滑動變阻器在電學(xué)實驗中的作用

徐緊根

在初中電學(xué)的教學(xué)中，電學(xué)實驗中經(jīng)常要用到滑動變阻器，否則很難達到實驗的目的。初中涉及到滑動變阻器的電學(xué)實驗主要有：伏安法測電阻、伏安法測小燈泡的電功率、研究電流與電壓的關(guān)系、研究電流與電阻的關(guān)系。研究電壓與電阻的關(guān)系等。在這些實驗中由于實驗?zāi)康牡牟煌瑒幼冏杵魉鸬淖饔靡彩遣煌模谄綍r的教學(xué)中，有些物理教師盲目地認為滑動變阻器在電路中的作用是：一是保護電路的作用;二是變壓控流的作用。這是膚淺的、片面的，甚至是錯誤的認識，下面就此問題闡述本人的一些觀點。

如圖：是電學(xué)中的一個重要實驗電路圖，它可以用來研究電流與電阻、電流與電壓的關(guān)系，也可以用于伏安法測電阻，如果把電阻換成小燈泡，那么，它還可以用于測小燈泡的額定電功率和實際電功率。滑動變阻器在這些電學(xué)實驗中的作用其實與這些實驗的目的是緊密相聯(lián)的，在這些電學(xué)實驗中，滑動變阻器起到了一個共同的作用，那就是保護電路的作用，除此之外，變阻器在不同的電學(xué)實驗中的作用是不盡相同的。

一、在伏安法測電阻的實驗中，其目的是測小燈泡的電阻，但在實驗中是有誤差存在的，為了減小實驗的誤差，就要進行多次測量取平均值。為了能達到多次測量有兩種方法可達到目的，一是不用滑動變阻器，而是變換電源電壓的大小從而改變加在待測電阻兩端的電壓來達到實驗?zāi)康?二是不變換電源電壓的大小，而在電路中串聯(lián)一個滑動變阻器，通過移動滑動變阻器的滑片從而改變接入電路的阻值，從而改變待測電阻兩端的電壓，從而達到多次測量減小實驗誤差的目的。而我們在實驗中通常選用后一種方法去做實驗，所以在伏安法測電阻實驗中要用到滑動變阻器，而且滑動變阻器在此實驗中最主要的作用就是：為了進行多次測量取平均值減小實驗的誤差。

二、在伏安法測小燈泡功率的實驗中，其目的是測小燈泡的額定電功率和實際電功率。要測出小燈泡的額定功率和實際功率，就要求加在小燈泡兩端的電壓等于額定電壓和實際電壓，但是實驗中提供的電源電壓不一定就等于小燈泡的額定電壓和實際電壓，因此在此實驗中要用到滑動變阻器，而且在此實驗中其最主要作用是：通過移動滑動變阻器的滑片從而使加在小燈泡兩端的電壓等于額定電壓（或?qū)嶋H電壓），從而測出小燈泡的額定功率（或?qū)嶋H功率）。

三、在伏安法研究電流與電阻關(guān)系的實驗中，其目的是研究加在電阻兩端的電壓一定（或不變）的情況下，當電阻發(fā)生改變時，電流是否也會跟隨著發(fā)生改變，如果電流會變，說明電流與電阻有關(guān)系，而且能找到它們之間準確的關(guān)系;如電流不變，則說明電流與電壓無關(guān)。所以在此實驗中，如果電源電壓不變，而且沒有滑動變阻器，當電阻發(fā)生改變時，電阻兩端的電壓是會發(fā)生改變的，根據(jù)串聯(lián)分壓的作用可知，電阻變大，電阻兩端分到的電壓也會跟隨著變大，電阻變小，電阻兩端分到的電壓也變小，如果是這樣，那實驗將無法達到預(yù)期的效果。為達到實驗的目的，在此實驗中也要用到滑動變阻器，而且此時其所起的最主要作用是：控制加在研究電阻兩端的電壓保持不變。只有這樣，實驗才能達到預(yù)期的目的。

四、在伏安法研究電流與電壓關(guān)系的實驗中，其目的是研究在電阻一定（或不變）的情況下，通過電阻的電流是否會隨加在電阻兩端的電壓發(fā)生改變而改變。在此實驗中，我們也可以用兩種方法來達到改變定值電阻兩端的電壓，一是不用滑動變阻器，通過改變電源的電壓來達到改變加在定值電阻兩端的電壓;二是電源電壓不變，如電路圖一樣通過滑動變阻器滑片的移動來去達到改變加在定值電阻兩端的電壓，但就效果而言，當然是用滑動變阻器的效果更好，因此在此實驗中滑動變阻器在實驗中的最主要作用是：改變加在電阻兩端的電壓。

由以上四個實驗可知，雖然在這四個電學(xué)實驗中電路圖幾乎是一樣的，也都用到了滑動變阻器，但由于實驗的目的不同，在實驗中滑動變阻器所起的具體作用也是不同的。因此初中物理教師在教學(xué)這些實驗的時候應(yīng)教會學(xué)生從以下幾個方面去分析這些實驗。第一是弄清實驗?zāi)康?第二是弄清實驗的原理（學(xué)會根據(jù)物理公式去思考物理的問題），如遇到測小燈泡的電功率的實驗時是否會想到公式P=UI，在測量小燈泡的電阻的實驗時是否會想到公式R=U/I;第三是能應(yīng)用控制變量法去思考問題;第四是教會學(xué)生具體問題具體分析思維習(xí)慣。

責任編輯 ?羅 ?峰endprint

在初中電學(xué)的教學(xué)中，電學(xué)實驗中經(jīng)常要用到滑動變阻器，否則很難達到實驗的目的。初中涉及到滑動變阻器的電學(xué)實驗主要有：伏安法測電阻、伏安法測小燈泡的電功率、研究電流與電壓的關(guān)系、研究電流與電阻的關(guān)系。研究電壓與電阻的關(guān)系等。在這些實驗中由于實驗?zāi)康牡牟煌瑒幼冏杵魉鸬淖饔靡彩遣煌模谄綍r的教學(xué)中，有些物理教師盲目地認為滑動變阻器在電路中的作用是：一是保護電路的作用;二是變壓控流的作用。這是膚淺的、片面的，甚至是錯誤的認識，下面就此問題闡述本人的一些觀點。

如圖：是電學(xué)中的一個重要實驗電路圖，它可以用來研究電流與電阻、電流與電壓的關(guān)系，也可以用于伏安法測電阻，如果把電阻換成小燈泡，那么，它還可以用于測小燈泡的額定電功率和實際電功率。滑動變阻器在這些電學(xué)實驗中的作用其實與這些實驗的目的是緊密相聯(lián)的，在這些電學(xué)實驗中，滑動變阻器起到了一個共同的作用，那就是保護電路的作用，除此之外，變阻器在不同的電學(xué)實驗中的作用是不盡相同的。

一、在伏安法測電阻的實驗中，其目的是測小燈泡的電阻，但在實驗中是有誤差存在的，為了減小實驗的誤差，就要進行多次測量取平均值。為了能達到多次測量有兩種方法可達到目的，一是不用滑動變阻器，而是變換電源電壓的大小從而改變加在待測電阻兩端的電壓來達到實驗?zāi)康?二是不變換電源電壓的大小，而在電路中串聯(lián)一個滑動變阻器，通過移動滑動變阻器的滑片從而改變接入電路的阻值，從而改變待測電阻兩端的電壓，從而達到多次測量減小實驗誤差的目的。而我們在實驗中通常選用后一種方法去做實驗，所以在伏安法測電阻實驗中要用到滑動變阻器，而且滑動變阻器在此實驗中最主要的作用就是：為了進行多次測量取平均值減小實驗的誤差。

二、在伏安法測小燈泡功率的實驗中，其目的是測小燈泡的額定電功率和實際電功率。要測出小燈泡的額定功率和實際功率，就要求加在小燈泡兩端的電壓等于額定電壓和實際電壓，但是實驗中提供的電源電壓不一定就等于小燈泡的額定電壓和實際電壓，因此在此實驗中要用到滑動變阻器，而且在此實驗中其最主要作用是：通過移動滑動變阻器的滑片從而使加在小燈泡兩端的電壓等于額定電壓（或?qū)嶋H電壓），從而測出小燈泡的額定功率（或?qū)嶋H功率）。

三、在伏安法研究電流與電阻關(guān)系的實驗中，其目的是研究加在電阻兩端的電壓一定（或不變）的情況下，當電阻發(fā)生改變時，電流是否也會跟隨著發(fā)生改變，如果電流會變，說明電流與電阻有關(guān)系，而且能找到它們之間準確的關(guān)系;如電流不變，則說明電流與電壓無關(guān)。所以在此實驗中，如果電源電壓不變，而且沒有滑動變阻器，當電阻發(fā)生改變時，電阻兩端的電壓是會發(fā)生改變的，根據(jù)串聯(lián)分壓的作用可知，電阻變大，電阻兩端分到的電壓也會跟隨著變大，電阻變小，電阻兩端分到的電壓也變小，如果是這樣，那實驗將無法達到預(yù)期的效果。為達到實驗的目的，在此實驗中也要用到滑動變阻器，而且此時其所起的最主要作用是：控制加在研究電阻兩端的電壓保持不變。只有這樣，實驗才能達到預(yù)期的目的。

四、在伏安法研究電流與電壓關(guān)系的實驗中，其目的是研究在電阻一定（或不變）的情況下，通過電阻的電流是否會隨加在電阻兩端的電壓發(fā)生改變而改變。在此實驗中，我們也可以用兩種方法來達到改變定值電阻兩端的電壓，一是不用滑動變阻器，通過改變電源的電壓來達到改變加在定值電阻兩端的電壓;二是電源電壓不變，如電路圖一樣通過滑動變阻器滑片的移動來去達到改變加在定值電阻兩端的電壓，但就效果而言，當然是用滑動變阻器的效果更好，因此在此實驗中滑動變阻器在實驗中的最主要作用是：改變加在電阻兩端的電壓。

由以上四個實驗可知，雖然在這四個電學(xué)實驗中電路圖幾乎是一樣的，也都用到了滑動變阻器，但由于實驗的目的不同，在實驗中滑動變阻器所起的具體作用也是不同的。因此初中物理教師在教學(xué)這些實驗的時候應(yīng)教會學(xué)生從以下幾個方面去分析這些實驗。第一是弄清實驗?zāi)康?第二是弄清實驗的原理（學(xué)會根據(jù)物理公式去思考物理的問題），如遇到測小燈泡的電功率的實驗時是否會想到公式P=UI，在測量小燈泡的電阻的實驗時是否會想到公式R=U/I;第三是能應(yīng)用控制變量法去思考問題;第四是教會學(xué)生具體問題具體分析思維習(xí)慣。

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在初中電學(xué)的教學(xué)中，電學(xué)實驗中經(jīng)常要用到滑動變阻器，否則很難達到實驗的目的。初中涉及到滑動變阻器的電學(xué)實驗主要有：伏安法測電阻、伏安法測小燈泡的電功率、研究電流與電壓的關(guān)系、研究電流與電阻的關(guān)系。研究電壓與電阻的關(guān)系等。在這些實驗中由于實驗?zāi)康牡牟煌瑒幼冏杵魉鸬淖饔靡彩遣煌模谄綍r的教學(xué)中，有些物理教師盲目地認為滑動變阻器在電路中的作用是：一是保護電路的作用;二是變壓控流的作用。這是膚淺的、片面的，甚至是錯誤的認識，下面就此問題闡述本人的一些觀點。

如圖：是電學(xué)中的一個重要實驗電路圖，它可以用來研究電流與電阻、電流與電壓的關(guān)系，也可以用于伏安法測電阻，如果把電阻換成小燈泡，那么，它還可以用于測小燈泡的額定電功率和實際電功率。滑動變阻器在這些電學(xué)實驗中的作用其實與這些實驗的目的是緊密相聯(lián)的，在這些電學(xué)實驗中，滑動變阻器起到了一個共同的作用，那就是保護電路的作用，除此之外，變阻器在不同的電學(xué)實驗中的作用是不盡相同的。

一、在伏安法測電阻的實驗中，其目的是測小燈泡的電阻，但在實驗中是有誤差存在的，為了減小實驗的誤差，就要進行多次測量取平均值。為了能達到多次測量有兩種方法可達到目的，一是不用滑動變阻器，而是變換電源電壓的大小從而改變加在待測電阻兩端的電壓來達到實驗?zāi)康?二是不變換電源電壓的大小，而在電路中串聯(lián)一個滑動變阻器，通過移動滑動變阻器的滑片從而改變接入電路的阻值，從而改變待測電阻兩端的電壓，從而達到多次測量減小實驗誤差的目的。而我們在實驗中通常選用后一種方法去做實驗，所以在伏安法測電阻實驗中要用到滑動變阻器，而且滑動變阻器在此實驗中最主要的作用就是：為了進行多次測量取平均值減小實驗的誤差。

二、在伏安法測小燈泡功率的實驗中，其目的是測小燈泡的額定電功率和實際電功率。要測出小燈泡的額定功率和實際功率，就要求加在小燈泡兩端的電壓等于額定電壓和實際電壓，但是實驗中提供的電源電壓不一定就等于小燈泡的額定電壓和實際電壓，因此在此實驗中要用到滑動變阻器，而且在此實驗中其最主要作用是：通過移動滑動變阻器的滑片從而使加在小燈泡兩端的電壓等于額定電壓（或?qū)嶋H電壓），從而測出小燈泡的額定功率（或?qū)嶋H功率）。

三、在伏安法研究電流與電阻關(guān)系的實驗中，其目的是研究加在電阻兩端的電壓一定（或不變）的情況下，當電阻發(fā)生改變時，電流是否也會跟隨著發(fā)生改變，如果電流會變，說明電流與電阻有關(guān)系，而且能找到它們之間準確的關(guān)系;如電流不變，則說明電流與電壓無關(guān)。所以在此實驗中，如果電源電壓不變，而且沒有滑動變阻器，當電阻發(fā)生改變時，電阻兩端的電壓是會發(fā)生改變的，根據(jù)串聯(lián)分壓的作用可知，電阻變大，電阻兩端分到的電壓也會跟隨著變大，電阻變小，電阻兩端分到的電壓也變小，如果是這樣，那實驗將無法達到預(yù)期的效果。為達到實驗的目的，在此實驗中也要用到滑動變阻器，而且此時其所起的最主要作用是：控制加在研究電阻兩端的電壓保持不變。只有這樣，實驗才能達到預(yù)期的目的。

四、在伏安法研究電流與電壓關(guān)系的實驗中，其目的是研究在電阻一定（或不變）的情況下，通過電阻的電流是否會隨加在電阻兩端的電壓發(fā)生改變而改變。在此實驗中，我們也可以用兩種方法來達到改變定值電阻兩端的電壓，一是不用滑動變阻器，通過改變電源的電壓來達到改變加在定值電阻兩端的電壓;二是電源電壓不變，如電路圖一樣通過滑動變阻器滑片的移動來去達到改變加在定值電阻兩端的電壓，但就效果而言，當然是用滑動變阻器的效果更好，因此在此實驗中滑動變阻器在實驗中的最主要作用是：改變加在電阻兩端的電壓。

由以上四個實驗可知，雖然在這四個電學(xué)實驗中電路圖幾乎是一樣的，也都用到了滑動變阻器，但由于實驗的目的不同，在實驗中滑動變阻器所起的具體作用也是不同的。因此初中物理教師在教學(xué)這些實驗的時候應(yīng)教會學(xué)生從以下幾個方面去分析這些實驗。第一是弄清實驗?zāi)康?第二是弄清實驗的原理（學(xué)會根據(jù)物理公式去思考物理的問題），如遇到測小燈泡的電功率的實驗時是否會想到公式P=UI，在測量小燈泡的電阻的實驗時是否會想到公式R=U/I;第三是能應(yīng)用控制變量法去思考問題;第四是教會學(xué)生具體問題具體分析思維習(xí)慣。

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