第5節(jié)跨學(xué)科實踐：制作簡易調(diào)光臺燈一．電位器的原理及使用（共15小題）二．制作簡易調(diào)光臺燈（共15小題）一．電位器的原理及使用（共15小題）1．如圖甲所示的迷你小風(fēng)扇，電路圖如圖乙所示。ab間接有如圖丙所示的自動斷電安全裝置，cd間接有如圖丁所示的用于調(diào)節(jié)風(fēng)速的機(jī)械電位器。閉合開關(guān)S，下列說法正確的是（）A．當(dāng)小風(fēng)扇傾斜時，銅球?qū)㈦娐方油˙．當(dāng)小風(fēng)扇直立時，銅球?qū)㈦娐窋嚅_C．若cd分別接①②，則逆時針調(diào)節(jié)旋鈕，風(fēng)速變大D．若cd分別接②③，則順時針調(diào)節(jié)旋鈕，風(fēng)速變小2．小祝同學(xué)用舊家電拆下的電位器設(shè)計了一款風(fēng)速可調(diào)的小電扇，當(dāng)沿順時針方向調(diào)節(jié)旋鈕可以使風(fēng)速變大，下列方案符合要求的是（）A． B．C． D．3．如圖甲所示是某品牌電風(fēng)扇的調(diào)速旋鈕，如圖乙所示是其對應(yīng)電位器的結(jié)構(gòu)圖。在圖乙中，若要使旋鈕順時針轉(zhuǎn)動時風(fēng)扇轉(zhuǎn)速加快；則接入電路中的接線柱為（）

A．a(chǎn)與b B．b與c C．a(chǎn)與c D．以上都可以4．生活中可以調(diào)節(jié)亮度的臺燈內(nèi)部主要結(jié)構(gòu)是一個變阻器。如圖是其內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖，A、B、C是它的三個接線柱，A、C分別與弧形電阻絲的兩端相連，B與金屬滑片P相連，轉(zhuǎn)動旋鈕，滑片在弧形電阻絲上同向滑動即可調(diào)節(jié)燈泡亮度。對此現(xiàn)象分析不正確的是（

）A．變阻器與燈泡是串聯(lián)的B．若只將A、C接入電路，順時針轉(zhuǎn)動旋鈕時燈泡變暗C．若只將B、C接入電路，順時針轉(zhuǎn)動旋鈕時燈泡變暗D．若只將A、B接入電路，順時針轉(zhuǎn)動旋鈕時燈泡變亮5．如圖甲是音響上音量調(diào)節(jié)旋鈕，其簡化電路如圖乙，需要在M、N間接入一個如圖丙所示的變阻器，A、B、C為三個接線柱，為使旋鈕順時針旋轉(zhuǎn)時接入電路中的電阻變小。下列變阻器的接線柱連接方式中可行的是（）A．M接B，N接C B．M接B，N接AC．M接A，N接B D．M接A，N接C6．圖是電位器原理圖，結(jié)構(gòu)如圖所示。若要增大喇叭音量，應(yīng)（選填“順時針”或“逆時針”）轉(zhuǎn)動旋鈕。喇叭工作一段時間后，無論如何調(diào)節(jié)滑片，喇叭音量一直很大，響度不變，電路故障可能是電位器（選填“開路”或“短路”）。7．如圖甲所示的臺燈，電位器是調(diào)節(jié)其亮度的裝置，燈的亮度是指（填物理量）；圖乙為電位器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖，電位器應(yīng)與燈泡是聯(lián)的；若將a、b接線柱接入電路，順時針旋轉(zhuǎn)旋鈕時，則燈泡變（選填“暗”或“亮”）。8．為了不影響小明上網(wǎng)課，爺爺把收音機(jī)的音量調(diào)得很小。如圖所示是一種調(diào)節(jié)收音機(jī)音量的調(diào)節(jié)器，若順時針旋轉(zhuǎn)滑片P時收音機(jī)的音量減小，應(yīng)將調(diào)節(jié)器的兩點連入電路。9．小華用電池組、小燈泡、電位器、導(dǎo)線和開關(guān)組成了一個調(diào)光電路，如圖甲所示。圖乙所示是電位器的內(nèi)部構(gòu)造示意圖。閉合開關(guān)后，電位器的（選填“ap”或“cp”）段接入電路，小華將電位器的金屬滑片P順時針轉(zhuǎn)動時，改變電阻絲接入電路中的（選填“材料”、“長度”或“橫截面積”），使小燈泡變（選填“亮”或“暗”）。10．電視機(jī)和復(fù)讀機(jī)中用來調(diào)節(jié)音量大小的電位器實際相當(dāng)于，如圖所示，若要使音量增大，滑片P應(yīng)向（選填“b”或“d”）點轉(zhuǎn)動，此時電路中的電流（選填“增大”或“減小”）。11．電動自行車的調(diào)速把手可以調(diào)節(jié)電動機(jī)的轉(zhuǎn)速，以實現(xiàn)對車速的控制。如圖所示是電動自行車電源、開關(guān)、電動機(jī)、調(diào)速把手的結(jié)構(gòu)示意圖，a、b、c是固定的銅片，d是一根弧形的電阻絲，e是一端固定在b上，另一端可在d上滑動的銅片。請按照調(diào)速把手的功能要求，將電路連接完整。12．如圖所示，請將電位器連入右側(cè)電路中，要求逆時針旋轉(zhuǎn)旋片P時，燈泡變暗。13．按要求作圖：電動自行車的調(diào)速把手是一個滑動變阻器，它的作用是調(diào)節(jié)電動自行車的電動機(jī)的轉(zhuǎn)速，以實現(xiàn)對電動自行車車速的控制。如圖所示是電動自行車電源、開關(guān)、電動機(jī)、調(diào)速把手的結(jié)構(gòu)示意圖。調(diào)速把手的結(jié)構(gòu)示意圖中的是固定的銅片，d是一根弧形的電阻絲，e是一端固定在b上，另一端可在d上滑動的銅片。①請將調(diào)速把手與電動機(jī)、電源連成電路；②在虛線框內(nèi)畫出正確連接后的電路圖。14．生活處處有創(chuàng)新。小華同學(xué)自己動手制作一個亮度可調(diào)的臺燈。他所選的器材如下：兩節(jié)干電池，一個小燈泡，若干導(dǎo)線，開關(guān)，一個廢舊的電位器（實物如圖甲，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖乙）。小華設(shè)計了如圖丙所示的電路，并根據(jù)電路圖連接好各元件。

（1）電位器是通過改變接入電路中電阻的來改變電阻的，結(jié)合圖甲和圖乙，若要實現(xiàn)順時針轉(zhuǎn)動旋鈕，臺燈變亮，則圖丙電路中M連接B引腳，N連接（選填“A引腳”、“B引腳”或“C引腳”）；（2）小華連接好器材以后閉合開關(guān)并轉(zhuǎn)動旋鈕，發(fā)現(xiàn)小燈泡忽明忽暗。他拆開電位器外殼，發(fā)現(xiàn)碳膜電阻片（如圖乙黑色弧形部分）磨損嚴(yán)重。這種電位器接在電路中，會造成（選填“斷路”或者“短路”）；（3）為了解決上述問題，小華將2B鉛筆芯弄成粉末并將其涂抹在碳膜電阻片上，問題得到解決，用這種材料是因為鉛筆芯內(nèi)的石墨屬于體。15．如圖（A）所示是江津區(qū)某中學(xué)的同學(xué)們?yōu)楣?jié)能小屋設(shè)計的“可以調(diào)節(jié)亮度的臺燈”，如圖（B）所示是該調(diào)光臺燈電位器（滑動變阻器）的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖，a、b、c是它的三個接線柱。請你用筆畫線代替導(dǎo)線完成圖（B）電路的連接（要求：旋鈕帶動滑片順時針轉(zhuǎn)動時，燈泡變亮）。二．制作簡易調(diào)光臺燈（共15小題）16．如圖所示是一種機(jī)械電位器，其中a、c兩個接線柱分別連接在環(huán)狀電阻絲的兩端，b接線柱跟銅制滑動觸頭相連，轉(zhuǎn)動旋鈕可帶動滑動觸頭貼著電阻絲滑動。小艾想到如果把它與燈泡串聯(lián)接入電路，通過轉(zhuǎn)動旋鈕可以改變燈的亮度，制成簡易調(diào)光臺燈。要使滑動觸頭（在電位器背面示意圖中）順時針轉(zhuǎn)動時燈泡變暗，則接入臺燈電路的接線柱應(yīng)是（）A．a(chǎn)和c B．a(chǎn)和b C．b和c D．任意兩個接線柱17．如圖，甲為某調(diào)光臺燈，乙為該調(diào)光臺燈用到的電位器結(jié)構(gòu)圖，A、B、C為電位器的三個接線柱。轉(zhuǎn)動滑片可調(diào)節(jié)燈泡亮度。下列分析不正確的是（）A．電位器應(yīng)與調(diào)光臺燈的燈泡串聯(lián)B．電位器和滑動變阻器的工作原理相同C．若只將A、B接入電路，順時針旋轉(zhuǎn)滑片，燈泡變亮D．若只將A、C接入電路，順時針旋轉(zhuǎn)滑片，燈泡亮度不變18．如圖甲為調(diào)光臺燈，乙為一簡單調(diào)光臺燈的電路圖，在電路圖的M、N兩點之間接入一個滑動變阻器，使得滑片P向左移動時，燈泡的亮度減小，則M、N兩接線柱可以分別接在（）A．A、B B．C、D C．A、D D．B、C19．如圖所示，某調(diào)光小臺燈的亮度可以通過亮度調(diào)節(jié)旋鈕來控制。下列說法正確的是（）A．小臺燈的燈絲是用超導(dǎo)體材料制造的 B．控制旋鈕相當(dāng)于一個定值電阻C．小臺燈工作時的額定電壓是 D．小臺燈工作電壓調(diào)節(jié)范圍為20．生活中蘊(yùn)含著很多物理知識：簡易調(diào)光臺燈可用電位器連續(xù)調(diào)節(jié)亮度，電位器是通過改變接入電路中電阻線的來實現(xiàn)的．為防止傷害，電影道具中的“石塊”用泡沫塑料制成，這是因為泡沫塑料密度；攔河大壩修筑成上窄下寬，這是因為液體內(nèi)部的壓強(qiáng)隨著液體深度的增加而．21．滑動變阻器是通過改變接入電路中電阻絲的來改變電路中的電阻大小的。某調(diào)光臺燈的簡化電路圖如圖所示，電源電壓保持不變，閉合開關(guān)，為使臺燈變亮，滑片應(yīng)向（選填“A”或“B”）端移動。22．某同學(xué)準(zhǔn)備利用所學(xué)物理知識制作一個簡易調(diào)光臺燈。(1)能改變接入電路中電阻大小的元件叫做，其中有一種是學(xué)生實驗室中常用的滑動變阻器，如圖甲所示；還有一種是如圖乙所示的電位器，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖丙所示，它們都是通過改變接入電路中電阻絲的來改變接入電路中電阻大小的；(2)學(xué)習(xí)完“練習(xí)使用滑動變阻器”后，該同學(xué)從網(wǎng)上買了一個合適規(guī)格的電位器，準(zhǔn)備制作一個簡易的調(diào)光臺燈。如圖丁所示，若要使旋鈕順時針轉(zhuǎn)動時臺燈變亮，則應(yīng)將電位器的兩個接線柱分別與電路中的M、N兩點相連，閉合開關(guān)后，旋轉(zhuǎn)旋鈕，臺燈（填“能”或“不能”）完全熄滅。23．小文同學(xué)利用的電位器、直流穩(wěn)壓電源、導(dǎo)線、開關(guān)和小燈泡，組裝了一個調(diào)光臺燈，電路如圖所示?；瑒悠琍順時針向A端滑動的過程中，電位器接入電路中的電阻（填“變大”“變小”“不變”），小燈泡的亮度（填“變亮”“變暗”“不變”）。24．如圖為某種調(diào)光型臺燈的電位器示意圖。A、B、C為三個接線柱，A、C分別連在碳膜兩端，B連接轉(zhuǎn)動旋鈕，P為旋片，可隨轉(zhuǎn)動旋鈕改變在碳膜（相當(dāng)于一根電阻絲）上的位置。請以筆畫線代替導(dǎo)線將甲圖連在乙圖電路中，要求順時針轉(zhuǎn)動旋鈕可使燈泡亮度減小。25．(1)如圖所示是一種調(diào)光臺燈的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖，a、b、c是它的三個接線柱。要求：旋鈕帶動滑片逆時針轉(zhuǎn)動時，燈泡變亮。請按要求完成該電路的連接；(2)如圖甲所示為一款帶風(fēng)扇的便攜式臺燈，臺燈和風(fēng)扇可以單獨(dú)工作，且風(fēng)扇有兩擋風(fēng)力（通過開關(guān)的通斷來實現(xiàn)），圖乙是其部分簡化電路、請在虛線框內(nèi)分別填入燈泡和電動機(jī)的電路符號；(3)請用筆畫線代替導(dǎo)線，根據(jù)電路圖連接實物圖。26．如圖是一種調(diào)光臺燈電位器（滑動變阻器）的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖，a、b、c是它的三個接線柱。要求：旋鈕帶動滑片順時針轉(zhuǎn)動時，燈泡變亮，請完成該電路的連接。27．如圖是一種調(diào)光臺燈電位器（滑動變阻器）的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖，a、b、c是它的三個接線柱。要求：旋鈕帶動滑片順時針轉(zhuǎn)動時，燈泡變亮，請完成該電路的連接。28．小剛用如圖所示的實驗器材來研究調(diào)光臺燈的工作原理，并連接了部分實驗電路。(1)請你用筆畫線代替導(dǎo)線，幫小剛連接成完整的實驗電路，并讓開關(guān)閉合時滑動變阻器連入電路的電阻最大；(2)另一組小紅在實驗過程中無論怎樣移動滑片，小燈泡的亮度都不變且一直很亮，這是因為。(3)小強(qiáng)認(rèn)為在電路中連入一只電流表，觀察電流表是否有示數(shù)也能判斷電路是否發(fā)生了斷路。若按照小強(qiáng)的方法進(jìn)行判斷，電流表可以串聯(lián)在這個電路中的______________。A．電源和開關(guān)之間B．開關(guān)和小燈泡之間C．小燈泡和滑動變阻器之間D．滑動變阻器和電源之間29．小萍用圖甲所示的實驗器材來研究調(diào)光臺燈的工作原理，并連接實驗電路。（1）連接電路之前，應(yīng)該先將開關(guān)，連接完成實驗電路，檢查無誤后將滑動變阻器滑片移到端；（2）閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮。小萍想：是不是電路中某處發(fā)生了斷路？要檢驗實驗電路是否發(fā)生斷路最簡單的操作是：，觀察小燈泡發(fā)光情況；（3）小萍為了測燈泡電流，將導(dǎo)線a、b分別與標(biāo)有“-”和“3”的接線柱相連時，電流表指針偏轉(zhuǎn)情況如圖乙，此時電流是從導(dǎo)線（填“a”或“b”）流入電流表。小萍及時糾正錯誤，檢查電路連接無誤后，閉合開關(guān)，電流表指針如圖丙所示，此時電流表的讀數(shù)為A。30．跨學(xué)科實踐：設(shè)計和制作模擬調(diào)光燈項目提出：調(diào)光燈為什么能變光?我們能否設(shè)計一個類似的能連續(xù)調(diào)節(jié)燈泡亮度的電路？項目分析：讓燈泡的亮度發(fā)生變化可以有多種方法。改變電池組中串聯(lián)電池的節(jié)數(shù)會影響燈泡的亮度；在不改變電源兩端電壓的情況下，在電路中接入一個滑動變阻器，就可以連續(xù)改變燈泡的亮度。項目實施：活動一、正確使用滑動變阻器（1）請在圖中用筆畫線代替導(dǎo)線連接電路，要求滑動變阻器的滑片向右移動時燈泡變暗；（2）滑動變阻器的銘牌上標(biāo)有“20Ω、2A”字樣。其中“20Ω”指的是（填符號）兩接線柱間的電阻值；（3）根據(jù)上面的連接