滑动变阻器的两种连接方法 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...