《2025年新课程实践与探究丛书九年级物理全一册人教版》

如图所示,甲为可调亮度台灯,乙为电位器的结构图,b 与金属滑片相连,转动旋钮可调节灯泡亮度。下列说法正确的是( )


A.电位器调节灯泡亮度与滑动变阻器的原理相同
B.若只将 b、c 接入电路,则转动旋钮灯泡亮度不变
C.若只将 a、c 接入电路,则转动旋钮灯泡亮度改变
D.电位器是通过改变接入电路中电阻丝的横截面积来改变灯泡亮度的

答案： A

例 (2024·东港市期中)跨学科实践：设计和制作简易调光灯
【项目提出】
调光灯为什么能改变灯光亮度？我们能否设计一个类似的能连续调节灯泡亮度的电路？
【项目分析】
让灯泡的亮度发生变化可以有多种方法。改变电池组中串联电池的节数会影响灯泡的亮度；在不改变电源两端电压的情况下,在电路中接入一个滑动变阻器,就可以连续改变灯泡的亮度。
【项目实施】
活动一：正确使用滑动变阻器
(1)请在图 1 中用笔画线代替导线连接实物电路,要求滑动变阻器的滑片向右移动时灯泡变暗。
(2)滑动变阻器铭牌上标有“20 Ω 2 A”字样。其中“20 Ω”指的是______(选填字母)两个接线柱间的电阻值。
(3)根据(1)中的连接方式,闭合开关前,滑片 P 应滑到______(选填“A”或“B”)端。
(4)在电路连接完成后闭合开关,发现灯泡立刻发出耀眼的光并很快熄灭,则实验操作中的不当之处可能是将滑动变阻器的______(选填字母)两个接线柱接入了电路。
活动二：认识电位器
调光台灯通过旋转旋钮调节亮度,这个旋转旋钮是一个电位器。


(1)电位器的构造

如图 2 所示是电位器的结构示意图,电阻片 R 的两端分别与接线端 A、C 相连,滑动片 P 的一端通过转轴 O 与接线端 B 相连,另一端与电阻片 R 接触良好,并能绕转轴 O 在电阻片 R 上滑动。
(2)电位器的工作原理
如图 3 所示,电位器是一个变形的滑动变阻器。通过改变连入电路中电阻片的______来改变电阻,进而改变电流,改变小灯泡的亮度。
活动三：自制一个模拟的调光灯
如图 4,请选择电位器 A、B、C 三个接线端中的两个连入电路,要求顺时针旋转滑动片时,灯泡变暗。
【展示交流】
如图 5 所示是两个同学设计的台灯调光电路,老师认为图 b 方案更好一些,理由是______。

答案：
活动一、
(1)　　　　　　　
(2)AB
(3)B
(4)CD
活动二、
(2)长度
活动三、如图所示 　　
【展示交流】串联一个定值$R_{0}$,防止滑动变阻器移动到最左端时,电路中电流过大,对灯泡起到保护作用