串并联电路的应用---滑动变阻器的接法

滑动变阻器四种接法对电路阻值的影响福建南平三中郑书光滑动变阻器在电路中的连接方法多种多样，影响电路也错综复杂，本文介绍四种连接方法，供大家参考。

1.滑动变阻器串联电路中。

滑动变阻器R 0与电阻R 1串联如图1所示，其总电阻是R AB = R 1+ R 0。

R AB 随R 0的增大（减小）而增大（减小）。

2. 滑动变阻器并联电路中。

滑动变阻器R 0与电阻R 1并联（如图２）在电路中，总电阻101010AB +=+=R R R R R R R R １１，当R 0↗，（101+R R ）↘，R AB ↗。

当R 0↘，（101+R R ）↗，R AB ↘。

所以，R AB 随R 0的增大（减小）而增大（减小）。

3.滑动变阻器两部分混串电路中。

如图３所示电路，滑动变阻器最大值为R m 。

滑动变阻器与R 1并联部分的阻值是R 2，电路总电阻是 1212m 2122m 2122m AB +-=+-=++-=R R R R R R R R R R R R R R １。

当滑片左移R 2↗，（121+R R ）↘，1212+R R R ↗，R AB ↘。

否则相反。

所以，R AB 随R 2的增大（减小）而减小（增大）。

4.滑动变阻器两部分混并电路中。

如图4所示电路，滑动变阻器并联两部分的阻值分别是R 2和R m －R 2，电路总电阻是m 2m212m 22m 21AB )()()(R R R R R R R R R R R R R -+=-+-+=， 因为变阻器并联的部分的阻值之和R m 是定值，仅当这两部分阻值相等，这两部分阻值的乘积才有增大值，则R 2＝R m －R 2，2m 2R R =。

所以，当2m 2R R =时，R AB 最大。

当2m2R R 〈A BR 1R 0图1 图2 图3 图4时，R AB 随R 2的增大（减小）而增大（减小）。

当2m 2R R 时，R AB 随R 2的增大（减小）而减小（增大）。

【教学目标】
理解滑动变阻器的基本原理和使用方法；
掌握滑动变阻器串联、并联电路的接法；
能够通过实验测量不同接法下电路总电阻值，并掌握计算方法。

【教学内容】
滑动变阻器的基本原理和使用方法；
滑动变阻器串联、并联电路的接法；
通过实验测量不同接法下电路总电阻值，并掌握计算方法。

【教学重难点】
掌握滑动变阻器的基本原理和使用方法；
理解滑动变阻器串联、并联电路的特点及其计算方法。

【教学过程】
一、导入新课
通过热身问题引出学生对滑动变阻器的初步认识，如：你是否听说过滑动变阻器？它有什么作用？可以在哪些场合使用？
二、讲授滑动变阻器的基本原理和使用方法
滑动变阻器的基本构造和工作原理；
滑动变阻器的使用方法及选用原则。

三、讲授滑动变阻器串联、并联电路的接法
滑动变阻器的串联电路：将多个滑动变阻器依次连接起来，形成一个电阻链；
滑动变阻器的并联电路：将多个滑动变阻器同时连接在一起，形成一个平行电阻组。

四、进行实验测量
根据不同的接法组建电路并进行实验测量，记录电路总电阻值，并计算其数值。

五、讲解和归纳
根据实验结果讲解电路总电阻值的计算方法，归纳出滑动变阻器串联、并联电路的特点及其计算方法。

【教学资源】
实验箱、滑动变阻器、万用表等。

【教学评估】
通过实验测量和课堂提问等形式对学生进行评估，检查学生
对滑动变阻器的理解程度和应用能力。

4串联电路和并联电路第1课时串联电路和并联电路滑动变阻器的两种接法[学习目标] 1.掌握串、并联电路的电流、电压和电阻关系，并能进行有关计算(重点)。

2.理解滑动变阻器的两种接法，并能正确选择(难点)。

一、串联电路和并联电路1．串联电路：把几个导体或用电器__________连接，接入电路的连接方式，如图甲所示。

2．并联电路：把几个导体或用电器的一端________________，另一端也______________，再将两端接入电路的连接方式，如图乙所示。

3．串联电路、并联电路的特点串联电路并联电路电流关系各处电流________，即I＝_______________________总电流等于各支路电流________，即I ＝____________________电压关系总电压等于各部分电压________，即U＝________各支路两端电压__________，即U＝_________________________________电阻关系总电阻等于各部分电阻________，即R＝_______________总电阻的倒数等于各支路电阻的______________，即1R＝____________________________________________1．n个相同电阻(R1)串联或并联，其总电阻分别为多少？________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________2．R1和R2并联后的总电阻与其中任一支路的电阻有什么关系？若R1远大于R2，总电阻R 有何规律？________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________3．并联电路中，若某一电阻增大，总电阻如何变化？若增加一支路，总电阻如何变化？________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________(1)电路中电阻的个数越多，电路的总电阻越大。

滑动变阻器的三种接法由于滑动变阻器在电路中有多种接法，所起的作用也有所不同。

常见的变阻器的接法有三种：1.整个滑动变阻器作为一个可变电阻，接在一个电路当中，即通常所说的限流式接法；2.一个滑动变器分为两部分作为两个可变电阻,分别接在两条支路中，当一条支路电阻变化时，另一支路的电阻也发生变化；3.变阻器的一部分接在支路，另一部分接在干路中，即通常所说的分压式接法。

一、限流式接法。

此种接法当变阻器接入电路电阻最大时，电流最小，但不能为零；当变阻器接入电路电阻为零时，流过变阻器的电流最大。

例1 如图1所示电池电动势为E ，内电阻为r 。

当可变电阻的滑片P 向b 点移动时，电压表V 1的读数U 1与电压表V 2的读数U 2的变化情况是( )A ．U 1变大，U 2变小B ．U 1变大，U 2变大C ．U 1变小，U 2变小D ．U 1变小，U 2变大解析 滑片P 向右移动时，总电阻变大，干路中I =rR E+变小。

由于路端电压U=E -Ir ，U 增大，即V 1的读数U 1增大。

由于V 2的读数U 2=IR ，U 2减小，所以A 正确。

二、变阻器的两部分分别接在两条支路中，滑片的移动，影响两条支路的电阻变化。

例2 在如图2所示的电路中，已知电源电动势E =6V ，内电阻r =1Ω，R 1=2Ω，R 2=3Ω，R 3为5Ω的滑动变阻器，其滑动触头为P 。

求当P 滑到什么位置时电流表的读数最小？最小值为多少？解析 当外电阻最大时，干路中的电流最小，设变阻器R 3上a 、p 之间的电阻为R ap ，则根据串、并联知识得外电路的总电阻为：R =321321))((R R R R R R R R ap ap ++-++ （1） 因R 1+R ap 与R 2+R 3-R ap 之和为一定值，故 R 1+R ap =R 2+R 3-R ap 时，外电阻R 有最大值，即当P 滑到R ap =(R 2+R 3- R 1)/2=3Ω时,外电阻最大，电流表示数最小。