Question

10．在探究“滑动变阻器改变灯泡亮度”的实验中，小王把开关、小灯泡、滑动变阻器、电源用导线连接好后，闭合开关，小灯泡亮了：他想改变小灯泡的亮度，但无论怎样调节滑动变阻器，小灯泡的亮度就是不变．
（1）请你指出小王在实验中关于滑动变阻器的连接可能存在的两种错误：
      ①导线都接了滑动变阻器的上接线柱；
      ②导线都接了滑动变阻器的下接线柱；
（2）同桌小明设计了两种改变灯泡亮度的电路图，请你指出这两种设计电路的不同点．

不同处：左图中小灯泡和滑动变阻器串联接入电路，滑动变阻器位置的左端接入电路，右端没有接入电路；右图中小灯泡和滑动变阻器滑片位置的右端电阻并联，再和滑动变阻器的左端串联接入电路，无论滑片怎样移动，滑动变阻器全部接入电路．

Answer 1

分析 （1）当无论怎样调节滑动变阻器，小灯泡的亮度就是不变时，滑动变阻器就成了定值电阻，当导线都接了滑动变阻器的上接线柱时，阻值最小，当导线都接了滑动变阻器的下接线柱时，阻值最大．
（2）要想使滑动变阻器能改变小灯泡的亮度，让灯泡和一个滑动变阻器串联，通过改变滑动变阻器接入电路的阻值的大小，来改变灯泡的亮度；根据电路图分析两种不同设计的不同．

解答 解：（1）调节滑动变阻器，小灯泡的亮度不变，说明通过小灯泡的电流不变，电路中的总电阻不变；故障可能为：①导线都接了滑动变阻器的上接线柱；②导线都接了滑动变阻器的下接线柱；
（2）观察电路图可知，左图中小灯泡和定值电阻串联接入电路，滑片移动时，滑片位置的左端电阻接入电路，右端电阻没有接入电路；改变滑动变阻器接入电路中电阻的大小来改变小灯泡的亮度；
右图中小灯泡和滑动变阻器的右端电阻并联再和滑动变阻器的左端串联接入电路，无论滑片怎样移动，滑动变阻器全部接入电路，改变滑动变阻器串联部分和并联部分电阻的大小改变小灯泡的亮度．
故答案为：（1）①导线都接了滑动变阻器的上接线柱；②导线都接了滑动变阻器的下接线柱；（2）左图中小灯泡和滑动变阻器串联接入电路，滑动变阻器位置的左端接入电路，右端没有接入电路；右图中小灯泡和滑动变阻器滑片位置的右端电阻并联，再和滑动变阻器的左端串联接入电路，无论滑片怎样移动，滑动变阻器全部接入电路．

点评 此题主要考查学生对欧姆定律的应用和滑动变阻器的使用；要向学生强调：要使滑动变阻器能改变小灯泡的亮度，必须使滑动变阻器的接线柱一上一下接到AB接线柱．