電路
調光器（可變電阻 + 燈泡）
拖動可變電阻的滑塊改變其阻值，觀察燈泡變亮或變暗。
調光器（可變電阻 + 燈泡）——互動式電路模擬。拖動可變電阻的滑塊改變其阻值，觀察燈泡變亮或變暗。 免費的瀏覽器物理虛擬實驗室，提供即時 SI 測量與分步引導教學。
可變電阻
串聯可變電阻充當調光器：阻值越大，電流越小，燈泡越暗。
可變電阻滑塊改變回路中的電阻。隨 R_rheostat 增大，總電流下降。
- 電流 I = ε / R_total
- 燈泡功率 P_lamp = I²·R_lamp
調查簡介
在打開實驗室之前先規劃好問題
這份簡報反映預先渲染的頁面：探究問題、互相競爭的預測、變數角色、支配定律、設定，以及分析和延伸提示都會以此順序保持可見。
駕駛問題
變阻器（可變電阻器）與燈串聯。當您將變阻器滑向更高的電阻時，燈的電流會上升還是下降？
預測權重
- 電流隨著變阻器電阻的增加而增加。
- 電流隨著變阻器電阻的升高而下降－總串聯電阻越大代表電流越小。
- 電流不取決於變阻器設定。
可變角色
您設定的內容：
- 變阻器電阻R_rh (Ω)
您測量的內容：
- 燈電流I (A)
調查如何進行
- 開啟調光器預設並按重設。燈固定在100Ω；電池供電 9 V。
- 啟用燈上的電流讀數。
- 設定每次試驗的變阻器電阻並記錄燈電流。
控制方程
作為串聯電阻的變阻器 — V = I·R
變阻器充當可調串聯電阻：I = E/(R_lamp + R_rh)。將其滑向更高的電阻會持續降低電流，從而平穩地調暗燈，而不是完全打開或關閉它。
可列印的工作表要求學生完成什麼
- 對於一項試驗，使用 E = 9 V、R_lamp = 100 Ω 計算 I = E/(R_lamp + R_rh)。與表比較。
- 變阻器和燈是串聯的，因此這與 series-resistors 的關係相同 - 除了現在一個「電阻器」是連續可調的。解釋為什麼滑動變阻器可以平穩地調暗或調亮燈。
這在實驗室之外的地方表現出來
- 與快速開關電源的現代LED調光器不同，變阻式調光器會以恰好正比於其自身I²R的方式，在變阻器本身中把能量浪費為熱。請解釋為什麼老式的變阻式調光器會發熱。
- 此變阻器可設定為 0 Ω 至 100 Ω 之間的任何值。最大可能電流（變阻器為 0 Ω）和最小可能電流（變阻器為最大）是多少？使用您的公式檢查這兩個限制。
- AP Physics 2 — Unit 11: Electric Circuits
- AP Physics C: Electricity and Magnetism — Unit 11: Electric Circuits
- IB Physics — B.5 Current and circuits
- General High School Physics — Electricity & DC circuits
- NGSS High School Physics — Electric current and magnetic fields
- 歡迎來到調光器
- 選擇燈泡
- 按播放
- 滑動調光
- 打開檢查器
- 完成了！
打開互動式模擬以構建場景，點擊運行，並透過即時測量和引導式教學進行探索。