串并联电路的应用---滑动变阻器的接法
2.4 串联电路和并联电路3
Rx E~E Rx R
Rx
2、滑动变阻器两种接法的比较
Rx P A R B s
(2)、分压式
E
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.
3、限流和分压电路的对比
实验器材的选择应考虑:
①安全性; ②精确性; ③方便性.
分析: 先确定测量电路
额定电压Um= PR x 8V≈2.8V,应选电压表V1
额定电流Im=
P 1 A Rx 5
≈0.45A,应选电流表A1
由 R A RV 24 .5Ω>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
R R 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
电阻的测量
(二)伏安法测电阻的误差分析 大电阻用内接法,
电流表内接法 电压表示数 U V U R R A U R 电流表示数 I A I R
A R
测量值偏大
V
UV R测 IA
UR > R真 IR
A
Rx (b)
例与练
4、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.电流表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。
滑动变阻器在串并联电路中的作用(公开课)
敏感电阻一般情况下可以看作一个滑动变阻器
温度(升高/降低) 压力(增大/减小) 光照强度(升高/降低) 烟雾浓度(升高/降低)
电阻的变化
电流 电压
空气湿度(升高/降低)
电功率
• 例 3 如图所示,是创新小组设计的汽车油量显示仪的电路原理图, 其中电源电压恒定为6 V,定值电阻R0为5 Ω,油量表实质上是量 程为0~3 V的电压表.R为压敏电阻,其电阻值与油箱中油量的关
系如下表所示.下列说法中正确的是( ) C
油量 V/L
0 10 20 30 40 50
压敏电阻 R/Ω
25 20 15 10 5 2.5
A. 油箱中油量增多时,压敏电阻R的阻值变大 B. 电压表示数为3 V时,油箱中的油量为50 L C. 油箱中油量为20 L时,R0两端的电压为1.5 V D. 油箱中油量减少时,电路消耗电能的总功率变大
滑动变阻器在串并联电路 中的应用
郑州市回民初级中学物理组 王秋峰
学习目标
1 学生能够熟练的掌握滑动变阻器在串、并联 电路中的应用。 2 能够分析电阻变化时,电路中的电流、电压、 电功率、电功的变化情况,并能够计算出相应 的值。 学习重点:滑动变阻器在串并联电路中的应用 学习难点:在串联电路中滑动变阻器的电功率变化规律
七、电压表与电流表的乘积如何变化__变__小__
例1
看如图所示的电路,滑动变阻器最大阻值为12Ω,定值电阻R1为6 Ω,电 源电压为6V不变,,电流表的量程是0—0.6A,电压表的量程是0—3V,在保证电 路安全的前提下:
八、电压表的变化范围是____2_._4_-3__v__
九、电流表的变化范围是___0__.5_-_0_._6_A 十、为了保证电路安全R2的变化范围是_4_-_6_Ω___ 十一、电路总功率的变化范围是_3_-_3_._6_W_____ 十二、R1的功率的变化范围是1_._5_-_2_._1_6_w___
欧姆定律在串、并联电路中的应用 电阻的串联和并联
备用电阻
200Ω
X2
50Ω
X1
25Ω
X2
R=50Ω+25Ω+25Ω=100Ω
方法二:将2个200Ω的电阻并联
200 × 200
=
= 100
200 + 200
电阻的串、并联及特点
知识点透析
电阻的串联
(1)串联电路中总电阻等于各部分电路电阻之和
R=R1+R2+R3+…+Rn
(2)理解:把n段导体串联起来,总电阻比任何一段导体的电阻都大,这
考基要点
电阻大小的影响因素:导体的电阻是导体本身的一种性质,它的
大小与导体的长度、横截面积、材料等因素有关。
长度 横截面积
①在材料、横截面积相同时,导体越长,电阻越大
②在材料、长度相同时,导体横截面积越大,电阻越小
电阻的串、并联及特点
一、电阻的串联及特点
R
在右图的红色虚线框内换上一个定值电阻R
(1)R两端的电压与R1、R2两端的总电压相等
R1
R2
U
(2)通过R的电流与通过R1、R2的电流也相等
那么R与R1、R2的总电阻是等效的,R与R1、R2之间有什么定量关系?
I
电阻的串、并联及特点
一、电阻的串联及特点
理论推导
因为R1、R2是串联的,所以有
电压规律:U=U1+U2
电流规律:I=I1=I2
R
R1
R2
U
根据欧姆定律变形可得: = , = , =
支路电阻的倒数之和
电阻的串、并联及特点
二、电阻的并联及特点
电阻的并联特点:
电阻并联后总电阻的倒数等于各支路
专题 控制电路——滑动变阻器的两种接法(课件)-高中物理(人教版2019必修第三册)
“一上,两下”
电流变化范围:0
Ix
U Rx
电压变化范围:0 Ux U
Rx P AR B
U 分压电路
Rx
AR B s
E
电路图
电流可 调范围
电压可 调范围
通电之前P 应在何处
适用条件
优缺点
优点是电路耗
限
Rx
以大控小 能小,操作简
流 式
EE ~
Rx R Rx
Rx E ~ E Rx R
B端
E s AR B
滑动变阻器的最大阻值偏小; 选用最大阻值大的。
(2)这种接法的滑动变阻器的接线方法你会吗?参照实物 图画出电路图并连接实物图,归纳接线方法。
“一上一下”,下边接线柱接哪边,哪边电阻就有效。
电流调节范围: U
RX
R
IX
U RX
电压调节范围: U Rx
R
RX
UX
U
限流接法选择滑动变阻 器的一般原则:选择比 待测电阻大或相当的。
强调
1.滑动变阻器的接法
以下3种情况必须用分压接法:(1)当要求电压或电流从0变起时;(2)当待测电阻 的阻值远大于滑动变阻器的总阻值时;(3)当采用限流接法,无论怎样调节都不 能保证电路的安全时。(注:当两种接法均可时,一般采用限流接法。)
2.滑动变阻器的选择
(1)当采用限流接法时,选择总电阻与待测电阻的阻值相接近的那一个。 (2)当采用分压接法时,选择总电阻小而额定电流大的那一个。
0 ~ U0 Rx
0 ~ U0
以大控小 优点是电压从 (滑动变 0开始连续可 阻器阻值 调,调控范围 B端 比待测电 宽,缺点是较 阻大很多) 复杂,操作复
杂,耗能较大
滑动变阻器四种接法对电路阻值的影响
滑动变阻器四种接法对电路阻值的影响福建南平三中郑书光滑动变阻器在电路中的连接方法多种多样,影响电路也错综复杂,本文介绍四种连接方法,供大家参考。
1.滑动变阻器串联电路中。
滑动变阻器R 0与电阻R 1串联如图1所示,其总电阻是R AB = R 1+ R 0。
R AB 随R 0的增大(减小)而增大(减小)。
2. 滑动变阻器并联电路中。
滑动变阻器R 0与电阻R 1并联(如图2)在电路中,总电阻101010AB +=+=R R R R R R R R 11,当R 0↗,(101+R R )↘,R AB ↗。
当R 0↘,(101+R R )↗,R AB ↘。
所以,R AB 随R 0的增大(减小)而增大(减小)。
3.滑动变阻器两部分混串电路中。
如图3所示电路,滑动变阻器最大值为R m 。
滑动变阻器与R 1并联部分的阻值是R 2,电路总电阻是 1212m 2122m 2122m AB +-=+-=++-=R R R R R R R R R R R R R R 1。
当滑片左移R 2↗,(121+R R )↘,1212+R R R ↗,R AB ↘。
否则相反。
所以,R AB 随R 2的增大(减小)而减小(增大)。
4.滑动变阻器两部分混并电路中。
如图4所示电路,滑动变阻器并联两部分的阻值分别是R 2和R m -R 2,电路总电阻是m 2m212m 22m 21AB )()()(R R R R R R R R R R R R R -+=-+-+=, 因为变阻器并联的部分的阻值之和R m 是定值,仅当这两部分阻值相等,这两部分阻值的乘积才有增大值,则R 2=R m -R 2,2m 2R R =。
所以,当2m 2R R =时,R AB 最大。
当2m2R R 〈A BR 1R 0图1 图2 图3 图4时,R AB 随R 2的增大(减小)而增大(减小)。
当2m 2R R 时,R AB 随R 2的增大(减小)而减小(增大)。
高中物理教案滑动变阻器接法
【教学目标】
理解滑动变阻器的基本原理和使用方法;
掌握滑动变阻器串联、并联电路的接法;
能够通过实验测量不同接法下电路总电阻值,并掌握计算方法。
【教学内容】
滑动变阻器的基本原理和使用方法;
滑动变阻器串联、并联电路的接法;
通过实验测量不同接法下电路总电阻值,并掌握计算方法。
【教学重难点】
掌握滑动变阻器的基本原理和使用方法;
理解滑动变阻器串联、并联电路的特点及其计算方法。
【教学过程】
一、导入新课
通过热身问题引出学生对滑动变阻器的初步认识,如:你是否听说过滑动变阻器?它有什么作用?可以在哪些场合使用?
二、讲授滑动变阻器的基本原理和使用方法
滑动变阻器的基本构造和工作原理;
滑动变阻器的使用方法及选用原则。
三、讲授滑动变阻器串联、并联电路的接法
滑动变阻器的串联电路:将多个滑动变阻器依次连接起来,形成一个电阻链;
滑动变阻器的并联电路:将多个滑动变阻器同时连接在一起,形成一个平行电阻组。
四、进行实验测量
根据不同的接法组建电路并进行实验测量,记录电路总电阻值,并计算其数值。
五、讲解和归纳
根据实验结果讲解电路总电阻值的计算方法,归纳出滑动变阻器串联、并联电路的特点及其计算方法。
【教学资源】
实验箱、滑动变阻器、万用表等。
【教学评估】
通过实验测量和课堂提问等形式对学生进行评估,检查学生
对滑动变阻器的理解程度和应用能力。
高中物理课件 电阻的串联和并联 滑动变阻器的两种接法
又I3+I4=3 A,解得I3=1 A,I4=2 A。
答案:(1)14 Ω (2)3 A 3 A 1 A 2 A
自主训练 1.三个阻值都是6 Ω的电阻可以用不同的方法连接起来,如图所示的四个图 中等效电阻(即总电阻)等于4 Ω的是 ( )
解析:选C。由电阻的串联、并联特点可知选项A中的总电阻为18 Ω,选项 B中的总电阻为2 Ω,选项C中的总电阻为4 Ω,选项D中的总电阻为9 Ω,故 选项C正确,A、B、D错误。
V=20
V,
当滑动变阻器触头置于变阻器的最下端时UCD最小,为Umin=
R 3R
×30
V=10
V,
故UCD的范围是10~20 V,故选项C正确。
二、滑动变阻器的分压、限流接法
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.
解析:选A、B。设A、B间电压为U,S断开时,R1和R2串联,两端电压之
比等于电阻之比,即为1∶5,R1两端的电压为
U,故选项A正确;S闭合
6
时,R3与R2并联的阻值为5 Ω,R1与R并的电压之比为2∶5,R1两端的电压
为 27U,故选项C、D错误;S闭合时,通过R2与R3的电流相等,等于通过
R1的电流的一半,故选项B正确。
第三章 恒定电流 第四节 第1课时 电阻的串联和并联 滑动变阻器的两种接法
教学目标 1 .掌握串、流式和分压式接法,并能正确选择和应用.
知识梳理 一、电阻的串联和并联 情景:如图为美轮美奂的节日彩灯, 请思考:这些小彩灯如果有一部分坏了, 是不是所有的彩灯都要灭了呢?
滑动变阻器的连线与内外接法
(3)以下几种情况必须采用分压接法 ①若采用限流式不能控制电路中电流满足实验要求,即不论怎样 调节滑动变阻器,待测电阻上的电流(或电压)都会超过电流表(或电压 表)的量程,或超过待测电阻的额定电流,则必须选用分压式接法。 ②若待测电阻的阻值比滑动变阻器总电阻大得多,以致在限流电 路中,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,不利于多次测量求平均值,此时,应改用 分压式接法。 ③若实验中要求电压从零开始连续可调,则必须采用分压式接法。 (4)在两种电路均可使用的情况下,应优先采用限流式接法,因为 限流式接法电路简单,耗能低。
三、滑动变阻器的使用
C
D
ABLeabharlann -1、限流电路和分压电路
滑动变阻器在电路中的两种接法对比
限流式接法
分压式接法
电路图
P AB
滑动触头在最 左 端,即保 滑动触头在最 左端,
闭合开关前
滑片位置
证滑动变阻器接入电路中 即开始时 R 上得到的
的阻值 最大
电压为 0
电阻 R 两端 的电压调节 范围
R0+ R RU~U
两端的接线柱只有一 电路
个接入电路
2、两种电路比较:
分压接法的优势是:电压变化范围大, 限流接法的优势:电路连接简便,功率较小
-
3.滑动变阻器的两种接法选择 (1)限流式接法适合测量阻值小的电阻(与滑动变阻器总 电阻相比相差不多或比滑动变阻器的总电阻还小)。因为 Rx 小,限流式中滑动变阻器分得的电压大,移动滑动触头调节 范围大。 (2)分压式接法适合测量阻值较大的电阻(比滑动变阻器 的总电阻大)。因为 Rx 大,分压式中 Rx 几乎不影响电压的分 配,移动滑动触头电压变化明显,便于调节。
高中物理必修三 新教材 学习笔记 第11章 4 第1课时 串联电路和并联电路 滑动变阻器的两种接法
4串联电路和并联电路第1课时串联电路和并联电路滑动变阻器的两种接法[学习目标] 1.掌握串、并联电路的电流、电压和电阻关系,并能进行有关计算(重点)。
2.理解滑动变阻器的两种接法,并能正确选择(难点)。
一、串联电路和并联电路1.串联电路:把几个导体或用电器__________连接,接入电路的连接方式,如图甲所示。
2.并联电路:把几个导体或用电器的一端________________,另一端也______________,再将两端接入电路的连接方式,如图乙所示。
3.串联电路、并联电路的特点串联电路并联电路电流关系各处电流________,即I=_______________________总电流等于各支路电流________,即I =____________________电压关系总电压等于各部分电压________,即U=________各支路两端电压__________,即U=_________________________________电阻关系总电阻等于各部分电阻________,即R=_______________总电阻的倒数等于各支路电阻的______________,即1R=____________________________________________1.n个相同电阻(R1)串联或并联,其总电阻分别为多少?________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________2.R1和R2并联后的总电阻与其中任一支路的电阻有什么关系?若R1远大于R2,总电阻R 有何规律?________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________3.并联电路中,若某一电阻增大,总电阻如何变化?若增加一支路,总电阻如何变化?________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________(1)电路中电阻的个数越多,电路的总电阻越大。
滑动变阻器的三种接法
滑动变阻器的三种接法由于滑动变阻器在电路中有多种接法,所起的作用也有所不同。
常见的变阻器的接法有三种:1.整个滑动变阻器作为一个可变电阻,接在一个电路当中,即通常所说的限流式接法;2.一个滑动变器分为两部分作为两个可变电阻,分别接在两条支路中,当一条支路电阻变化时,另一支路的电阻也发生变化;3.变阻器的一部分接在支路,另一部分接在干路中,即通常所说的分压式接法。
一、限流式接法。
此种接法当变阻器接入电路电阻最大时,电流最小,但不能为零;当变阻器接入电路电阻为零时,流过变阻器的电流最大。
例1 如图1所示电池电动势为E ,内电阻为r 。
当可变电阻的滑片P 向b 点移动时,电压表V 1的读数U 1与电压表V 2的读数U 2的变化情况是( )A .U 1变大,U 2变小B .U 1变大,U 2变大C .U 1变小,U 2变小D .U 1变小,U 2变大解析 滑片P 向右移动时,总电阻变大,干路中I =rR E+变小。
由于路端电压U=E -Ir ,U 增大,即V 1的读数U 1增大。
由于V 2的读数U 2=IR ,U 2减小,所以A 正确。
二、变阻器的两部分分别接在两条支路中,滑片的移动,影响两条支路的电阻变化。
例2 在如图2所示的电路中,已知电源电动势E =6V ,内电阻r =1Ω,R 1=2Ω,R 2=3Ω,R 3为5Ω的滑动变阻器,其滑动触头为P 。
求当P 滑到什么位置时电流表的读数最小?最小值为多少?解析 当外电阻最大时,干路中的电流最小,设变阻器R 3上a 、p 之间的电阻为R ap ,则根据串、并联知识得外电路的总电阻为:R =321321))((R R R R R R R R ap ap ++-++ (1) 因R 1+R ap 与R 2+R 3-R ap 之和为一定值,故 R 1+R ap =R 2+R 3-R ap 时,外电阻R 有最大值,即当P 滑到R ap =(R 2+R 3- R 1)/2=3Ω时,外电阻最大,电流表示数最小。
初中九年级物理滑动变阻器使用方法
滑动变阻器使用方法滑动变阻器一般串联在电路中。
连接时应“一上一下”的把接线柱接人电路中。
连接电路时应把滑动变阻器的滑片滑至阻值最大处。
滑动变阻器定义:滑动变阻器是电路中的一个重要元件,它可以通过移动滑片的位置来改变自身的电阻,从而起到控制电路的作用。
在电路分析中,滑动变阻器既可以作为一个定值电阻,也可以作为一个变值电阻。
滑动变阻器构造:滑动变阻器的构成一般包括接线柱、滑片、电阻丝、金属杆和瓷筒等五部分。
滑动变阻器符号:常用Rx表示,元件符号位或。
滑动变阻器结构示意图:滑动变阻器工作原理:通过改变接入电路中电阻丝的长度,可以逐渐改变电阻。
滑动变阻器作用:改变电流、调节电压和保护用电器。
滑动变阻器铭牌:观察滑动变阻器的铭牌,能够了解它的最大阻值和允许通过的最大电流。
例如铭牌上标有“20Ω 1.5A”的字样,说明该滑动变阻器的最大阻值是20Ω,允许通过的最大电流是1.5A。
滑动变阻器优缺点:优点:能连续地改变接人电路的电阻值;缺点:不能直接读出电阻值的大小。
滑动变阻器的接法口诀:串入电路调流控压;一上一下作用最大;同上同下没有变化;连入之前调到最大。
滑动变阻器在电路中可以作限流器用,也可以作分压器用。
在确保安全的条件下,如何选用这两种不同的形式,是由电路中的需要来决定的。
滑动变阻器限流式以下情况可选用限流式接法:①待测用电器电阻接近滑动变阻器电阻(也可选用分压式接法)。
②简化电路,节约能源。
滑动变阻器分压式以下情况必须使用分压式接法:①待测用电器电阻远大于或远小于滑动变阻器电阻。
②实验要求待测用电器电流及其两端电压可以由0开始连续变化(例如测小灯泡的伏安特性曲线)。
③实验要求待测用电器电流及其两端电压可变范围较大。
④采用限流式接法时,无论如何调节变阻器,电流、电压都大于对应电表的量程。
串分压公式:U1/U2=R1/R2并分流公式:I 1/I 2=R2/R1在一个并联电路中,电路中总电阻的倒数等于各支路上电阻的倒数之和。
滑动变阻器的两种接法和电流表的内外接法
[误差来源]
连接正确的电表
[选择]
大电阻
待测电阻的阻值越大电流表分压越少误差越小
小电阻
待测电阻的阻值越小电压表的分流越小误差越小
如何确定电阻的大小(相对的概念)
Hale Waihona Puke 可以比较U RR U RA A R RA
> <
IR R A IR A
RA R
RX RA RV
大电阻 小电阻
RX RA RV
(2)若滑动变阻器的总阻值远小于带测电阻会导致滑动变阻器无论怎么调
节待测电阻两端的电流和电压变化不大必须选用分压电路 (3)题目中要求电压必须从零调节时必须用分压电路(如绘制伏安特性曲线) (4)其余时候可用限流法
电流表的内接法
RA R
电压表-待测电阻并联 电流表-待测电阻串联
[分析] 而此时电压表与电流表和待测电阻并联 电流表与待测电阻串联(正确) 初中我们将其认为理想表电流表的阻值很小很 小但仍有电阻使得电压表示数偏大据 R U 而导 I 致阻值偏大 电流表外接 电压表连接正确电流表连接错误电流 表测得干路电流 初中我们认为电压表阻值趋近于+∞,电 流为零但仍会存在电流使得电流偏大 据 R
试触法
变化明显优先满足
比较变化的相对值(变化的值除以原值)
+
分压法
实物图
当滑片处于A 滑动变阻器没有接入电路Rx两端的电压(最大)为路端电压 当滑片处于B
有导线不走用电器Rx没有接入电路其两端电压为零
优点 (0~U)
电压可以从零调节调节范围较大
+
缺点 电能损耗较大电路较为复杂
如何选择?
(1)若滑动变阻器阻值调到最大时待测电阻上的电流(或电压)仍超过电流表 (电压表)的量程或超过待测电阻的额定电流时必须采用分压电路
串联电路和并联电路(3)-滑动变阻器
伏安法测电阻(2)--------控制电路的选择(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。
⑴限流式接法⑵分压式接法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。
串并联电路的应用滑动变阻器的接法
实例分析:并联电路中应用滑动变阻器
01
实例一
在音响设备中,音量调节旋钮实际上就是一个滑动变阻器。通过调节旋
钮,可以改变音响设备中功放电路的电流和电压,从而控制音量大小。
02 03
实例二
在电子测量仪器中,如万用表等,滑动变阻器被用作分压器或分流器。 通过调节滑动变阻器的阻值,可以改变测量电路中的电压或电流分配比 例,实现对不同量程的测量。
选择合适位置接入滑动变阻器
串联电路中,滑动变阻器应串联 在电路中,以改变整个电路的电
阻。
并联电路中,滑动变阻器应并联 在需要调节的支路上,以改变该
支路的电阻。
并
联接入。
调整参数以满足实际需求
根据欧姆定律和基尔霍夫定律, 计算滑动变阻器接入后电路中 的电流、电压和功率等参数。
搭建实验电路
按照实验要求连接电路,注意电源的 正负极,滑动变阻器的接线柱选择及 电流表、电压表的量程和接线方式。
操作步骤详解及注意事项提醒
01
02
03
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闭合开关前,应检查滑片是否 在最大阻值处,如有需要,应
进行调整。
调节滑动变阻器时,应缓慢移 动滑片,同时观察电流表和电
压表的示数变化。
在实验过程中,如需更换接线 柱或更改电路连接方式,应先 断开开关,然后进行操作。
实例分析:串联电路中应用滑动变阻器
调光灯电路
在调光灯电路中,滑动变阻器被用作调光开关。通过改变滑动变阻器的电阻值,可以调节灯泡的亮度。当滑动变 阻器的电阻值增大时,灯泡的亮度降低;反之,灯泡的亮度提高。
电动机控制电路
在电动机控制电路中,滑动变阻器可以用来控制电动机的转速。通过改变滑动变阻器的电阻值,可以调节电动机 的输入电压,从而控制电动机的转速。这种应用常见于需要精确控制电动机转速的场合,如机床、风扇等设备的 调速控制。
人教版必修第三册课件第课时 串联电路和并联电路 滑动变阻器的两种接法
内容索引
NEIRONGSUOYIN
知识梳理 重点探究 随堂演练 课时对点练
知识梳理
串联电路、并联电路的电压、电流、电阻关系
串联电路
并联电路
电流关系
电流处处 相等,即I=_I_1=__I_2_=__…__=__In_
总电流等于各支路电流之和,即 I=__I_1+__I_2_+__…__+__In___
S闭合时,通过R1与R2的电流之比为2∶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
a接电源正极,b接电源负极,c、d接小灯泡两端
滑动变阻器接入电路的特点
a接电源正极,b接电源负极,c、d接小灯泡两端
已知R=1 Ω,当输入电压UAB=110 V时,求:
得的电压变化范围为 4.8~8 V.
(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 0~8 V
解析 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.
例1 如图4所示电路中,已知R1=5 Ω,R2=12 Ω,电压表示数为2 V, 电流表示数为0.2 A,求: (1)电阻R3的阻值; 答案 12 Ω
图4 (2)A、C两端的电压值.
答案 4.4 V
解析 R2 两端的电压 U2=I2·R2=0.2 A×12 Ω=2.4 V,通过 R1 的电流 I
(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?
R1∶R2∶R3等于
√A.4∶2∶1 B.2∶1∶1
C.3∶2∶1 D.8∶4∶3 图5
滑动变阻器两种接法
滑动变阻器的两种接法鲁积善高二物理组1一、滑动变阻器的两种连接方式2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的电压、电流强度都起控制调节作用,通常把左图电路称为限流接法,右图电路称为分压法二、两种电路的比较1.从调节范围上比较分压电路优点:调节范围宽,其次是它的电流,电压都包含了0值且与R0无关。
2.从方便调节的角度比较其中,在限流电路中,通RL的电流IL=E/RL+R0,当R0>RL时IL主要取决于R0的变化,当R0<RL时,IL主要取决于RL,特别是当R0《《RL 时,无论怎样改变R0的大小,也不会使IL有较大变化.即R0越大,电流、电压变化范围越大; R0越小,电流、电压变化范围越小。
在分压电路中,并联电路电阻比小的那个还小,当R0》》RL时,R≈RL,所以RL两端电压随R0增大而增大,几乎不受负载影响。
当RL比R0小或小很多时,R≈R0这时几乎不受影响,不宜采用分压电路。
归纳为:大负载 R0》RL时,分压电路小负载 R0《RL时,限流电路大载分压小限流。
3三、分压式与限流式的特点:1. 待测电阻上电压的调节范围不同设电源的电动势为E,内阻不计。
在限流式连接中,待测电阻Rx上的电压调节范围为RxE/(Rx+ Rp)-E(Rp为滑动变阻器的最大阻值)。
在分压式连接中,Rx上的电压调节范围为0-E。
可见分压式连接中电压调节范围比限流式大。
2. 待测电阻上电流的调节范围不同设电源的电动势为E,内阻不计。
在限流式连接中,流过待测电阻Rx上的电流调节范围为E/(Rx+ Rp)-E/ Rx。
在分压式连接中,流过Rx的电流调节范围为0-E/ Rx。
可见分压式连接中电流调节范围比限流式大。
从上面两点可以看出:限流电路的调节范围与Rp有关。
在电源电压E和待测电阻的电阻Rx一定时,Rp越大,用电器上电压和电流的调节范围也越大;当Rp比Rx小得多时,用电器上的电压和电流的调节范围都很小。
而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。
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---滑动变阻器接法
一、认识滑动变阻器
二、探究滑动变阻器在控制电路中作用
问题1:如图所示,Rx是待测电阻,滑动变 C A R B 阻器用于保护和改变流过电阻Rx的电流或电 压,滑动变阻器的最大阻值为R,电源电压 U 为U。分析: AP (1)滑动变阻器的有效电阻是哪部分? (2)如果用导线连接CB两点,会改变电路 结构吗?不会 (3)求出电阻Rx的电流Ix、电压Ux的变化范 围。 电流调节范围: U I X U (4)如果滑动片从最右端移到最左端,通 RX R RX 过Rx的电流无明显变化,你认为是什么原因? 电压调节范围: U RX U X U Rx RV 如果要增大电流、电压的调节范围,应如何 选用滑动变阻器? 这种接法选择滑动变阻器的一 滑动变阻器的最大阻值偏小; 般原则:选择比待测电阻大或 最大阻值大的。 相当的的。 (5)这种接法的滑动变阻器的接线方法你 会吗?画出电路图连实物图,归纳接线方法。 “一上一下”,哪边电阻有效, 下边接线柱就接哪边的。
R/2 R/2
D
B
D
B
D
B
Rx
P
Rx
问题2:若用采用右图所示接法,还能控制 Rx的电流和电压吗?如果能,请完成下列问题, 如果不能请说明理由。(滑动变阻器的最大 阻值为R,电源电压为) (1)滑动变阻器的有效电阻是哪部分?
P
A R B
U
AP、PB都有效 (2)求出电阻Rx的电流Ix、电压Ux的变化范 围。 (4)这种接法滑动变阻器的最大阻值R对电 阻Rx的电流Ix、电压Ux的变化范围产生影响吗? 这种接法又按什么原则选择滑动变阻器呢? 电流变化范围: I x U 0 Rx 这种接法对Ix和Ux的调节范围与前一种比较, 电压变化范围: U x U 0 哪一种的调节范围大? 不产生影响;选择最大阻值 小的滑动变阻器;这一种。 (5)这种接法的滑动变阻器的接线方法你会 吗?画出电路图连实物图,归纳接线方法。
例2.如图所示是将滑动变阻器作为分压器用的电路,A、B为分压器的 滑片放在变阻器的中央,下列判断哪些正确(AC )
A、空载时输出电压为UAB=UCD/2 B、当接上负载R时,输出电压UAB>UCD/2 C、负载R越大,UAB越接近UCD/2 D、负载R越小,UAB越接近UCD/2
C C P A P A C P A
选择最大阻值小的滑动 变阻器。
“一上,二下”。
3.比较滑动变阻器的两种接法并完成以下表格。
限流式
Rx P A R B P
分压式
Rx
控制电路
A R
B
U 电流: 控制范围
U U IX RX R RX
U RX U X U RV x
UБайду номын сангаас
0 电流: I x
电压:R
电压: 0 U x U
U Rx
适用条件 (电流、电压要变化范围大)
电路优点 电路缺点 接线方便 调控范围小
以大控小
以小控大
调控范围大,且从0开 始 接线麻烦
三、巩固练习 例1.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:约50Ω B.电流表A:量程0-0.6A(内阻0.2Ω ) C.电压表V:量程0-15V(内阻3KΩ ) D.滑动变阻器R:0-10Ω E.蓄电池:电动势12V F.导线,电键. 为了较准确的测量,并保证器材安全 (1)在方框内画出电路图。 (2)连实物图。