滑动变阻器分压限流接法

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滑动变阻器的分压接法和限流接法

滑动变阻器的分压接法和限流接法

滑动变阻器的分压接法和限流接法

邛崃一中——杨忠林

滑动变阻器是中学电学实验中常用的仪器,它在电路中的接法有分压和限流两种,近几年高考电学设计性实验命题对其应用多次直接或渗透考查。教材对此又没有理论的讲解,又没有实际的指导,学生感到无从下手,笔者从多年的教学经验,结合电路分析,对滑动变阻器的这两种接法使用作一点探讨。

一、

滑动变阻器的分压接法和限流接法的电

路分析

1.滑动变阻器的分压接法

如图1所示的电路中,滑动变阻器总电阻为R 0,输入电压为U 0,负载电阻R 两端的电压U 随变阻器调节变化情况作如下的讨论:

首先,不接负载R 时,输出端的电压U=U 0

R 0

R ap ,可见,U 与成正比,

输出电压电线性的,如图1(b )中①所示。换言之,触头P 在ab 间移动时,左半部分分得的电压是均匀变化的,电压的变化范围是0—U 0。

其次,当滑动变阻器的aP 连接负载电阻R 时,P 点左边电路的等效电阻减小,与P 点右边部分串联而得的电压将比原来减小,如图1(b )②所示。

再次,当负载电阻R 很小,对于确定的R ap ,左部分分得的电压将更

图小,如图如图1(b )③所示。

可以得出结论:分压接法要能通过连续调节滑动变阻器得到平缓变化的电压,负载阻值应该较大。换言之,分压接法滑动变阻器应该选用阻值相对较小的。 2.动变阻器的限流接法

如图2所示的电路输入电压为U 0,滑动变阻器总阻值为R 0,滑动变阻器对负载R 0电流的控制情况作如下的讨论:

首先,电路中的电流:I=

U 0

R aP +R

,可见,I 随R aP 的增大而减小,如图(b )所示。

滑动变阻器的分压接法和限流接法

滑动变阻器的分压接法和限流接法

滑动变阻器的分压接法和限流接法

邛崃一中——杨忠林

滑动变阻器是中学电学实验中常用的仪器,它在电路中的接法有分压和限流两种,近几年高考电学设计性实验命题对其应用多次直接或渗透考查。教材对此又没有理论的讲解,又没有实际的指导,学生感到无从下手,笔者从多年的教学经验,结合电路分析,对滑动变阻器的这两种接法使用作一点探讨。

一、滑动变阻器的分压接法和限流接法的电路分析

1 •滑动变阻器的分压接法

如图1所示的电路中,滑动变阻器总电阻为R 0,输入

电压为U o,负载电阻R两端的电压U随变阻器调节变化情

况作如下的讨论:

U o

首先,不接负载R时,输出端的电压U= R ap,可见,

U与成正比,输出电压电线

R o

性的,如图1 (b)中①所示。换言之,触头P在ab间移动时,左半部分分得的电压是

均匀变化的,电压的变化范围是0 —U o。

其次,当滑动变阻器的aP连接负载电阻R时,P点左边电路的等效电阻减小,与P 点右边部分串联而得的电压将比原来减小,如图 1 (b [②所示。

再次,当负载电阻R很小,对于确定的R ap,左部分分得的电压将更小,如图如图1 (b)③所示。

可以得出结论:分压接法要能通过连续调节滑动变阻器得到平缓变化的电压,负载

阻值应该较大。换言之,分压接法滑动变阻器应该选用阻值相对较小的。 2•动变阻器的限流接法

如图2所示的电路输入电压为

U 。,滑动变阻器总阻值为

R o ,滑动变阻器对负载 R o

电流的控制情况作如下的讨论:

U o

当Rap=O 时,电路中的最大电流 I m=

■, R

I m I m

当Rap 最大值Ro 分别为负载电阻1、3、5……倍时,电路中电流的最小值为2、;、

专题:滑动变阻器的限流式和分压式接法

专题:滑动变阻器的限流式和分压式接法

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滑动变阻器的限流式和分压式接法

1通过改变变阻器电阻来改变电路中的电流,以控制电路中的电流一一限流式;

如图1所示,当滑动头P 从右端向左移动过程,滑动变阻器电阻逐渐减小,电路

中的电流逐渐增大,变阻器起控制电路电流作用。

注意:实验开始时应使滑动变阻器连入电路的电阻最大。

2. 通过变阻器改变电阻来改变用电器两端的电压,起调压器的作用一一分压式。

如图2所示,电阻R 与变阻器左边电阻并联,用电器与左边电阻的电压相等,改变

P 的位置改变用电器R 两端电压,实现调制电压作用。

(二)两种电路选取:

1. 两种电路的比较:

⑴分压电路的电流和电压调节范围都大于限流电路的调节范围。

⑵在电源滑动变阻器和用电器一定的条件下,限流电路消耗的电能小于分压电

路消耗的电能。

2. 选择原则:

由于限流式电路能节约能源,一般情况下优先选择限流式接法(以提高电路效率)。 例:在如图所示电路,已知U =5V ,通过变阻器AB 连成分压式电路向小灯

泡L 供电,电灯L 上标有“2.5V 、25Q ”字样。求:

⑴为使小灯泡正常发光且上述电路的效率达到40%,

应如何选择变阻器的额定电流和电阻值。 (一)滑动变阻器在电路中的两种接⑴限流式接法

⑵分压式接法

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⑵变阻器如何连接才能使电路的效率达到最大?最大效率为多少?

但在下列几种情况下,必须选择分压式连接方式:

①当滑动变阻器全电阻远小于被测电阻时,且实验要求电压(电流)的变化范围较大;

②明确要求某部分电路的电压从零开始变化;

最新【高中物理】滑动变阻器的分压接法与限流接法

最新【高中物理】滑动变阻器的分压接法与限流接法

一、滑动变阻器的分压接法与限流接法

滑动变阻器的分压接法与限流接法各有什么特点?如何选用?

滑动变阻器是电学实验中较重要、较常用的仪器,它能够改变电压和电流的大小.滑动变阻器在电路中有两种连接方式,即分压式和限流式.

(1)电路特点

图甲为分压式电路,图乙为限流式电路.其中R 为用电器电阻,R 0为滑动变阻器的电阻,A 、B 为两端接线柱,C 为滑动触头,E 、r 为电源电动势和内阻.由图可知,两种电路的电路结构性质大不相同.分压电路中,R 0全部接入电路,R 与R BC 并联后又与R AC 串联,组成混联电路.而在限流电路中R 0的一部分接入电路,并与R 串联组成简单的串联电路.

一、分压式电路的特点:

①滑动触头必须从B 到A 调节,不致

在接通电路时,因超过额定电压而烧坏用电

器.

②电压可以从零开始变化。当滑动触头

C 由B 向A 滑动时,用电器上的电压由零逐

渐变大。

③R 上的电压变化范围是零到0000

RR E RR R R r R R ⋅+++,当电源的内阻r 可以忽略时,R 上的电压变化范围是0~E .

④当R <

当R >>R 0时,电路外电阻主要由R 0决定.当C 由B 向A 滑动时,R 上的电压变化较快,容易达到所需电压,即R >>R 0时常采用分压式电路.

二、限流式电路的特点:

①使用限流式电路做实验时,开始滑动触头C 应在B 端,防止实验中电流过载而烧坏用电器.

②当滑动触头C 由B 向A 滑动时,外电路电阻变小,电流由小变大,通过R 上的电

流始终不为零,电流I 在r R E +到r

R R E ++0之间变化. ③当R>>R 0时,电流可调范围较小;当R <

滑动变阻器的分压接法和限流接法

滑动变阻器的分压接法和限流接法

滑动变阻器的分压接法和限流接法之袁州冬雪创作

邛崃一中——杨忠林

滑动变阻器是中学电学实验中常常使用的仪器,它在电路中的接法有分压和限流两种,近几年高考电学设计性实验命题对其应用多次直接或渗透考察.教材对此又没有实际的讲解,又没有实际的指导,学生感到无从下手,笔者从多年的讲授经历,连系电路分析,对滑动变阻器的这两种接法使用作一点探讨.

一、 滑动变阻器的分压接法和限流接

法的电路分析

1.滑动变阻器的分压接法

如图1所示的电路中,滑动变阻器总电阻为R 0,输入电压为U 0,负载电阻R 两头的电压U 随变阻器调节变更情况作如下的讨论:

首先,不接负载R 时,输出端的电压U=U0R0

R ap ,可见,U 与成正比,输出电压电线性的,如图1(b )中①所示.换言之,触头P 在ab 间移动时,左半部分分得的电压是平均变更的,电压的变更范围是0—U 0.

其次,当滑动变阻器的aP 毗连负载电阻R 时,P 点

左边电路的等效电阻减小,与P 点右边部分串联而得的电压将比原来减小,如图1(b )②所示.

再次,当负载电阻R 很小,对于确定的R ap ,左部分分得的电压将更小,如图如图1(b )③所示.

可以得出结论:分压接法要能通过持续调节滑动变阻器得到平缓变更的电压,负载阻值应该较大.换言之,分压接法滑动变阻器应该选用阻值相对较小的.

2.动变阻器的限流接法

如图2所示的电路输入电压为U 0,滑动变阻器总阻值为R 0,滑动变阻器对负载R 0电流的节制情况作如下的讨论:

首先,电路中的电流:I=

U0RaP+R

,可见,I 随R aP 的增大而减小,如图(b )所示. 当Rap=0时,电路中的最大电流I m =U0R

滑动变阻器的四种连接方法

滑动变阻器的四种连接方法

滑动变阻器的四种连接方法

滑动变阻器的四种连接方法分别是:

1.限流接法:当要求电压从零开始调节,或要求电压调节范围尽量大时应该用分压接法。用分压接法时,滑动变阻器应该选用阻值小的。

2.分压接法:被测电阻上电压的调节范围大。

3.串联:在电路中,如果需要同时将多个电阻器串联在一起,那么可以使用串联连接方式。

4.并联:在电路中,如果需要同时将多个电阻器并联在一起,那么可以使用并联连接方式。

滑动变阻器的分压接法与限流接法

滑动变阻器的分压接法与限流接法

一、滑动变阻器的分压接法与限流接法

滑动变阻器的分压接法与限流接法各有什么特点?如何选用?

滑动变阻器是电学实验中较重要、较常用的仪器,它能够改变电压和电流的大小.滑动变阻器在电路中有两种连接方式,即分压式和限流式.

(1)电路特点

图甲为分压式电路,图乙为限流式电路.其中R 为用电器电阻,R 0为滑动变阻器的电阻,A 、B 为两端接线柱,C 为滑动触头,E 、r 为电源电动势和内阻.由图可知,两种电路的电路结构性质大不相同.分压电路中,R 0全部接入电路,R 与R BC 并联后又与R AC 串联,组成混联电路.而在限流电路中R 0的一部分接入电路,并与R 串联组成简单的串联电路.

一、分压式电路的特点:

①滑动触头必须从B 到A 调节,不致

在接通电路时,因超过额定电压而烧坏用电

器.

②电压可以从零开始变化。当滑动触头

C 由B 向A 滑动时,用电器上的电压由零逐

渐变大。

③R 上的电压变化范围是零到0000

RR E RR R R r R R ⋅+++,当电源的内阻r 可以忽略时,R 上的电压变化范围是0~E .

④当R <<R 0时,C 由B 向A 滑动时,R 上电压变化缓慢,C 接近A 端时电压开始迅速增加,不利于电压调节;

当R >>R 0时,电路外电阻主要由R 0决定.当C 由B 向A 滑动时,R 上的电压变化较快,容易达到所需电压,即R >>R 0时常采用分压式电路.

二、限流式电路的特点:

①使用限流式电路做实验时,开始滑动触头C 应在B 端,防止实验中电流过载而烧坏用电器.

滑动变阻器的分压接法和限流接法

滑动变阻器的分压接法和限流接法

滑动变阻器的分压接法和限流接法

邛崃一中——杨忠林

滑动变阻器是中学电学实验中常用的仪器,它在电路中的接法有分压和限流两种,近几年高考电学设计性实验命题对其应用多次直接或渗透考查。教材对此又没有理论的讲解,又没有实际的指导,学生感到无从下手,笔者从多年的教学经验,结合电路分析,对滑动变阻器的这两种接法使用作一点探讨。

一、滑动变阻器的分压接法和限流接法的电路分析

1 •滑动变阻器的分压接法

如图1所示的电路中,滑动变阻器总电阻为R °,输入

电压为U o,负载电阻R两端的电压U随变阻器调节变化情

3)图1 —

况作如下的讨论:

U o

首先,不接负载R时,输出端的电压U= R ap,可见,U与成正比,输出电压电

R o

线性的,如图1 ( b)中①所示。换言之,触头P在ab间移动时,左半部分分得的电压是均匀变化的,电压的变化范围是0 —U o。

其次,当滑动变阻器的aP连接负载电阻R时,P点左边电路的等效电阻减小,与P

点右边部分串联而得的电压将比原来减小,如图 1 (b [②所示。

再次,当负载电阻R很小,对于确定的R ap,左部分分得的电压将更小,如图如图1

(b [③所示。

可以得出结论:分压接法要能通过连续调节滑动变阻器得到平缓变化的电压,负载

阻值应该较大。换言之,分压接法滑动变阻器应该选用阻值相对较小的。

2•动变阻器的限流接法

如图2所示的电路输入电压为U o,滑动变阻器总阻值为R o,滑动变阻器对负载R o 电流的控制情况作如下的讨论:

首先,电路中的电流:

U o 一

- f I *」 4 1

l= R aP + R,可见,I随

滑动变阻器的分压接法和限流接法

滑动变阻器的分压接法和限流接法

滑动变阻器的分压接法

和限流接法

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滑动变阻器的分压接法和限流接法

邛崃一中——杨忠林

滑动变阻器是中学电学实验中常用的仪器,它在电路中的接法有分压和限流两种,近几年高考电学设计性实验命题对其应用多次直接或渗透考查。教材对此又没有理论的讲解,又没有实际的指导,学生感到无从下手,笔者从多年的教学经验,结合电路分析,对滑动变阻器的这两种接法使用作一点探讨。

一、 滑动变阻器的分压接法和限流接法的电

路分析

1.滑动变阻器的分压接法

如图1所示的电路中,滑动变阻器总电阻为R 0,输入电压为U 0,负载电阻R 两端的电压U 随变阻器调节变化情况作如下的讨论:

首先,不接负载R 时,输出端的电压U=U 0

R 0

R ap ,可见,U 与成正

比,输出电压电线性的,如图1(b )中①所示。换言之,触头P 在ab 间移动时,左半部分分得的电压是均匀变化的,电压的变化范围是0—U 0。

其次,当滑动变阻器的aP 连接负载电阻R 时,P 点左边电路的等效电阻减小,与P 点右边部分串联而得的电压将比原来减小,如图1(b )②所示。

再次,当负载电阻R 很小,对于确定的R ap ,左部分分得的电压将更小,如图如图1(b )③所示。

可以得出结论:分压接法要能通过连续调节滑动变阻器得到平缓变化的电压,负载阻值应该较大。换言之,分压接法滑动变阻器应该选用阻值相对较小的。 2.动变阻器的限流接法

如图2所示的电路输入电压为U 0,滑动变阻器总阻值为R 0,滑动变阻器对负载R 0电流的控制情况作如下的讨论:

滑动变阻器的分压接法和限流接法

滑动变阻器的分压接法和限流接法

滑动变阻器的分压接法和限流接法

邛崃一中——杨忠林

滑动变阻器是中学电学实验中经常使用的仪器,它在电路中的接法有分压和限流两种,近几年高考电学设计性实验命题对其应用多次直接或渗透考查。教材对此又没有理论的讲解,又没有实际的指导,学生感到无从下手,笔者从多年的教学经验,结合电路分析,对滑动变阻器的这两种接法使用作一点探讨。

一、 滑动变阻器的分压接法和限流接法

的电路分析

1.滑动变阻器的分压接法

如图1所示的电路中,滑动变阻器总电阻为R 0,输入电压为U 0,负载电阻R 两端的电压U 随变阻器调节变更情况作如下的讨论:

首先,不接负载R 时,输出端的电压U=U0R0

R ap ,可见,U 与成正比,输出电压电线性的,如图1(b )中①所示。换言之,触头P 在ab 间移动时,左半部分分得的电压是均匀变更的,电压的变更范围是0—U 0。

其次,当滑动变阻器的aP 连接负载电阻R 时,P 点左边

电路的等效电阻减小,与P 点右边部分串联而得的电压将比原来减小,如图1(b )②所示。

再次,当负载电阻R 很小,对于确定的R ap ,左部分分得的电压将更小,如图如图1(b )③所示。

可以得出结论:分压接法要能通过连续调节滑动变阻器得到平缓变更的电压,负载阻值应该较大。换言之,分压接法滑动变阻器应该选用阻值相对较小的。

2.动变阻器的限流接法

如图2所示的电路输入电压为U 0,滑动变阻器总阻值为R 0,滑动变阻器对负载R 0电流的控制情况作如下的讨论: 首先,电路中的电流:I=

U0RaP+R

,可见,I 随R aP 的增大而减小,如图(b )所示。 当Rap=0时,电路中的最大电流I m =U0R

高三物理滑动变阻器的分压接法和限流接法

高三物理滑动变阻器的分压接法和限流接法

图 2

图1

准兑市爱憎阳光实验学校滑动变阻器的分压接法和限流接法

一中——杨忠林

一、

滑动变阻器的分压接法和限流接法的电路分析

1.滑动变阻器的分压接法

如图1所示的电路中,滑动变阻器总电阻为R 0,输入电压为U 0,负载电阻R 两端的电压U 随变阻器调节变化情况作如下的讨论:

首先,不接负载R 时,输出端的电压U=U 0

R 0

R ap ,可见,U 与成正比,输出电

压电线性的,如图1〔b 〕中①所示。换言之,触头P 在ab 间移动时,左半分得的电压是均匀变化的,电压的变化范围是0—U 0。

其次,当滑动变阻器的aP 连接负载电阻R 时,P 点左边电路的效电阻减小,与P 点右边串联而得的电压将比原来减小,如图1〔b 〕②所示。

再次,当负载电阻R 很小,对于确的R ap ,左分得的电压将更小,如图如图1〔b 〕③所示。

可以得出结论:分压接法要能通过连续调节滑动变阻器得到平缓变化的电压,负载阻值该较大。换言之,分压接法滑动变阻器该选用阻值相对较小的。 2.动变阻器的限流接法

如图2所示的电路输入电压为U 0,滑动变阻器总阻值为R 0,滑动变阻器对负载R 0电流的控制情况作如下的讨论:

首先,电路中的电流:I= U 0R aP +R

,可

见,I 随R aP 的增大而减小,如图〔b 〕所示。

当Rap=0时,电路中的最大电流I m =U 0

R ,R 两端的电压最大U max =U 0。

当Rap 最大值R 0分别为负载电阻1、3、5……倍时,电路中电流的最小值

为I m 2 、I m 4 、I m

6

……

负载电阻R 两端的最小电压Umin 为U 02 、U 04 、U 0

实验:滑动变阻器限流式和分压式接法

实验:滑动变阻器限流式和分压式接法
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
②R与R0接近时用限流式接法。 (2)分压式接法:
①优缺点:调压范围广(0~U),可小控大,但电路较复杂,能耗大。
②要求电压从0开始变化或调压范围尽量大、或R<<R0,用分压 式接法。
限流式
分压式
调压范围
RR+xERx~E(不计电源内阻)
0~E(不计电源内阻)
(1)电压从零开始,连续可调
(1)负载电阻的阻值Rx与滑动 (要求负载上电压或电流变化
(滑动变阻器的接法)如图9所示,A、B间电压恒为U,当滑动变阻器的
滑片P逐渐向上端移动的过程中灯泡上的电压数值
A.一直为U
B.一直为0
√C.逐渐增大到U
图9
D.先由0逐渐增大到U再减小到0
解析 滑动变阻器为分压式接法,灯泡两端的电压在0~U范围内变化, 选项C正确.
123
例 如图6所示,滑动变阻器R1的最大阻值是200 Ω,R2=300 Ω,A、B 两端电压UAB=8 V. (1)当S断开时,移动滑片P,R2两端可获得的电压变化范围是多少? 答案 4.8~8 V
实验:滑动变阻器的两种接法 --限流式和分压式接法
一.滑动变阻器结构
P
C
D
R
A
B
1.A、B是绕在绝缘棒上的电阻丝两端点,AB间电阻为滑动变阻器的总电阻。 2. C、D是金属杆的两个端点,能过滑片P与把金属杆与金属丝接。 3. ABCD为接线柱可接导线,P是滑片不能接导线 4.限流式接法为AB和CD各接一条导线,即“一上一下”,

滑动变阻器的分压接法和限流接法

滑动变阻器的分压接法和限流接法

滑动变阻器的分压接法和限流接法之杨若古兰创作

邛崃一中——杨忠林

滑动变阻器是中学电学实验中经常使用的仪器,它在电路中的接法有分压和限流两种,近几年高考电学设计性实验命题对其利用多次直接或渗透考查.教材对此又没有理论的讲解,又没有实际的指点,先生感到无从下手,笔者从多年的教学经验,结合电路分析,对滑动变阻器的这两种接法使用作一点探讨.

一、 滑动变阻器的分压接法和限流接法

的电路分析

1.滑动变阻器的分压接法

如图1所示的电路中,滑动变阻器总电阻为R 0,输入电压为U 0,负载电阻R 两端的电压U 随变阻器调节变更情况作如下的讨论:

首先,不接负载R 时,输出端的电压U=U0R0

R ap ,可见,U 与成反比,输出电压电线性的,如图1(b )中①所示.换言之,触头P 在ab 间挪动时,左半部分分得的电压是均匀变更的,电压的变更范围是0—U 0.

其次,当滑动变阻器的aP 连接负载电阻R 时,P 点右边

电路的等效电阻减小,与P 点右侧部分串联而得的电压将比本来减小,如图1(b )②所示.

再次,当负载电阻R 很小,对于确定的R ap ,左部分分得的电压将更小,如图如图1(b )③所示.

可以得出结论:分压接法要能通过连续调节滑动变阻器得到平缓变更的电压,负载阻值应当较大.换言之,分压接法滑动变阻器应当选用阻值绝对较小的.

2.动变阻器的限流接法

如图2所示的电路输入电压为U 0,滑动变阻器总阻值为R 0,滑动变阻器对负载R 0电流的控制情况作如下的讨论: 首先,电路中的电流:I=

U0RaP+R

,可见,I 随R aP 的增大而减小,如图(b )所示. 当Rap=0时,电路中的最大电流I m =U0R

专题滑动变阻器的限流式和分压式接法

专题滑动变阻器的限流式和分压式接法

滑动变阻器的限流式和分压式接法(一)滑动变阻器在电路中的两种接法:

⑵分压式接法⑴限流式接法

1.通过改变变阻器电阻来改变电路中的电流,以控制电路中的电流——限流式;从右端向左移动过程,滑动变阻器电阻逐渐减小,电路中的P所示,当滑动头如图1 电流逐渐增大,变阻器起控制电路电流作用。注意:实验开始时应使滑动变阻器连入电路的电阻最大。.通过变阻器改变电阻来改变用电器两端的电压,起调压器的作用——分压式。2的P用电器与左边电阻的电压相等,改变,2所示,电阻R与变阻器左边电阻并联如图位置改变用电器R 两端电压,实现调制电压作用。(二)两种电路选取:1.两种电路的比较:

⑴分压电路的电流和电压调节范围都大于限流电路的调节范围。

限流电路消耗的电能小于分压电路消⑵在电源滑动变阻器和用电器一定的条件下,耗的电能。.选择原则: 2 。由于限流式电路能节约能源,一般情况下优先选择限流式接法(以提高电路效率)

连成分压式电路,通过变阻器AB例:在如图所示电路,已知U=5V Ω”字样。求:25L向小灯泡L供电,电灯上标有“2.5V、40%,⑴为使小灯泡正常发光且上述电路的效率达到应如何选择变阻器的额定电流和电阻值。1

页1 第页共12 砺儒中学高二物理专题训练.

⑵变阻器如何连接才能使电路的效率达到最大?最大效率为多少?但在下列几种情况下,必须选择分压式连接方式:

①当滑动变阻器全电阻远小于被测电阻时,且实验要求电压(电流)的变化范围较大;

②明确要求某部分电路的电压从零开始变化;

例:测定小灯泡的伏安特性曲线。

③若采用限流接法,电路中的最小电流仍超过用电器的额定电流。

滑动变阻器的限流式和分压式接法

滑动变阻器的限流式和分压式接法

滑动变阻器的限流式和分压式接法

(一)滑动变阻器在电路中的两种接法:

1.通过改变变阻器电阻来改变电路中的电流,以控制电路中的电流——限流式;

如图1所示,当滑动头P 从右端向左移动过程,滑动变阻器电阻逐渐减小,电路中的电流逐渐增大,变阻器起控制电路电流作用。

注意:实验开始时应使滑动变阻器连入电路的电阻最大。

2.通过变阻器改变电阻来改变用电器两端的电压,起调压器的作用——分压式。

如图2所示,电阻R 与变阻器左边电阻并联,用电器与左边电阻的电压相等,改变P 的位置改变用电器R 两端电压,实现调制电压作用。 (二)两种电路的特点及选取: 1.电压和电流的调节范围 ⑴限流式接法 电压范围:

U U R R R p ~+; 电流范围:R

U

R R U p ~+。

(上式中:R 为用电器的电阻,R p 为滑动变阻器的全电阻。)

可见:限流电路的调节范围与R p 有关。在电源电压U 和用电器电阻R 一定时,R p 越大,用电器上电压和电流的调节范围也越大;当R p 比R 小得多时,用电器上的电压和电流的调节范围都很小。 ⑵分压式接法 电压范围:U ~0 ; 电流范围:R

U

~

0。 可见:分压式接法的电压和电流的调节范围与滑动变阻器Rp 无关。 2.两种电路的比较:

⑴分压电路的电流和电压调节范围都大于限流电路的调节范围。

⑵在电源滑动变阻器和用电器一定的条件下,限流电路消耗的电能小于分压电路消耗的电能。 3.选择原则:

由于限流式电路能节约能源,一般情况下优先选择限流式接法(以提高电路效率)。

但在下列几种情况下,必须选择分压式连接方式:

滑动变阻器的限流式和分压式接法

滑动变阻器的限流式和分压式接法

滑动变阻器的限流式和分压式接法

(一)滑动变阻器在电路中的两种接法:

1.通过改变变阻器电阻来改变电路中的电流,以控制电路中的电流——限流式;

如图1所示,当滑动头P 从右端向左移动过程,滑动变阻器电阻逐渐减小,电路中的电流逐渐增大,变阻器起控制电路电流作用。

注意:实验开始时应使滑动变阻器连入电路的电阻最大。

2.通过变阻器改变电阻来改变用电器两端的电压,起调压器的作用——分压式。

如图2所示,电阻R 与变阻器左边电阻并联,用电器与左边电阻的电压相等,改变P 的位置改变用电器R 两端电压,实现调制电压作用。

(二)两种电路的特点及选取:

1.电压和电流的调节范围

⑴限流式接法 电压范围:U U R R R p ~+; 电流范围:R

U R R U p ~+。 (上式中:R 为用电器的电阻,R p 为滑动变阻器的全电阻。)

可见:限流电路的调节范围与R p 有关。在电源电压U 和用电器电阻R 一定时,R p 越大,用电器上电压和电流的调节范围也越大;当R p 比R 小得多时,用电器上的电压和电流的调节范围都很小。

⑵分压式接法 电压范围:U ~0 ; 电流范围:R

U ~

0。 可见:分压式接法的电压和电流的调节范围与滑动变阻器Rp 无关。

2.两种电路的比较:

⑴分压电路的电流和电压调节范围都大于限流电路的调节范围。 ⑵在要求用电器电流相同的条件下,同一电源的电路中,限流电路消耗的电能小于分压电⑴限流式接法

⑵分压式接法

路消耗的电能。即限流式接法电路要节能。

3.选择原则:

由于限流式电路能节约能源,一般情况下优先选择限流式接法(以提高电路效率)。

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流表内阻为1 量程为0.6 ,电压表内阻为几千欧,量
程为3V,电源电动势为 9V ,滑动变阻器的阻值为0 : 6
额定电流为 5 ,试分析滑动变阻器的接法。
分压式
分压式
例3.(上海高考题) 一个电灯,电阻为4R,试设计一 个电路,使电灯两端的电压调节范围尽可能大.可利用 的器材有:一个电动势为、内阻为R/5的电源;一个 最大阻值为R的滑动变阻器;1个开关,导线若干. 根据器材的规格滑动变阻器应采用何种接法.
分压式
例4.用伏安法测金属电阻 (约为5 )的阻值,已知电
分压式
例2.(全国高考题)用伏安法测量一个定值电阻的器材 规格如下:待测电阻Rx(约100Ω);直流电流表 (量程0~10mA、内阻50Ω);直流电压表(量程0~ 3V、内阻5kΩ);直流电源(输出电压4V、内阻不 计);滑动变阻器(0~15Ω、允许最大电流1A);开 关1个,导线若干.根据器材的规格滑动变阻器应采用 何种接法.
R R滑
电流可调范围
E ~E
R R滑 R
R
A R滑 B
E
s
0~E
0~ E R
电能损耗
较小
较大
串、并联 关系不同
分压电 路调节 范围大 分压电 路调节 范围大
限流电路 消耗小
四、限流和分压电路的选取
限流式
分压式
R
R


E s A R滑B
A R滑 B
E
s
1、限流电路耗能小,电路简单,在安全前提下应优先考虑。
一、滑动变阻器限流接法 待测电阻Rx的电压可调范围
R E~E
R R滑
待测电阻Rx的电流可调范围
E ~E R R滑 R
R
E
s A R滑 B
滑动变阻器限流接法规律总结
1.待测元件电压不能从零开始调节,调节范 围较小.但电路结构较为简单.
R
2.整个电路电能损耗较小.
E
s A R滑 B
确定限流法后,滑动变阻器选用电阻较大的还是较小的?
2.电能损耗较大.
R
A
R
B
E
s
确定分压法后,滑动变阻器选用电阻较大的还是较小的?
分压接法要通过连续调节滑动变阻器得到待测 元件的平缓变化电压,滑动变阻器应该选用阻值相 对较小的,且越小越好。
三、滑动变阻器分压、限流接法规律比较
区别 接法 限流式
分压式
电路图 电压可调范围
R R滑
E sA B
R E~E
限流式接法要在调节过程中平缓控制待测元件电 压,负载电阻应该较大,即滑动变器阻值要选择相对 稍大些的,但不是越大越好,3至10倍最好。
二、滑动变阻器分压接法
待测电阻Rx的电压可调范围
0~E
待测电阻Rx的电流可调范围
0~ E R
R A R滑 B
E
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滑动变阻器分压接法规律总结
1.待测元件电压可以从零开始调节到电源电动势, 调节范围较大. 但电路结构较为复杂.
2、三种情况下必须采用分压接法:
(1)要求回路中某部分电路的电流或电压从零开始可连
说 续变化时; (2)若采用限流接法,电路中的最小电流仍超过用电器的
明 额定电流或电流表量程时; (3)当待测元件的电阻远大于滑动变阻器的最大电阻,且 实验要求的电压变化范围较大(或要求测量多组实验数据) 时.
例1.测定小灯泡“6V,3W”的伏安特性曲线,要求实验 中灯泡两端的电压从零开始连续可调。供选择的器材有: 电压表V,(量程6V,内阻20kΩ,),电流表A,(量程 0.6A,内阻lΩ),变阻器R(0~100Ω,0.5A),变阻器 R(0~20Ω,0.2A),学生电源E(6—8v)、开关及导线若 干.根据器材的规格滑动变阻器应采用何种接法.
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