滑动变阻器的分压和限流接法和电阻的测量
伏安法测电阻 滑动变阻器的两种接法比较和选择
一、伏安法测电阻1、伏安法测电阻：测电阻的两种电路：电流表的外接法与内接法2、系统误差分析误差原因：因为电压表、电流表分别有分压分流的作用，它们本身的内阻会给电路造成影响从而带来误差。
电流表接入电路会分压，电压表接入会分流。
①电流表外接法1）R 测= 2）误差原因3）测量值比真实值偏 4）使用外接法的条件：②电流表内接法1）R 测= 2）误差原因3）测量值比真实值偏 4）使用内接法的条件：总结：3、电流表内外接法的判别例1：点触法①如图测电阻R，当电压表的表头P从A点，接到B点时电压表读数变化明显，应用____接法②电流表读数变化明显，应用_____接法例2：如果电流表的内阻为R A=0.03Ω,R V=2.OKΩ,要测量的电阻R大约为1.5KΩ，采用哪种接法误差更小？如果要测量的电阻R大约是2Ω，采用哪种接法更简单？并画出这两种接法.练习1：有一个未知电阻R，用下图中（A）和(B)两种电路分别对它进行测量，用A图测量时两表读数为分别为6V,6mA,用图B测量是，两表读数分别为5.9V，10mA,则用图测量电阻的误差较小，测量值，测量值比真实值偏 ,(电流表内阻很小约0.1Ω，电压表内阻很大约3000Ω)练3：先要测定一个额定电压约4V，额定电流约0.5A的小灯泡正常发光时的电阻，电压表应该选择，电流表应选择电路连接时电流表应采用接法。
A、电压表量程是4.5V，内阻约4000ΩB、电压表量程是10V，内阻约8000ΩC、电流表量程3A，内阻约0.4ΩD、电流表量程0.6A，内阻约2Ω二、滑动变阻器的两种接法比较和选择知识要点一、滑动变阻器的两种连接方式如图所示的两种电路中，滑动变阻器（最大阻值为R0）对负载R L的电压、电流强度都起控制调节作用，通常把图（a）电路称为限流接法，图（b）电路称为分压接法．二、两种电路的比较负载R L上电压调节范围（忽略电源内阻）负载R L上电流调节范围（忽略电源内阻）相同条件下电路消耗的总功率限流接法RRRLL+E≤U L≤ERREL+≤I L≤LREEI L分压接法0≤U L≤E0≤I L≤LREE（I L＋I ap）比较分压电路调节范围较大分压电路调节范围较大限流电路能耗较小三、滑动变阻器的限流接法与分压接法的选择方法滑动变阻器以何种接法接入电路，应遵循安全性、精确性、节能性、方便性原则综合考虑，灵活择取．（1）下列三种情况必须选用分压式接法①要求回路中某部分电路电流或电压实现从零开始可连续调节时，必须采用分压接法．②当用电器的电阻R L远大于滑动变阻器的最大值R0，且实验要求的电压变化范围较大（或要求测量多组数据）时，R甲乙必须采用分压接法．③若采用限流接法，即使滑动变阻器的阻值调到最大是待测电阻上的电流（或电压）仍大于电流表（或电压表）的量程，必须采用分压接法．【例1】如图所示为用伏安法测量一个定值电阻阻值的实验所需的器材实物图，器材规格如下：A．待测电阻Rx（约100Ω）B.直流毫安表（量程0-10mA,内阻50Ω）C.直流电压表（量程0-3V,内阻5KΩ）D.直流电源（输出电压4V，内阻不计）F．滑动变阻器（阻值范围0-15Ω，允许最大电流1A）根据器材的规格和实验要求，在本题的实物图上连线。
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：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 、25Ω”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。
⑴限流式接法⑵分压式接法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。
例：用伏安法测金属电阻R x（约为5Ω）的值，已知电流表内阻为1Ω，量程为0.6A，电压表内阻为几kΩ，量程为3V，电源电动势为9V，滑动变阻器的阻值为0～6Ω，额定电流为5A，试画出测量R x的原理图。
3．几点说明：⑴对实验器材和装置的选择，应遵循的几条主要原则：①安全性原则②准确性原则③方便性原则④经济性原则⑵分压电路中，在通过变阻器实际电流小于变阻器额定电流（或电压）的条件下，尽量选用变阻器总阻值小的变阻器做分压电路使用。
高中物理必修三教学讲义—滑动变阻器的两种接法 伏安法测电阻的两种接法
高中物理必修三教学讲义—滑动变阻器的两种接法伏安法测电阻的两种接法[学习目标] 1.理解滑动变阻器的限流式和分压式接法，并能正确选择和应用.2.认识伏安法测电阻的两种电路并能正确选择和应用．一、滑动变阻器的限流式和分压式接法限流式分压式电路组成滑动变阻器接入电路的特点采用“一上一下”的接法采用“一上两下”的接法调压范围R x ER＋R x～E 0～E适用情况负载电阻的阻值R x与滑动变阻器的总电阻R相差不多，或R稍大，且电压、电流变化不要求从零调起(1)要求负载上电压或电流变化范围较大，且从零开始连续可调(2)负载电阻的阻值R x远大于滑动变阻器的总电阻R如图1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U AB＝8 V.图1(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？(2)当S闭合时，移动滑片P，R2两端可获得的电压变化范围是多少？答案(1)4.8～8 V(2)0～8 V解析(1)S断开时，滑动变阻器R1为限流式接法，R1的下部不接入电路中，当滑片P在最上端时，R1接入电路的电阻为零，因此R2获得的最大电压等于8 V，当滑片P在最下端时，R1与R2串联，此时R2两端的电压最小，U R2＝R2R1＋R2U AB＝4.8 V，所以R2两端可获得的电压变化范围为4.8～8 V.(2)当S闭合时，滑动变阻器R1为分压式接法，当滑片P在最下端时，R2两端电压为0，当滑片P在最上端时，R2两端的电压最大，为8 V，所以R2两端可获得的电压变化范围为0～8 V.1．滑动变阻器接入电路时，金属杆的两个端点不能同时接入电路，否则电流将从金属杆流过而将滑动变阻器短路．2．限流式接法电压调节范围较小，而分压式接法电压调节范围较大(电压最小值从0开始)，在具体应用中要根据题目要求合理选择．针对训练1(多选)滑动变阻器的原理如图2所示，则下列说法中正确的是()图2A．若将a、c两端连在电路中，则当滑片OP向右滑动时，变阻器接入电路中的阻值增大B．若将a、d两端连在电路中，则当滑片OP向右滑动时，变阻器接入电路中的阻值减小C．将滑动变阻器以限流式接法接入电路时，必须连入三个接线柱D．将滑动变阻器以分压式接法接入电路时，必须连入三个接线柱答案AD解析若将a、c两端连在电路中，aP部分将连入电路，则当滑片OP向右滑动时，aP部分变长，变阻器接入电路中的阻值将增大，A正确；若将a、d两端连在电路中，也是aP部分连入电路，则当滑片OP向右滑动时，aP部分变长，变阻器接入电路中的阻值将增大，B错误；A、B两个选项中均为限流式接法，可见在限流式接法中，a、b两个接线柱中任意选一个，c、d两个接线柱中任意选一个，接入电路即可，C错误；在滑动变阻器的分压式接法中，a、b两个接线柱必须接入电路，c、d两个接线柱中任意选一个，接入电路即可，D正确．二、伏安法测电阻的两种接法1．两种接法的比较内接法外接法电路误差分析电压表示数：U V＝U R＋U A＞U R电流表示数：I A＝I R电压表示数：U V＝U R电流表示数：I A＝I R＋I V＞I RR 测＝U V I A ＞U RI R＝R 真R 测＝U V I A ＜U RI R＝R 真误差来源 电流表的分压作用电压表的分流作用适用情况测大电阻测小电阻2.电流表内、外接的选择方法(1)直接比较法：当R x ≫R A 时，采用内接法，当R x ≪R V 时，采用外接法，可记忆为“大内小外”． (2)公式计算法当R V R x<R xR A即R x ＞R A R V 时，用电流表内接法，当R V R x>R xR A即R x ＜R A R V 时，用电流表外接法，当R x ＝R A R V 时，两种接法效果相同．(3)试触法：如图3，把电压表的可动接线端分别试接b 、c 两点，观察两电表的示数变化，若电流表的示数变化明显，说明电压表的分流作用对电路影响大，应选用内接法，若电压表的示数有明显变化，说明电流表的分压作用对电路影响大，所以应选外接法．图3在伏安法测电阻的实验中，待测电阻R x 的阻值约为200 Ω，电压表V 的内阻约为2 kΩ，电流表A 的内阻约为10 Ω，测量电路中电流表的连接方式如图4甲或乙所示，结果由公式R x ＝UI 计算得出，式中U 与I 分别为电压表和电流表的示数．若将图甲和图乙中电路测得的电阻值分别记为R x1和R x2，则________(选填“R x1”或“R x2”)更接近待测电阻的真实值，且测量值R x1________(选填“大于”“等于”或“小于”)真实值，测量值R x2________(选填“大于”“等于”或“小于”)真实值．图4答案R x1大于小于解析由题意知R VR x＝2 000 Ω200 Ω＝10，R xR A＝200 Ω10 Ω＝20，R VR x<R xR A，电压表的分流作用较显著，故应该采用电流表内接法，即题图甲所示接法，R x1更接近待测电阻的真实值，题图甲中待测电阻的测量值是R x与R A串联后的电阻值，故R x真<R x1，题图乙中待测电阻的测量值是R x与R V并联后的电阻值，故R x2<R x真．针对训练2(多选)如图5所示，用伏安法测电阻时()图5A．采用图甲所示测量电路，误差来源于电压表分流，使电阻测量值小于真实值B．采用图甲所示测量电路，误差来源于电流表分压，使电阻测量值大于真实值C．采用图乙所示测量电路，误差来源于电压表分流，使电阻测量值小于真实值D．采用图乙所示测量电路，误差来源于电流表分压，使电阻测量值大于真实值答案AD解析题图甲所示测量电路因电压表分流，使电阻测量值小于真实值，题图乙所示测量电路因电流表分压，使电阻测量值大于真实值，选项A、D正确．针对训练3(2020·宿州市高二期末)用电流表(内阻约4 Ω)和电压表(内阻约3 kΩ)测量电阻R的阻值．某次按照如图6所示电路的测量情况：电流表的示数是5 mA，电压表的示数是2.5 V．下列说法正确的是()图6A．电阻R的值为500 ΩB．电阻R的值略大于500 ΩC．电阻R的值略小于500 ΩD．如果采用电流表外接法测量，结果更加精确答案 C解析根据欧姆定律可得：R＝UI－R A＝2.55×10－3Ω－R A＝500 Ω－R A，即电阻R的值略小于500 Ω；由R≫R A可知采用电流表内接的方法测量，结果更加精确，故C 正确．考点一滑动变阻器的限流式接法与分压式接法1．a、b两点与一个稳压直流电源相连，当滑动变阻器的滑片从中点O向d端移动一段距离时，图中的电流表读数会变小的是()答案 B解析选项A、C、D中，滑动变阻器接入电路中的有效部分为Od段的电阻丝，当滑动变阻器的滑片从O向d端移动时，滑动变阻器接入电路的阻值减小，由欧姆定律I＝UR可知，电路中的电流将会增大，电流表的读数会变大；选项B中，滑动变阻器接入电路中的有效部分为cO段的电阻丝，当滑动变阻器的滑片从O向d端移动时，滑动变阻器接入电路的阻值增大，电路中的电流会减小，电流表的读数会变小，选项B正确．2.(多选)一同学将滑动变阻器与一个6 V、6～8 W的小灯泡L及开关S串联后接在6 V的电源E上，当S闭合时，发现灯泡发光．按如图1所示的接法，当滑动变阻器的滑片P向右滑动时，灯泡将()图1A．变暗B．变亮C．亮度不变D．不可能被烧坏答案BD解析由题图可知，滑动变阻器接入电路的有效部分是PB段的电阻丝，当滑片P 向右滑动时，接入电路中的电阻减小，灯泡变亮，选项B正确，A、C错误；由于灯泡的额定电压等于电源电压，所以灯泡不可能被烧坏，选项D正确．3．(2020·全国高二课时练习)如图2，AB间的电压为30 V，改变滑动变阻器触头的位置，可以改变CD间的电压，则U CD的变化范围是()图2A ．0～10 VB ．0～20 VC ．10～20 VD ．20～30 V答案 C解析 当滑动变阻器触头置于变阻器的最上端时，U CD 最大，最大值为：U max ＝2R3R U ＝23×30 V ＝20 V ；当滑动变阻器触头置于变阻器的最下端时，U CD 最小，最小值为：U min ＝R 3R U ＝13×30 V ＝10 V ，所以U CD 的变化范围是10～20 V ．故选C. 4.如图3所示的电路中，U ＝24 V ，滑动变阻器R 2的最大阻值为100 Ω，R 1＝50 Ω.当滑片P 滑至R 2的中点时，a 、b 两端的电压为( )图3A ．8 VB ．12 VC ．16 VD ．4 V 答案 A解析 由题图可知，滑片P 滑至R 2的中点时，滑动变阻器下半部分电阻为R 下＝50 Ω，下半部分电阻与R1并联后的阻值为R并＝R1R下R1＋R下＝25 Ω，则a、b两端的电压为U ab＝R并R并＋R上U＝2525＋50×24 V＝8 V，故A正确．考点二伏安法测电阻的两种接法5．(多选)在图4中，甲、乙两图分别为测灯泡电阻R的电路图，下列说法正确的是()图4A．甲图的接法叫作电流表外接法，乙图的接法叫作电流表内接法B．甲中R测>R真，乙中R测<R真C．甲中误差由电压表分流引起，为了减小误差，应使R≪R V，故此法测较小电阻好D．乙中误差由电流表分压引起，为了减小误差，应使R≫R A，故此法测较大电阻好答案ACD解析题图甲的接法叫作电流表外接法，题图乙的接法叫作电流表内接法，A正确；题图甲由于电压表的分流导致电流的测量值偏大，由R＝UI可知，R测＜R真，R越小，电压表分流越小，误差越小，因此这种接法适合测小电阻；题图乙由于电流表的分压导致电压的测量值偏大，由R＝UI得R测＞R真，R越大，电流表的分压越小，误差越小，因此这种接法适用于测大电阻，B错误，C、D正确．6．(多选)(2020·长沙一中期中)用伏安法测电阻，当对被测电阻的阻值一无所知而无法选择用何种接法时，可采用试触的方法．如图5所示，某同学测量未知电阻R时，让电压表的一端接在A点，另一端先后接到B点和C点；他发现电流表示数有明显变化，而电压表示数无明显变化，则下列说法中正确的是()图5A．R与电压表阻值接近，应选择电流表内接电路B．如果选择电流表内接电路，测量值大于真实值C．R与电流表阻值接近，应选择电流表外接电路D．如果选择电流表外接电路，测量值大于真实值答案AB解析由题图电路图可知，电压表的一端接A点，另一端接到B点时，电压表与电阻并联，电流表测电阻与电压表电流之和，另一端接到C点时，电流表测通过电阻的电流；若电流表示数有明显变化，而电压表示数无明显变化，说明电压表分流较大，而电流表分压较小，故R阻值较大，与电压表阻值接近，故应选择电流表内接电路；如果选择电流表内接电路，测量值是待测电阻和电流表电阻的串联总电阻，测量值大于真实值，故A、B正确，C、D错误．7.两个定值电阻R1、R2串联后接在输出电压U＝12 V的直流电源上，且电源电压保持不变．把一个内阻不是远大于R1、R2的电压表接在R1两端(如图6所示)，电压表的示数为8 V，如果把此表改接在R2两端，则电压表的示数()图6A ．小于4 VB ．等于4 VC ．大于或等于8 VD ．大于4 V ，小于8 V答案 A解析 电压表接在R 1两端时，其示数为8 V ，则此时电阻R 2两端的电压为4 V ，将R 1与R V 并联后的电阻用R 1V 表示，则R 1V R 2＝2，即R 1V ＝2R 2，由于R 1>R 1V ，则R 1>2R 2.当电压表改接在R 2两端时，将R 2与R V 并联后的电阻用R 2V 表示，则R 2>R 2V .此时电阻R 1两端的电压U 1与电压表示数U 2V 之比为U 1U 2V ＝R 1R 2V >2R 2R 2V >2R 2R 2，即U 1U 2V>2，故电压表的示数将小于4 V ，选项A 正确．8．(2021·江苏省丹阳高级中学高三一模)太阳能电池是一种利用太阳光直接发电的光电半导体薄片，在有光照射时，可以将光能转化为电能，在没有光照射且未储存电能时可视为一个电阻．该同学先将某太阳能电池用不透光的黑色器件盒封好(电阻约为1 kΩ)，利用电源电压为3 V 的电源、量程为3 V 的电压表(内阻约为3 kΩ)、量程为6 mA 的电流表(内阻约为5 Ω)、滑动变阻器R 以及开关、导线等进行实验测此太阳能电池的电阻，则本实验应该采用的实验电路设计图为( )答案 C解析 因R x R A ＝1 0005>R V R x＝3 0001 000，则应该采用电流表内接电路；滑动变阻器接成分压电路，则电路图选择C.9．(2021·江苏省阜宁中学高二期末)如图7电路是将滑动变阻器作分压器用的电路，C 、D 为分压器的输入端，A 、B 为分压器的输出端，把变阻器的滑片P 放在变阻器正中间，下列判断中正确的是( )图7A ．空载时输出电压为U AB ＝U CDB ．当接上负载R 时，输出电压为U AB <U CD 2C ．负载电阻R 的阻值越小，U AB 越接近U CD 2D ．滑片P 向下滑动，可实现U AB ＝U CD 2答案 B解析 空载时，设变阻器下部分电阻为R ′，输出电压为U AB ＝R ′R 0U CD ，滑片P 从正中间向下滑动，则输出电压从U CD 2逐渐减小，A 、D 错误；当接上负载R 时，负载与变阻器下部分电阻并联，有R 并＝RR ′R ＋R ′<R ′，输出电压为U AB ＝R 并R 0－R ′＋R 并U CD＝1R0－R′R并＋1U CD<1R0－R′R′＋1U CD＝12U CD，负载电阻R的阻值越小，并联电阻越小，输出电压也越小，U AB越远离U CD2，B正确，C错误．10.如图8所示，用电压表和电流表测电阻，R x为待测电阻，如果电压表的读数是3.50 V，电流表的读数是10.0 mA，电压表的内阻是1.50 kΩ，电流表的内阻是10 Ω，那么R x的精确值为()图8A．457 Ω B．350 ΩC．360 Ω D．1 200 Ω答案 A解析通过电压表的电流I V＝UR V＝3.501.50×103A＝73×10－3A，则R x＝UI Rx＝3.5010.0－73×10－3Ω≈457 Ω，故选A.11．电位器是变阻器的一种．如图9所示，如果把电位器与灯泡串联起来，利用它改变灯泡的亮度，则下列说法正确的是()图9A．连接A、B，使滑动触头顺时针转动，灯泡变暗B．连接A、C，使滑动触头逆时针转动，灯泡变亮C．连接A、C，使滑动触头顺时针转动，灯泡变暗D．连接B、C，使滑动触头顺时针转动，灯泡变暗答案 A解析连接A、B，使滑动触头顺时针转动时，根据电阻定律，电位器接入电路的电阻增大，电流减小，灯泡变暗，故A正确；连接A、C，电位器接入电路的电阻不变，电流不变，灯泡亮度不变，故B、C错误；连接B、C，使滑动触头顺时针转动时，根据电阻定律，电位器接入电路的电阻减小，电流增大，灯泡变亮，故D错误．12．(多选)(2021·腾冲县第八中学高二期末)如图10所示，M、N间电压恒定，当开关S接通a点时，电压表示数为10 V，电流表示数为0.2 A；当开关S接通b 点时，电压表示数为12 V，电流表示数为0.15 A．由此可知()图10A．S接在a点时的测量值更准确B．S接在b点时的测量值更准确C．R x的真实值是70 ΩD．电流表的内阻是20 Ω答案BC解析S接a和接b时，电流表的示数变化较大，这说明电压表的分流较大，因此接b点时，采用电流表内接法测电阻误差较小．设电源的电压为U，电流表的内阻为R A，由题得U＝12 V，则有：S接a时，U＝U1＋I1R A，即U＝10 V＋0.2 A×R A，S接b时，U＝I2(R x＋R A)，即：U＝0.15 A×(R x＋R A)，联立解得R x＝70 Ω，R A＝10 Ω，B、C正确．13．做完伏安法测电阻实验后，为了更好的观察电流表内外接对实验结果的影响，爱思考爱动手的马同学，拆开了电流表和电压表并进行了改造．如图11甲，他在电流表干路位置焊接了一个10 Ω定值电阻，如图乙，他给电压表并联了一个10 Ω定值电阻．假设待测电阻约为10 Ω，以下说法正确的是()图11A．改后的电流表和正常电压表按丙图实验可以较为准确的测出待测电阻B．改后的电流表和正常电压表按丁图实验可以较为准确的测出待测电阻C．改后的电压表和正常电流表按丙图实验可以较为准确的测出待测电阻D．改后的电压表和改后的电流表按丁图实验可以较为准确的测出待测电阻答案 A解析电流表和电压表的改造对二者的读数没有影响，即读数依然是正确的；改造后的电流表的内阻约为10 Ω，改造后的电压表的内阻也约为10 Ω，都与被测电阻的阻值很接近．改造后的电流表由于内阻增大，所以分压能力增强了，不适宜使用内接法；改造后的电压表由于内阻减小，所以分流能力增强了，不适宜使用外接法．所以，改后的电流表和正常电压表按题图丙所示的电路可以较为准确的测出待测电阻，或者使用改后的电压表和正常电流表按题图丁所示的电路可以较为准确的测出待测电阻，故选A.。
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课前预习（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。
如图1所示，为保证电路安全，滑动变阻器的滑片P 应先置于何处左端还是右端？答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。
如图2所示，为保证电路安全，滑动变阻器的滑片P 应先置于何处左端还是右端？答（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：RU 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：RU ~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限流式接法⑵分压式接法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：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；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。
滑动变阻器选用限流接法和分压接法的依据及伏安法测电阻 讲解
滑动变阻器选用限流接法和分压接法的依据及伏安法测电阻 2013.10.301.限流式图中变阻器起限流作用，求待测电阻Rx的电压可调范围限流式电路的特点:①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.②电能损耗较小.2.分压式图中变阻器起分压作用，求待测电阻Rx的电压可调范围0~E分压式电路的特点:①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电能损耗较大.分压限流的选择1. 负载电阻电压要求变化范围较大，且从零开始连读可调，应选分压电路.2. 若负载电阻的阻值Rx远大于滑动变阻器总阻值R，应选分压电路.3. 若负载电阻的阻值Rx小于滑动变阻器总阻值R或相差不多，且没有要求电压从零可调,应选限流电路.4. 两种电路均可时限流电路优先，因为限流电路总功率小。
5. 特殊问题要具体问题具体分析.电流表内接法与外接法选择：(1阻值判断法：当时,采用电流表“外接法”当时,采用电流表“内接法”。
即大内小外！(2试触法:若电压表变化明显，用外接法；若电流表变化明显，则用内接法！实验一测金属丝电阻率1.实验步骤①测量电阻丝的直径d.②按电路图连接好用伏安法测电阻的实验电路；③把一段同规格的电阻丝接入电路，用mm刻度尺量出其接入电路的长度l.④把滑动变阻器的滑片调至适当位置，电路经检验无误后闭合电键，改变滑动片的位置，读出几组相应的电流表和电压表的示数Ｉ和Ｕ的值。
求出电阻的平均值.或者作出U-I图像，求其斜率k=R⑤利用计算金属丝的电阻率.例1：在做“测定金属丝的电阻率”的实验中，下列做法正确的是(A.用米尺量金属丝的全长（测三次），求出平均值，然后接入电路中B.在铅笔上密绕金属丝30匝，量出宽度，除于匝数，得出金属丝的直径C.用伏安法测电阻时宜用安培表内接法，多次测量求出平均值D.实验中，通电时间不宜太长，电流不宜过大，尽量保持金属丝的温度不变例2：(1用游标为50分度的游标卡尺测量某工件的长度时，示数如图所示，则测量结果应该读作________cm.(2用螺旋测微器测圆柱体的直径时，示数如图实所示，此示数为________cm.练习：1.欲用伏安法测定一段阻值为左右的金属导线的电阻，要求测量结果尽量准确，备有以下器材：A. 电池组（3V、）B. 电流表（）C. 电流表（）D. 电压表（0~3V、）E. 电压表（0~15V、）F. 滑动变阻器（0~）G. 滑动变阻器（0~） H. 开关、导线（1）上述器材中应选用的是______________。
实验分析限流式、分压式滑动变阻器阻值的选择方法
实验分析限流式、分压式滑动变阻器阻值的选择方法作者：杨青华来源：《中小学实验与装备》 2017年第3期滑动变阻器的连接方式和阻值的选择在平时电学实验及高考实验题中经常涉及，在限流式、分压式连接滑动变阻器方面，有很多相关研究，但对滑动变阻器阻值的选择问题涉及甚少。
学生遇到限流式与分压式滑动变阻器阻值的选择问题时，经常靠记住的一些结论作答，不清楚选择的原因。
本文主要从实验角度分析滑动变阻器阻值大小对测量电路的影响，总结出限流式及分压式接法滑动变阻器阻值的选择方法。
1 限流式接法滑动变阻器阻值的选择理论分析如图1所示，负载电阻R0，变阻器总电阻R1，电源电动势E，内阻不计。
调节滑片p 的位置，可连续改变ab 间的电阻Rap ，从而使整个电路的电流I随之变化。
这里对滑动变阻器的要求是，滑动变阻器对电流的调节最好是线性的，不要突变，电流大小的变化范围要尽量大。
设滑动变阻器接入电路的长度为x，滑动变阻器总长为L(0≤x≤L)，由闭合电路欧姆定律：从公式中可以看出，当移动滑动变阻器接入电路的长度为x 时，电路中的电流I 随之变化。
下面通过实验研究滑动变阻器接入不同长度x 时，电流I 随x 的变化情况。
2 限流式接法滑动变阻器阻值的选择实验及结果分析实验器材：学生电源，开关，电流表，电压表，定值电阻阻值50Ω，最大阻值分别为5Ω、20Ω、50Ω、200Ω、500Ω的滑动变阻器，导线若干。
为了能清楚的看到滑动变阻器接入电路的长度，事先在滑动变阻器上标上刻度。
按滑动变阻器限流式接法实验电路图(见图1)，先接入阻值为5Ω 的滑动变阻器，连接电路实物图，如图2所示。
闭合开关，滑动变阻器的长度从零开始，逐渐增大。
记录对应电流表的电流I 与滑动变阻器接入电路的长度x，记录几组数据。
完成实验后，关闭开关，断开电源。
更换滑动变阻器，依次接入最大阻值为20Ω、50Ω、200Ω，500Ω的滑动变阻器，同样改变滑动变阻器接入电路中的长度x，记录相应的长度x 与电流表的数值I。
滑动变阻器的分压和限流接法和电阻的测量
，
画出实验电路图如下：
V1
实物图连线如图示：
A2
25KΩ
RX
1KΩ
Ε=15V
－
+
> R真
U RX I RX
V A R
UV R测 IA
测量值偏大,适合测量大电阻.
RX RA
说明：误差来源于电流表的分压，分压越少， 误差越小．所以该电路适合测量大电阻.
小结：伏安法测电阻电路选择
Rx R A RV Rx RV RA
用内接法． 用外接法．
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
一、滑动变阻器的分压接法和限流 接法的电路分析
由此可见，若滑动变阻器总电阻R0较小，它对整 个电路的电流控制能力就小，反之较大。但是，实 际选择滑动变阻器时，并不是R0越大越好。R0很 大，其单位长度的阻值越大，触头P处a点稍作移 动，整个电路总电阻迅速增大，通过电路的电流就 很小，要连续均匀地调节电流，负载R两端的电压， 滑动变阻器只能在极小的范围内调节，所以操作很 不方便。
三、滑动变阻器分压接法和限流接 法的选择
c．伏安法测电阻实验中，若所用的变阻器阻值小 于待测电阻阻值，若采用限流接法时，即使变阻器 触头从一端滑至另一端，待测电阻上的电流（电压） 变化小，这不利于多次测量求平均值或用图像法处 理数据，为了变阻器远小于待测电阻阻值的情况下 能大范围地调节待测电阻上的电流（电压），应选 择滑动变阻器的分压接法。
V
A
V
Rx
(a)
A
Rx (b)
4．几点说明： ⑴对实验器材和装置的选择，应遵循的几 条主要原则： ①安全性原则 ②准确性原则 ③方便性原则 ④经济性原则 ⑵分压电路中，在通过变阻器实际电流小 于变阻器额定电流（或电压）的条件下， 尽量选用变阻器总阻值小的变阻器做分压 电路使用。
滑动变阻器的分压式和限流式接法
I U
R RP
U
此时R两端的电压最小， UR IR RRR R
最大的电压：当滑动变阻器接入的阻值最小时，电阻最小，电流最大，
IU R
U IRU 此时R两Байду номын сангаас的电压最大， R
2分压式的电流和电压的调节范围 当滑动变阻器的滑片在最左端时，R两段的电压最小为零，
电流最小也为零
当滑动变阻器的画片在最右端时，R两端的电压最大为U，
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。
⑵分压式接法
闭合开关前，保证待测电路两段电压为零。
两种电路的特点及选取
1．限流式电压和电流的调节范围
电压的范围：
最小的电压:当滑动变阻器的阻值接入最大时，电阻最大，电流最小，
电流最大为 I U R
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：
限流式接法
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。
⑴限流式接法
注意：实验开始时应使滑动变阻器连入电路的电阻最大。
分压式接法
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。
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；
滑动变阻器的限流式和分压式接法及两种接法的选择
滑动变阻器的限流式和分压式接法及两种接法的选择滑动变阻器的两种电路都能控制调节负载的电压和电流，但调节效果不同，实际应用中要根据具体情况恰当的选择限流式接法和分压式接法，下面是选择的方法。
1．通常情况下（满足安全条件），由于限流式接法电路能耗较小，电路结构简单，因此应优先考虑。
2．在下列情况下必须采用分压式接法：（1）实验要求使某部分的电压或电流从零开始调节，只能采用分压式接法；（2）如果实验所提供的电表量程或其他元件允许通过的最大电流很小，若采用限流式接法，无论怎样调节，电路中的实际电流（或电压）都会超过电表量程或元件允许的最大电流（或电压），为了保护电表或元件，滑动变阻器必须采用分压式接法；（3）伏安法测电阻实验中，当滑动变阻器的阻值远小于待测电阻的阻值时，若采用限流式接法，待测电阻的电流（或电压）变化很小，不利于多次测量求平均值或用图像法处理数据，也起不到保护电阻或电表的作用，为了在上述情况下尽可能大范围的调节待测电阻的电流或电压，应选择分压式接法；（4）在对改装后的电流表或电压表进行校准时，必须从零开始校准，滑动变阻器必须采用分压式接法；3．大阻值的滑动变阻器一般采用限流式接法，小阻值的一般采用分压式接法。
经验分享：1. 电学实验对分压式接法考查较多；2. 若滑动变阻器阻值较小（例如10Ω、20Ω），采用分压式接法的可能性就非常大；3. 做题时要注意审题，从上下文中挖掘隐含条件。
高考经典真题思路详解：1.（1997年全国高考题）某电压表的内阻在20~50k Ω之间，现要测量其内阻，实验室提供下列器材可供选择：A ．待测电压表（量程3V ）；B ．电流表A 1（量程200μA ）；C ．电流表A 2（量程5mA ）；D ．电流表A 3（量程0.6A ）；E ．滑动变阻器R （最大值1k Ω）；F ．电源E （电动势4V ），电建s ，导线若干。
（1）所提供的电流表中，应选用 （填字母代号）；（2）为了尽量减小误差，要求多测几组数据，试在图中画出符合要求的实验电路图（其中电源和电建已连好）。
滑动变阻器限流、分压接法
1、滑动变阻器限流、分压接法 ⑴限流接法
①电流表示数变化范围
x
A x R U I R R U ≤≤+max 滑 ②电压表示数变化范围 U U R R R U A x x ≤≤⋅+max
滑 ⑴分压接法
①电压表示数变化范围
U U A ≤≤0
②电流表示数变化范围 x
A R U I ≤≤0 2、滑动变阻器限流、分压接法选择原则
⑴分压接法
①“从零必分”要求电表示数从零开始变化（或需要测量多组数据时），选用分压接法 ②“烧表必分”用限流接法超过电流表量程时，选用分压接法
③“大阻必分”负载电阻x R >>max 滑R 时，限流接法对电流、电压的控制作用不明显，选用分压接法
⑴限流接法
①负载电阻x R <<max 滑R 时，限流接法对电流、电压的控制作用显著，选用限流接法
②两种接法均满足实验要求时，由A UI P =限流<）（滑并分压I I U P
A +=，从节能角度，选用限流接法
限流接法
分压接法。
讲议二、电阻测定的两种方法、滑动变阻器的两种接法
讲议二、电阻测定的两种方法、滑动变阻器的两种接法（一）伏安法测电阻用电压表测出电阻两端的电压，用电流表测出通过电阻的电流，利用部分电路欧姆定律可以算出电阻值，由于实际测量中用到的电表不理想，所以所测得电压或电流产生系统误差。
1．内接法：如图9—36所示，待测电阻的测量值测R ：x A RA R R I U U I U R +=+==测测测测显然x R R >测，所以A x R R R -=测当A R R >>测时x R R ≈测，系统的相对误差很小，可以忽略不计，所以内接法适用于测量高阻值电阻．2．外接法：如图9—37所示，待测电阻的测量值测R ：xV xV RV R R R R I I U I U R +=+==测测测测显然有：x R R <测 所以VV V x R R R R R R R R 测测测测-=-=1 当V x R R <<时，0→VxR R ，x R R ≈测，系统的相对误差可以忽略，所以外接法适用于测量低阻值电阻．3．内接法与外接法的选择：所谓伏安法测电阻中的内、外接法是相对电流表而言，无论内接法还是外接法，由于电表内阻影响都会带来误差，但合理的选择接法有利于减小误差只。
(1)若x R 、V R 、A R 的大小可以估计时，可用以下方法选择内外接法．①x R 较大，满足A R R >>测时，电流表的分压作用很微弱，应采用内接法．x R 较小，满足V x R R <<，时，电压表的分流作用很微弱，应采用外接法．②当x R 比A R 大很多，但又比V R 小很多时，可采用计算临界电阻值的方法，先计算临界电阻V A R R R =0，若0R R x >，可视为x R 较大，采用内接法；若0R R x <，可视为xR 较小，采用外接法(2)若x R 、V R 、A R 的大小关系没有给定，也无法粗略估计时，可借助试触法确定内、外接法．具体作法是：在如图9—38所示电路中、改变电表的连接方式，拿电压表的一个接线柱分别接触M 、N 两点，观察电流表和电压表的示数变化，如果电流表示数变化明显，说明电压表内阻对电路影响较大，应采用内接法．如果电压表示数变化明显，说明电流表内阻对电路影响较大，应采用外接法．4．滑动变阻器的限流接法和分压接法的选择：滑动变阻器的两种电路连接都能控制调节负载的电流和电压，但在相同条件下调节效果不同，实际应用中要根据具体情况恰当地选择限流接法和分压接法．(1)通常情况下(满足安全条件)，由于限流电路能耗较小，电路结构简单，因此优先考虑． (2)在下列情况下必须采用分压接法． ①要使某部分电路的电压或电流从零开始连续调节，只有分压接法才能满足．②如果实验所提供的电表量程或其他元件允许通过的最大电流很小，若采用限流接法，无论怎样调节，电路中实际电流(或电压)都会超过电表量程或元件允许的最大电流(或电压)，为了保护电表或其他元件，必须采用分压接法．③伏安法测电阻实验中，当滑动变阻器的阻值远小于待测电阻时，若采用限流接法，待测电阻上的电流(或电压)变化很小，不利于多次测量取平均值或用图像法处理数据．也起不到保护用电器的作用．为了在上述情况下尽可能大范围地调节待测电阻上的电流(或电压)，应选择分压接法．(二)实验器材的选择1．仪器的选择一般应考虑三方面的因素：(1)安全性：如各电表的读数不能超过量程，电阻类元件的电流不应超过其最大允许电流等．(2)精确性：如选用电表量程应考虑尽可能减小测量值的相对误差，电压表、电流表在使用时，要用尽可能使指针接近满刻度的量程，其指针应偏转到满刻度的3/2以上，使用欧姆表时宜选用指针尽可能在中间刻度附近的倍率挡位．(3)操作性：如选用滑动变阻器时应考虑对外供电电压的变化范围既能满足实验要求，又便于调节，滑动变阻器调节时应用到大部分电阻线，否则不便于操作． 2．选择器材的步骤：(1)根据实验要求设计合理的实验电路．(2)估算电路中电流和电压可能达到的最大值，以此选择电流表和电压表及量程． (3)根据电路选择滑动变阻器． (三)实物图连接的一般步骤①画出实验电路图；②分析各元件连接方式，明确电流表和电压表的量程；③依照电路图，把元件符号与实物一一对应，再连接实物，一般的连接方法是：从电源正极出发，沿电流方向把元件一一连接，最后连到电源负极上，按先串联后并联，先干路后辅路的顺序． ④检查纠正．5 (1997年全国高考题)某电压表的内阻在Ωk 50~20之间，现要测量其内阻，实验室可提供下列可选择器材：待测电压表(量程3 V) 电流表A l (量程200mA) 电流表A 2 (量程5 mA) 电流表A 3 (量程0.6 A) 滑动变阻器R(最大值Ωk 1)电源E(电动势4V)，电键S ，导线．(1)所提供的电流表中，应选用_________(填字母代号)．(2)为了尽量减小误差，要求多测几组数据，试在方框图9—39中画出符合要求的实验电路图(其中电源和电键已连好)．6 欲测量一未知电阻x R ，但不知其未知电阻约为多少，现采用如图9—41甲、乙所示两电路图进行测试，闭合开关，甲图中电压表示数为2.9 V ，电流表示数为4mA ，乙图中电压表示数为3 V ，安培表示数为3mA ，则下面对于兄的叙述正确的是 ( )A ．采用甲图误差较小，x R 的测量值为Ω725B ．采用乙图误差较小，x R 的测量值为Ω1000C ．x R 的真实值应在ΩΩ1000~725之间D ．若电源内阻不计，可知x R 的真实值为Ω9757 测一个阻值约为Ωk 25的电阻，备有下列器材 ( ) A 电流表(量程A μ100，内阻Ωk 2) B ．电流表(量程A μ500，内阻Ω300)C 电压表(量程V 10，内阻Ωk 100)D ．电压表(量程V 50，内阻Ωk 500)E ．直流稳压电源(电动势V 15，允许最大电流1 A)F ．滑动变阻器(最大电阻Ωk 1，额定功率1 W)G ．导线若干(1)电流表应选______，电压表应选__________。
滑动变阻器限流式和分压式的使用原则
滑动变阻器的限流式和分压式各有其使用原则，具体如下：
对于限流式接法：
1. 当滑动变阻器的最大阻值和用电器（电阻）的阻值差不多，且没有要求电压从零开始变化时，一般选择限流接法。
2. 当测量时电路电流（电压）没有要求从零开始连续调节，只是小范围内测量，且负载电阻R接近或小于滑动变阻器电阻R0，采用限流接法。
3. 电源的放电电流或滑动变阻器的额定电流太小，不能满足分压接法的要求，应采用限流接法。
4. 没有很高的要求，仅从安全性和精确性角度分析两者无可采用时可考虑安装简便和节能因素采用限流接法。
对于分压式接法：
1. 当实验要求要求电压从零开始变化时，必须选用分压接法。
2. 若采用限流接法不能控制电流满足实验要求，即滑动变阻器阻值调至最大时，电路中的最小电流仍超过待测电阻上的电流（或电压），或超过电流表（或电压表）的量程，或超过待测电阻的额定电流，则必须选择分压接法。
3. 若待测电阻的阻值比滑动变阻器总电阻大得多，以至在限流接法中，滑动变阻器的滑动触头从一端滑到另一端时，待测电阻上的电流或电压变化范围不够大，但实验要求电压变化范围较大时，应选用分压接法。
4. 当待测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（或要求测量多组数据）时，必须选用分压接法。
总之，使用原则主要是基于实验需求和条件，包括电压调节范围、电流控制精度以及电路的安全性和精确性等因素来决定采用限流式还是分压式接法。
在实际应用中，可以根据需要灵活选择。
滑动变阻器的限流与分压
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下节课再见
重点突破
选择原则及经验总结： 限流接法： 1、当两种接法均可满足实验要求时，一般选限流接法．因为限流接法中电路简单，功耗低 2、当负载电阻Rx 较小，变阻器总阻值R 较大是Rx 的几倍时，限流接法对电流、电压控制 作用显著，一般用限流接法
课堂精练
习题精讲
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．
习题精讲
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 Ｒ ｘ （ 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5 ｋΩ ）；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1 Ａ）；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．
确定限流法后，滑动变阻器选用电阻较大的还是较小的？ 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。
知识点导读
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
重点突破
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.电能损耗较大.
滑动变阻器的分压限流接法
故采用滑动变阻器的分压接法。 若采用限流式接法，待测电阻
A Rx
V
上电流和电压的变化很不明显，
测量误差较大。
R
例与练
4、用伏安法测金属电阻Rx（约为5Ω）的值，已知电 流表内阻为1Ω，量程为0.6A，电压表内阻为几KΩ，
量程为3V，电源电动势为9V，滑动变阻器的阻值为
0~6Ω，额定电流为5A，试画出测量Rx的原理图。
二、选择电路连接电路
1、某学生用下图中所示的器材做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验，小灯泡标 有 “2.5 V，1 W”的字样，电池组电动势为3 V（内阻不计），滑动变阻器有两种规 格：R1标有“10 Ω，2 A”，R2标有“100 Ω，20 mA”．测量时要求小灯泡两端的电 压从零开始，并测多组数据．
②待测电阻 Rx 远大于滑动变阻器总电阻 R 时，须用分 压式接法．
在这种情况下，滑动变阻器的滑片从一端移到另 一端，电路中的电流变化仍极小，待测电阻的电流 （电压）变化范围很小。
③采用限流式接法时，电路不能安全工作，如电路中 的最小电流(电压)仍超过电流表(电压表)的量程或超过 用电器的额定电流(电压)时，应采用分压式接法．
滑动变阻器的分压、限流接法
1、原理图
为了改变待测电阻两端的电压(或通过的电流)，常把 滑动变阻器与电源连接作为供电控制电路，滑动变阻 器在电路中主要有两种连接方式，如图(甲)、(乙)所示， 分别叫限流式接法和分压式接法．
滑动变阻器的两种使用方法第一期
高考高分突破二○一三年十月02滑动变阻器的两种使用方法长沙市十一中胡成滑动变阻器是高中物理最常见最基本的电学器件之一，也是高考的重要考点。
其工作原理是通过改变接入电路部分电阻线的长度来改变电阻，从而起到调节电流大小和两点间电压的作用。
本文结合2013年天津物理高考典型试题题谈一谈滑动变阻器的两种使用方法。
一、滑动变阻器的限流接法限流电路如图1所示，移动滑动变阻器的滑动片P可以改变连入电路中的阻值，从而控制负载R中的电流大小，图1中滑动片P滑至最左端时，连入电路中的电阻值为最大值，此时电流最小。
因此，在一些具体电路中，在闭合电键前，应使滑动片移到阻值最大处。
设路端电压为U，滑动变阻器的最大阻值为R0则负载R两端电压为[U R0/(R+R0)]-U二、滑动变阻器的分压接法分压电路如图2所示，其中滑动变阻器的作用是用来调节负载R上的电压。
由电路分析可知连接方式为A P间的电阻与R并联，然后与PB间电阻串联。
当滑动片P由A向B移动时，加在R上的电压渐渐增大，所以，在一些具体的电路中，在闭合电键之前，应使P移到A段，此时R上的电压为零。
图2设电源电压电压为E，则负载R两端的电压变化范围为0---E三、两种接法的比较1、从效果上比较：限流接法起降压、限流作用；分压接法起分压、分流作用。
2、从调节范围上比较分压电路调节范围比限流接法宽，负载的的电流，电压都包含了0值，且与R0无关。
3、从两电路连线和节能角度比较从两电路连线方面看，限流电路简单，分压电路复杂。
从两电路节能方面看，在同样的负载电压下限流电路耗能小，分压电路耗能大。
四、滑动变阻器的限流接法与分压接法的选择原则滑动变阻器以何种接法接入电路，应遵循安全性、精确性、节能性、方便性原则综合考虑，灵活择取。
1、要求回路中某部分电路电流或电压实现从零开始可连续调节时，即大范围内测量时，必须采用分压接法。
（当有两个变阻器供选择，在满足电压、电流调节范围的情况下，应选小电阻。
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：RUR 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：RU~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：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。
⑴限流式接法⑵分压式接法例：用伏安法测金属电阻R x（约为5Ω）的值，已知电流表内阻为1Ω，量程为0.6A，电压表内阻为几kΩ，量程为3V，电源电动势为9V，滑动变阻器的阻值为0～6Ω，额定电流为5A，试画出测量R x的原理图。
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。
例：用伏安法测金属电阻R（约为5Ω）的值，已知电流表内阻为1Ω，量程为0.6A，电压x表内阻为几kΩ，量程为3V，电源电动势为9V，滑动变阻器的阻值为0～6Ω，额定电流为5A，试画出测量R x的原理图。
3．几点说明：⑴对实验器材和装置的选择，应遵循的几条主要原则：①安全性原则②准确性原则③方便性原则④经济性原则⑵分压电路中，在通过变阻器实际电流小于变阻器额定电流（或电压）的条件下，尽量选用变阻器总阻值小的变阻器做分压电路使用。
高中物理滑动变阻器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色怎样采纳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结方式，即分压式和限流式.(1)电路特色图甲为分压式电路，图乙为限流式电路 .此中 R 为用电器电阻， R0为滑动变阻器的电阻， A、B 为两头接线柱， C 为滑动触头， E、r 为电源电动势和内阻 .由图可知，两种电路的电路构造性质大不同样 .分压电路中， R0所有接入电路， R 与 R BC并联后又与 R AC串连，构成混联电路 .而在限流电路中 R0的一部分接入电路，并与 R 串连构成简单的串连电路 .一、分压式电路的特色：①滑动触头一定从 B 到 A 调理，不致在接通电路时，因超出额定电压而烧坏用电器.②电压能够从零开始变化。
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E RR0，当电源的内阻 r 能够忽视时， R 上的电压变化范围是 0~E.RR0r R R0R R0④当 R<< R0时 ,C 由 B 向 A 滑动时， R 上电压变化迟缓， C 靠近 A 端时电压开始快速增添，不利于电压调理；当 R>> R0时，电路外电阻主要由 R0决定 .当 C 由 B 向 A 滑动时， R 上的电压变化较快，简单达到所需电压，即 R>>R0常常采纳分压式电路 .二、限流式电路的特色：①使用限流式电路做实验时，开始滑动触头 C 应在 B 端，防备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，经过R 上的电流一直不为零，电流 I 在E到E之间变化 .R r R R0r③当 R>>R 0时，电流可调范围较小；当R<<R0时，电流可调范围较大，这时常常采用限流式电路 .由以上剖析得出：当R>> R0时，常采纳分压式电路；当R<<R0时，常采纳限流式电路 .对于限流接法和分压接法的一些理论剖析在限流接法中，如电路负载电阻为R ，滑动变阻器总电阻为 r ，电源的电动势为 E ，电源的内电阻忽视不计，则电路中电流的改动范围为E ／ R ≥ I ≥ E ／（ R ＋ r ）。
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分析：先确定测量电路
额定电压Um= PRx 8V≈2.8V，应选电压表V1
额定电流Im=
P Rx
1A 5
≈0.45A，应选电流表A1
由 RARV 24.5 Ω＜Rx知，应选外接法
再确定控制电路
由R=100Ω＞10Rx知，应选择限流式电路
有一个电阻Rx，其阻值大约是25 kΩ ，可供选择的 器材是： 电流表A1 (0----100μA, 2 kΩ) 电流表A2 (0----500μA, 300Ω) 电压表V1 (0----10V, 100 kΩ） 电压表V2 (0----50V, 500 kΩ） 直流稳压电源 E （15V，1A） 滑动变阻器 R (1kΩ, 1W) 电键K和若干根导线．
电阻的测量
(一)伏安法测电阻的两种电路
1、电流表接在电压表两接线柱
外侧，通常叫“外接法”
V
A R
2、电流表接在电压表两接线柱
内侧，通常叫“内接法”
V
A R
因为电流表、电压表分别有分压、分流作用,
因此两种方法测量电阻都有误差．
十、电阻的测量
(二)伏安法测电阻的误差分析
电流表外接法
V
电压表示数 UV U
一、滑动变阻器的分压接法和限流 接法的电路分析
由此可见，若滑动变阻器总电阻R0较小，它对整 个电路的电流控制能力就小，反之较大。但是，实 际选择滑动变阻器时，并不是R0越大越好。R0很 大，其单位长度的阻值越大，触头P处a点稍作移 动，整个电路总电阻迅速增大，通过电路的电流就 很小，要连续均匀地调节电流，负载R两端的电压， 滑动变阻器只能在极小的范围内调节，所以操作很 不方便。
例与练
用伏安法测某一电阻时，用电流
表外接法测得结果为R1，用电流 表内接法测得结果为R2，若电阻 的准确值为R,则 ( ) B
A.R1>R>R2 C.R>R1>R2
B.R1<R<R2 D.R<R1<R2
例与练
一个未知电阻,无法估计其电阻值, 某同学用伏安法测量此电阻,用如图 (a)(b)两种电路各测一次,用(a)图所测数 据为3.0V、3.0mA,用(b)图测得的数据
IR
U0 R
分
压 接
0≤U≤U0
法
0
IR
U0 R
U0IR U0(IR+IaP)
比 分压电路调节范 分压电路调节范 限流电路能耗较
较
围大
围大
小
三、滑动变阻器分压接法和限流接 法的选择
滑动变阻器分压接法和限流接法都能调 节负载的电流（电压），但在相同条件下的 调节效果不同，实际应用要根据情况恰当地 选择适当的方法。通常情况下(满足安全条 件)，由于限流电路能耗较小，结构连接简单， 因此，优先考虑以限流接法为主。
一、滑动变阻器的分压接法和限流 接法的电路分析
通过分析图线，可以得出结论：限流式接法要能在 调节过程中平缓控制电流（电压），滑动变器阻值 要稍大些。
二、分压接法和限流接法的比较
负载R上电压U 负载R上电流调节 相同条件下电路
调节范围Βιβλιοθήκη 范围消耗的总功率限
流
接 法
R
R R0
U0
U
U0
U0 R R0
选择接法：电流表用 内接法 ，变阻器用 分压电路 ，
画出实验电路图如下： 实物图连线如图示：
V1
25KΩ A2
RX
1KΩ
Ε=15V
－+
RX
电流表示数 I A IRX IV IRX
A
RX
R R R测
UV IA
<
R真
U RX IRX
测量值偏小，适合测量小电阻. X
V
说明：误差来源于电压表的分流，分流越小， 误差越小．所以该电路适合测量小电阻.
十、电阻的测量
(二)伏安法测电阻的误差分析
电流表内接法
电压表示数 UV URX RA URX
是2.9V、4.0mA,由此可知,用 (a) 图测 得Rx的误差较小,测量值Rx=1000Ω.
V
A Rx (a)
V
A
Rx
(b)
4．几点说明： ⑴对实验器材和装置的选择，应遵循的几 条主要原则： ①安全性原则 ②准确性原则 ③方便性原则 ④经济性原则 ⑵分压电路中，在通过变阻器实际电流小
于变阻器额定电流（或电压）的条件下， 尽量选用变阻器总阻值小的变阻器做分压 电路使用。
试选择适当的器材，选取适当的电路，使测量尽可 能准确，并画出电路图，再将如图示的实物连线。
解答: 根据上述分析，选择电流表和电压表应为：
电流表 A1 (0----100μA, 2 kΩ) √电流表 A2 (0----500μA, 300Ω) √电压表 V1 (0----10V, 100 kΩ）
电压表 V2 (0----50V, 500 K Ω）
例与练
用伏安法测量某电阻Rx的阻值,现有实验器材如 下: A.待测电阻Rx：范围在5—8Ω，额定功率1W B.电流表A1：量程0—0.6A（内阻0.2Ω） C.电流表A2：量程0—3A（内阻0.05Ω） D.电压表V1：量程0—3v（内阻3KΩ） E.电压表V2：量程0—15v（内阻15kΩ） F.滑动变阻器R：0—100Ω G.蓄电池：电动势12V H.导线，电键. 为了较准确的测量，并保证器材安全，电流表 应选 ，电压表应选 ，并画出电路图。
三、滑动变阻器分压接法和限流接 法的选择
1．在下面三种情况下必须选择分压接法： a．要使某部分电路的电压或电流从零开始连续调 节，只有滑动变阻器分压接法的电路才能满足（如 测定导体的伏安特性）
三、滑动变阻器分压接法和限流接 法的选择
b．如果实验所提供的电压表、电流表量程或电阻 元件允许最大电流较小，采用限流接法时，无论怎 样调节，电路中实际电流(电压)都会超过电表量程 或电阻元件允许的最大电流(电压)，为了保证电表 和电阻元件免受损坏，必须采用滑动变阻器分压接 法连接电路．
V
电流表示数 I A IRX
A
R测
UV IA
>
R真
U RX I RX
R
R R 测量值偏大,适合测量大电阻.
X
A
说明：误差来源于电流表的分压，分压越少， 误差越小．所以该电路适合测量大电阻.
小结：伏安法测电阻电路选择
Rx RA RV Rx RV RA
用内接法． 用外接法．
一、滑动变阻器的分压接法和限流 接法的电路分析
三、滑动变阻器分压接法和限流接 法的选择
c．伏安法测电阻实验中，若所用的变阻器阻值小 于待测电阻阻值，若采用限流接法时，即使变阻器 触头从一端滑至另一端，待测电阻上的电流（电压） 变化小，这不利于多次测量求平均值或用图像法处 理数据，为了变阻器远小于待测电阻阻值的情况下 能大范围地调节待测电阻上的电流（电压），应选 择滑动变阻器的分压接法。
一、滑动变阻器的分压接法和限流 接法的电路分析
2、滑动变阻器的限流接法
如图2所示的电路输入电压为U0，滑动变阻器总阻 值为R0，滑动变阻器对负载R0电流的控制情况作 如下的讨论：
一、滑动变阻器的分压接法和限流 接法的电路分析
首先，电路中的电流：I=U0/(RaP+R0)，可见，I随 RaP的增大而减小，如图（b）所示。 当Rap=0时，电路中的最大电流Im= U0/R0 ，R两端 的电压最大Umax=U0。
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U0，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：
一、滑动变阻器的分压接法和限流 接法的电路分析
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。