1、怎样用变阻器改变灯泡的亮度【提出问题】怎样用变阻器改变灯泡的亮度?【猜想或假设】1、滑动变阻器为什么能改变连入电路中的电阻?2、要使灯泡和变阻器中的电流大小相同,变阻器应与灯泡串联还是并联?3、要能控制电流的大小,应试使用变阻器上的哪两个接线柱?4、如图 11-1 所示,当滑片向 A 端滑动时,灯泡的亮度如何变化?【设计实验】实验要求利用滑动变阻器改变灯泡的亮度,因此我们应对滑动变阻器的结构有所了解。在实验之前,观察滑动变阻器的结构,完成下面的问题:滑动变阻器主要由几部分组成?变阻器滑片上的小金属片上的两数据的含义?电阻丝什么位置的绝缘漆被刮去了?哪两个接线柱之间的电阻是不变的?哪两个接线柱之
2、间的电阻最大?哪两个接线柱之间的电阻最小,几乎为零?移动滑片时,哪两个接线柱之间的电阻随着改变?朝哪个方向移动时电阻变大?分析:1、构造:滑动变阻器是由瓷筒、套在瓷筒上表面涂了绝缘漆的电阻丝绕成的线圈、瓷筒上方架在绝缘架上的金属杠、以及套在金属杠上的滑片组成。2、原理:靠改变连入电路的电阻丝长度来改变电阻。3、作用:改变电阻从而改变电路中的电流或改变某一导体(或用电器)两端的电压,有时还起保护电路的作用。要使电路中灯泡的亮度发生变化,必须使电路中电流发生变化,所以实验时将滑动变阻器与灯泡串联在电路中。设计实验电路如图 11-1 所示。在实验时,按图 11-1 所示连接电路,在连接滑动变阻器时,
3、应注意接线柱的正确选择。为了保护整个电路,在闭合开关前,应将滑动变阻器连入电路中的电阻调到最大。闭合开关后,观察灯泡的亮度,并在滑动滑片之前,应先预测灯泡的亮度变化,并通过实验结论总结出其判断的依据。所需器材:干电池两节、小灯泡、滑动变阻器、开关、导线若干【进行实验】1、观察滑动变阻器的结构。2、按电路图连接好电路,确定滑动变阻器所使用的接线柱后,移动滑片,使滑动变阻器连入电路中的电阻最大。然后闭合开关,在移动滑片的同时,观察灯泡亮度的变化。3、改变滑动变阻器接入电路的接线柱,并重复上面的实验。所选接线柱 滑片滑动方向 电路中变阻器的电阻的变化灯泡亮度的变化向 滑动和 向 滑动向 滑动和 向
4、滑动【分析和论证】1、通过动手实验,观察得出:要使灯泡由暗变亮,接通电路前应将滑片放到电阻值最大的位置上。2、滑动变阻器的使用方法。如图 11-3 所示,常用的滑动变阻器有两种:一种只有两个接线柱;另一种有四个接线柱。对于只有两个接线柱的滑动变阻器,只要将两个接线柱直接连入电路,让电流从其中的一个接线柱流入,从另一个接线柱流出即可。四个接线柱的滑动变阻器连入电路时,应注意将“一上一下”两个接线柱连入电路,切记不能同时把两个上接线柱或两个下接线柱连篇累入电路中。将“一上一下”两个接线柱接入电路时,移动滑动变阻器滑片引起连入电路的电阻变化主要取决于下接线柱。若滑片向靠近下接线柱的方向移动,电阻就变小(近小) ;若滑片向远离下接线柱的方向移动,电阻就变大(远大) 。因此,可以用“近小远大”四个字来理解滑动变阻器阻值的变化。3、使用滑动变阻器应注意几点:(1)阻值变化范围和允许通过的最大电流。(2)滑动变阻器一般要与被控制的电路串联。(3)将滑动变阻器接入电路,在闭合开关前,应将滑片移到阻值最大的位置。【评估与交流】1、探究过程中你发现了哪些问题?和同学交流。2、回顾我们的探究经历了哪些环节?提出问题猜想与假设设计实验进行实验实验总结与交流