滑動(dòng)變阻器不僅改變了電壓大小,同時(shí)也實(shí)現(xiàn)多次測(cè)量,以獲得三次以上的電壓和電流值,以達(dá)到找出普遍物理規(guī)律的目的。
另外,日常生活中我們經(jīng)常用到旋鈕型變阻器,能夠調(diào)整音量的電位器,調(diào)節(jié)臺(tái)燈亮度的旋鈕等等,它們的工作原理都是與滑線變阻器的工作原理類(lèi)似。
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