滑动变阻器的连接方法

教师要求学生自己通过实验来研究滑动变阻器的连接方法——滑动变阻器上有四个接线柱,但连入电路时只需接其中两个接线柱,如何连接?请学生自己从实验中来观察,并提出要求:

(l)电路中连入安培表,以便观察当滑片 P 移动时,电路中电流的变化情况。

(2)记录并作图表示实验时的连接方法及滑片 P 移动时电流的变化情况。

学生分组实验,教师巡视过程中,除了帮助学生解决一眶实际问题外(如导线接触不良造成的问题),主要启发学生观察分析电流是通过变阻器上哪一部分(按学生自己连接方法)或哪一部分电阻线,当滑片 P 向左或向右移动时,这部分电阻线的长度如何变化?电流会怎样改变等问题。

在观察到大部分小组已连接了两种或两种以上接法后,先请大家暂停实验,请几位学生把实验记录写在黑板上,并补充不同的接法,最后得出以下六种不同的接法(图 1)。

教师:这六种接法是否都能起到改变电路中电流的作用?

学生:(3)、(4)两图中连接 A、B 或 C、D 接线柱不能达到变阻目的。教师:为什么?

学生:连接 C、D 接线柱时,接入电路的是金属杆滑片 P 移动时,接入电路的电阻不变,所以电流不变,接 A、B 接线柱时,把整个电阻线接入电路, P 移动时、接入电路电阻线的长度也不改变,所以电流不变。

显然这两种接法不可取,接着教师请学生仔细分析这四种接法有何共同特性,能不能用一句话来概括滑动变阻器的连接方法。

学生讨论后回答:接一上一下(上、下各取一个接线柱)。

连接方法明确后,再让学生把刚才自己小组没有连接过的方法再一一连接,观察实验的结果与黑板上其他同学记录结果是否一致。

(以下继续进行谈话、讨论)

教师:在图 1 的(6)图中,如果 A 接线柱连通电源的正极,D 连通电源的负极,电流通过变阻器上的路径怎样?为什么滑片 P 向右移时,电路中电流变小?第(1)图和(6)图的接法并不一样,为什么结果却是相同的?

(学生思考后分别作了回答)

教师:学习中如有问题可提出来。

学生:滑动变阻器上有四个接线柱,为什么它的符号图上只有三个接线头(如图 2)?

教师启发学生分析刚才已经分析过的(1)图和(6)图中的连接方法, 得出连接 C 接线柱或 D 接线柱,实质上都是连通滑片 D,所以连接 C 或 D 起的作用是一样的,因此图中箭号部分只需画一个接线头。