滑动变阻器量程的选择

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滑动变阻器的选择

滑动变阻器的选择

现根据以上原则对两种接法中,滑动变阻器如何选择进 行分析。为了分析方便,设滑动变阻器的总值为R0,同时忽 略电源的内阻。
1. 限流接法中,滑动变阻器如何选择。 电路中电流的变化范围为 (1) 如果 ,则电路中电流 ,滑动变阻
器的调节对电流几乎不产生影响;
(2) 如果
,则电路中电流
,在调节滑
动变阻器时,接入的电阻与移动的距离成正比,这时,电 流与移动的距离成反比,造成电流会在很小的距离变化范 围内变化很大,调节不方便。如图所示 总结:限流接法中,滑动变阻器应选
方式 内容 限流接法 分压接法
电路图
负载R上电压调节范围
ER U E R R0 E E I R R0 R
0 U E
负载R上电流调节范围 闭合S 前触头位置
0I
E R
b端
a端
在下列三种情况下,一定要使用分压电路: ① 要求测量数值从零开始变化或在坐标图中画出图线。 ② 滑动变阻器的总值比待测电阻的阻值小得多。 ③ 电流表和电压表的量程比电路中的电压和电流小。 限流式接法电路简单、耗能低,在两种电路都可以选择的 时候,优先考虑限流电路。 根据上面的总结,同学们可以看出,限流能够实现的分压 电路都能够实现,也就是选择时,分压基本上是最佳答案(不 考虑耗能的情况下),而限流的最大优点就是耗能低。
滑片 P 在左边时,由于右边电阻很大,左边电压U1 会非常的小,当滑片滑到接近最右边时, 左侧电压变化会非常快,不方便调节。如下图所示
总结:所以,采用分压接法中,滑动变阻器应尽量选择小 的阻值。
假设同样通率为EIR; 分压接法中,干路中的总电流I总=IR+I滑,故电源消耗的 总功率为EI总,比EIR大,故耗能大。
在电学实验中,滑动变阻器的选择应遵循以下原则: (1)安全:滑动变阻器工作时通过它的电流不能超过它允许 通过的最大电流; (2)够用:滑动变阻器的阻值应能满足调节的需要; (3)便于操作:滑动变阻器工作时应用到大部分电阻。

滑动变阻器的选择

滑动变阻器的选择

滑动变阻器的选择【考点】:(1)滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路中.(2)重点注意选择“下面接线柱”,口诀(移一下变小):离开下变大,靠近下变小。

,(3)连接电路时,滑动变阻器的滑片移到最大阻值。

(4)阻值的选择:滑动变阻器最大阻值偏小,不能使被测电阻的电压调不到要求的电压;滑动变阻器通过的电流太小,有可能被烧坏.(注意:用定值电阻的最大确定滑动变阻器的最大值)(5)滑动变阻器的作用:保护电路,改变定值电阻两端的电压和通过的电流,以便多次测量。

(6) 滑动变阻器在电路的故障:①、电表完好,按电路图连好实验电路闭合开关S后,发现灯L不亮,○A、○V表均无示数。

移动滑动变阻器的滑片P,但灯L仍不亮,○A、○V表仍无示数,其故障是滑动变阻器断路。

②、电表完好,按电路图连好实验电路闭合开关S后,发现灯L亮,○V、○A表均有示数,移动滑动变阻器的滑片P,○V、○A 表示数发生不变化,但灯L仍亮,其故障是滑动变阻器短路。

③、电表完好,按电路图连好实验电路闭合开关S后,发现灯L发光较暗,移动滑动变阻器的滑片P,○A、○V表示数不发生变化,其故障是连接滑动变阻器时,两根导线同接在下面两个接线柱。

④、电表完好,按电路图连好实验电路闭合开关S后,发现灯L较亮,○V、○A表有示数。

移动滑动变阻器的滑片P,○A、○V 表示数不发生变化,其故障是连接滑动变阻器时,两根导线同接在上面两个接线柱。

⑤、电表完好,按电路图连好实验电路闭合开关S后,发现灯L发光较亮,其原因:连接电路时,滑动变阻器的滑片没有移动最大阻值上。

⑥、电表完好,按电路图连好最后一根导线后,发现灯L发光较亮,其原因:连接电路时,开关没有断开和滑动变阻器的滑片没有移动最大阻值上。

第一讲:滑动变阻器的阻值选择:【考点4】1.(2013贵阳市)如图所示,是探究“电流与电阻的关系”实验电路图,电源电压保持3V不变,滑动变阻器的规格是“10Ω1A”.实验中,先在a、b两点间接入5Ω的电阻,闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片P,使电压表的示数为2V,读出并记录下此时电流表的示数.接着需要更换a、b间的电阻再进行两次实验,为了保证实验的进行,应选择下列的哪两个电阻()A.10Ω,和40ΩB.20Ω和30ΩC.10Ω和20Ω D.30Ω和40Ω2. (2013遵义市)小明在做“用伏安法测电阻”的实验中,所用的器材有3V的电源,最大阻值为10Ω的滑动变阻器R,待测电阻R x及如图甲所示的其它器材。

滑动变阻器的两种接法讲解

滑动变阻器的两种接法讲解

室提供的器材如下:
电池组E=12V,r=0.5 ;
RX
电压表V(0-10V);
V
电流表A1(0-50mA,RA1=20 ) ;
电流表A2(0-300mA,RA2=0.01 ) ;
滑动变阻器R1(0-100 ,1A) ;
滑动变阻器R2(0-1700 ,0.3A);导线、电键。
画出实验电路并标出所用仪器的字母
直流电压表(0~10V,内阻r=100kΩ) 电源(15V,额定交流1A)
滑动变阻器(0~1KΩ,额定功率1W)导线,开关。 为使测量的结果达到较高的准确度,
则: (1)控制电路应采用限流电路还是分压电路? (2)电流表应选择内接法,还是外接法?
分析:
(1) RX>R ,因此采用分压式接法
R A
(2) R' RA RV 0.3100 5.5K V
为了尽量减小误差,要求测量多组数据,试画出 符合要求有电路图.
分析: RV>R 因此采用分压式
接法
V
A
R
7、某电流表的内阻在500Ω~600Ω之间,现要测量其内 阻。器材有:待测电流表(量程为5mA)
电压表(量程为5mA) 滑动变阻器(最大阻值100Ω) 电源(E=4V)、导线、开关, 为了尽量减小误差,要求测多组数据,画出符合要求的 实验电路图
电流表应选 B , 电压表应选 C 。(填字母代号)
该同学正确选择仪器后连接了以下电 路,为保证实验顺利进行,并使测量 误差尽量减小,实验前请你检查该电 路,指出电路在接线上存在的问题:
【解析】:电学实验选择仪器的一般步骤如下:
① 根据量程选择电流表和电压表,不能超过表的量程,不能量程太
大导致指针偏转偏小;

电压、电流表与滑动变阻器的选择

电压、电流表与滑动变阻器的选择

电压、电流表与滑动变阻器的选择电路器材的选择。

电流表和电压表的选择原则是第一要安全,第二要准确。

准确是指在可用的电流表、电压表测量范围内,尽可能选用量程小一些的电表,因为电流表、电压表在测量时指针偏转角越大,误差越小。

例如电流电压为6V,可供选择的电压表有3V和15V两个电压表。

从安全考虑只能选15V电压表。

如电源电压为4V,可供选择的电压表有6V和9V 两个电压表。

则应选6V电压表。

电源的选择原则是第一能用,第二是经济。

例如为保证6V、6W的用电器能正常工作,可供选择的电源有6V、9V的两个电源。

则应选9V的电源。

若两电源都是内阻极小而可忽略不计的电源。

则应选6V的电源。

滑动变阻器的选择原则第一是能用,第二是方便。

所有滑动变阻器的铭牌上都标明该滑动变阻器的最大阻值和允许通过的最大电流。

因此,滑动变阻器的选择首先看实验时通过滑动变阻器的电流是否在其允许范围之内,然后看滑动变阻器的电阻和电路中其他总电阻是否相当,例如电路总电阻约300Ω为,选择滑动变阻器连接限流电路,可供选择的滑动变阻器的最大电阻有20Ω、200Ω、20KΩ、则应选择太小,可调范围小,20KΩ太大,调节极不方便,滑动触头稍稍一动,电阻变化就是几百上千欧。

连接成分压器电路时原则也是一样。

根据器材规格及实验要求①先确定采用电流表内接电路还是外接电路。

若是要求误差最小便用外接发;电阻跟电压表的电阻相差较小,属于“大电阻”,应采用内接法;电阻跟电流表的电阻相差较小,属于“小电阻”应采用外接法。

②再确定变阻器是采用限流还是分压。

若采用限流式,则滑动变阻器阻值达到最大时,电路中电流达到最小,,已超过电流表量程,故必须采用滑动变阻器分压式电路。

电压从零开始连续增大的采用分压;电器的电阻远大于滑动变阻器的最大阻值,且实验要求电压变化范围较大时用分压;电路中的最小电流大于电器的额定电流时用分压;要求测多组实验数据时用分压。

中考物理 滑动变阻器的选择、和安全电路时电流、电压、功率的最值问题

中考物理   滑动变阻器的选择、和安全电路时电流、电压、功率的最值问题

学员编号:年级:初三课时数:学员姓名:辅导科目:物理学科教师:授课日期及时段教学目标1.滑动变阻器的选择、和安全电路时电流、电压、功率2.状态分析重点难点判断电流电压的最大最小值教学内容滑动变阻器在电路中的作用1、一般作用:①改变电路中的电流和电压。

②起到保护电路的作用。

2、在具体情况中的作用:(1) 验证欧姆定律时: 当电阻不变,研究电流随电压的变化关系时:改变电路中的电流和电压,测出多组数据,从中得到电流和电压之间关系。

当电压不变,研究电流随电阻的变化关系时:保持电阻两端的电压不变。

以便研究电流和电阻之间的关系。

(2)伏安法测电阻时:改变电路中的电流和电压,以便多次测量取平均值,减小实验误差。

(3) 测定小灯泡的功率时:改变电路中的电流和电压,比较小灯泡在不同电压下的发光情况。

1.如图所示,设电源电压保持为12V不变,小灯泡上标有“3V 1.5W”的字样,电流表的量程是0~0.6A,滑动变阻器的规格是“50Ω 1A”,为了保证电路各元件都能安全使用,则滑动变阻器连入电路的最小阻值和整个电路消耗的最大功率分别是()A.18Ω,6W B.25Ω,7.2W C.0Ω,2W D.6Ω,12W2.如图所示,将滑动变阻器滑片P从某一位置移动到另一位置,则电压表的示数由8V变为6V,电流表示数相应由0.4A变为0.6A,那么定值电阻R0的电功率改变量为(不计温度对电阻的影响,电源电压保持不变)()A.12W B.4W C.8W D.2W3.小华用如图所示的电路测小灯泡功率.电路中电源电压恒为4.5V,电压表的量程为O~3V,电流表的量程为0~0.6A,滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”,灯泡标有“2.5V 1.25W”字样.若闭合开关,两电表的示数均不超过所选量程,灯泡两端电压不允许超过额定值,不考虑灯丝电阻的变化,则下列说法正确的是()A.电流表示数的变化范围是O~0.5AB.滑动变阻器的电阻允许调节的范围是2.5~20ΩC.灯泡的最小功率是0.162WD.该电路的最大功率是2.7W4.如图所示的电路,闭合开关S时,灯泡L恰能正常发光,若把电源电压增大到原来的3倍,同时调节滑动变阻器使电流表的示数变为原来的1/2,则灯泡L的实际电功率将变为原来的(不考虑灯丝电阻的变化)()A.倍B.倍C.9倍D.3倍5.如图所示,电源电压为6V,一只标有“3V 3W”的小灯泡与一个最大阻值为9Ω的滑动变阻器串联,在保证电路安全工作的前提下,电路消耗的最大功率和滑动变阻器两端的最大电压分别为()A.6W 4.5V B.4.5W 6V C.6W 6V D.9W 4.5V6.如图所示,一个标有“6伏3.6瓦”字样的小灯泡L和最大阻值为50欧的滑动变阻器R串联后接在电源电压U恒为6伏的电路中,设灯泡电阻不变,则下列判断正确的是()A.无论如何移动滑片P,电路中总功率不会超过2瓦B.移动滑片P,电路中总功率最小值为0.6瓦C.当滑片P滑至某个位置时,L和R的电功率相等D.当滑片P由a滑向b的过程中,灯泡L的电功率一直是减小的7.如图所示的电路中,电源电压4.5V保持不变,灯L上标有“2.5V 1.25W”字样,电流表的量程为(0~0.6)A,电压表的量程为(0~3)V,滑动变阻器的最大阻值是20Ω.当开关S闭合后,移动滑动变阻器的滑片P,在保证电路安全的情况下,则下述判断正确的是()A.电流表的最大示数为0.6A B.电压表的最小示数为0VC.滑动变阻器消耗的功率可能为2W D.灯L消耗的最小功率0.45W8.如图所示,电源电压U=18V,小灯泡L的额定电压为9V当滑动变阻器的滑片P移至中点时,小灯泡L正常发光;当滑片P移至最右端时,小灯泡L的实际功率为6W,则小灯泡额定功率和滑动变阻器的最大阻值分别为()A.13.5W 6ΩB.6W 13.5ΩC.6W 12ΩD.13.5W 12Ω。

高中物理 电学实验中仪表的选择

高中物理 电学实验中仪表的选择

RX
A1
V1
S
2、要比较准确地测一个电阻RX ,阻值在50—60 之间, 实验室提供的器材如下: 电池组E=12V,r=0.5 ; 电压表V(0≈10V);电流表A1(050mA,RA1=20 ) ;电流表A2(0-300mA,RA2=0.01 ) ;滑动 变阻器R1(0-100 ,1A) ;滑动变阻器R2(0-1700 ,0.3A);导 线、电键。画出实验电路并标出所用仪器的字母
(二)电流表内接和外接的选择
(1)电流表内接方式 V
1)RX 》RA 2)RX> RARV 或RX/ RA>RV/RX
A RX
V
(2)电流表外接方式
1)RX 《 RV 2)RX < RARV 或RX/ RA < RV/RX
A
RX
( 3 ) 、如果RX、 RA、 RV的大小事先未知,可用试触法确定
电流 表的内外接法,如图P: RX M
解析:因为电路中可能的最大电流Imax≈12V/50 =240mA, 所以电流表应选A2,
因为R1<R2,且1A>240mA,滑动变阻器应选R1,且 调节方便 因为R1>RX, 所以应选限流电路 因为RV / RX<RX / RA2 所以选用内接电路
RX A2
V
s
R1
二、选择内容: 1、滑动变阻器的选择
(一)量程的选择:在满足实验要求的条件下,要 选用阻值比较小的变阻器,因为阻值越小,电阻的 变化越平缓,不致使测量电路中的电流或电压变化 非常突然,调节方便。
(二)在电路中连接方式的选择:滑动变阻器在电 路中的连接方式包括分压和限流。
(1) 、限流连接方式
1)一般情况或者没有特别说明的情况下,由于限流电 路能耗较小,结构连接简单,应优先考虑限流连接方式

电学器材的选取

电学器材的选取

电学实验器材的选取做电学实验时,不仅要知道应该用什么器材,而且还学会在所提供的同类器材中选取最适合的元件。

滑动变阻器的选择原则:安全第一,灵活第二.在初中阶段,选取电学元件要遵循以下几个基本原则。

1.可行。

可行是指所选用的器材要确实能保证实验的需要,使实验达到预期的目的和效果。

比如,测小灯泡的额定功率时,所选用的电源,其电压值必须大于灯泡的额定电压;电路中的限流、分压电阻必须满足一定的阻值要求,以确保电路中的电流等不能超过设计值。

2.安全。

安全是指所选用的器材在电路中能正常工作不致损坏。

例如,通过电流表的电流、加在电压表两端的电压不能超过其使用量程;通过电源、滑动变阻器的电流不能超过其标定的最大电流。

3.精确。

精确是指选用的实验元件要能尽量减小实验误差。

例如,电流表和电压表的量程的选用,在保证安全的前提下,应尽量选用小量程,以保证指针在满刻度附近偏转。

4. 在电路中通过调节滑动变阻器,可以得到明显变化的电流和电压值,所以选择滑动变阻器时灵活第二滑动变阻器的选择原则:安全第一,灵活第二.滑动变阻器要起到保护电路的作用,不能使电路中的电流过大烧毁电路.所以安全第一.在电路中通过调节滑动变阻器,可以得到明显变化的电流和电压值,所以选择滑动变阻器时灵活第二.择合适大小的滑动变阻器才能起到保护电路的作用,在实验时才能起到方便调节的作用。

例1(2002,沈阳市)在“测定小灯泡的额定功率”的实验中,已知小灯泡的额定电压为3.8V,电源电压为6V,估计小灯泡的额定功率不超过1.2W。

(1)按图1所示电路图连接实物图2。

(2)若滑动变阻器有甲“20Ω1A”、乙“5Ω2A”两种规格,本实验应选用__________ (填“甲”或“乙”)。

图1 图2 解析:题中隐含着电表量程的选取和滑动变阻器的选用问题。

本实验的目的是测定小灯泡的额定功率,由题设中的“小灯泡的额定电压为3.8V,估计小灯泡的额定功率不超过1.2W”可知,当小灯泡两端的电压等于额定电压时,电路中的电流约是I=P/U=1.2/3.8=0.32(A)。

滑动变阻器接法与大小选择分析

滑动变阻器接法与大小选择分析

滑动变阻器接法与大小选择分析滑动变阻器接法与大小选择分析写在前面:电学实验中关于滑动变阻器选择基本上是每次必考,现将选择的方法汇总如下。

一、滑动变阻器选择的总体要求滑动变阻器在电路中的功能是调节电路,按其连接方式分为限流式和分压式,不论以哪种方式连接对其总体要求都是:(1)电路中测量部分电压(电流)随滑动变阻器变化尽量接近线性关系,这样才能保证电路测量部分电压(电流)随滑动变阻器的调节而出现连续较大变化。

(2)确保电路安全、操作简便。

二、滑动变阻器接法选择滑动变阻器接法有分压式和限流式两种,相对而言限流式接法较简单,分压式接法必备以下三条之一。

1.实验中要求电压从0开始连续可调只有分压式接法满足此要求,而在限流式接法中,待测部分的电压无法从0开始调节。

主要是描绘元件的伏安特性曲线。

2.待测电阻的阻值比滑动变阻器的总电阻大得多在这种情况下若采用限流式接法,在滑动变阻器调节中待测电阻上的电压变化幅度太小,不利于多次测量求平均值,此时应改用分压式接法。

一般待测电阻都很大,至少kΩ级。

3.若采用限流式接法,当滑动变阻器全部接入电路时,待测电阻上的电压、电流超过电表量程或待测电阻的额定值电压变化幅度却很小,不便于取多组有明显差别的数据多次测量;而当滑动变阻器与待测电阻比值越大时,虽然待测电阻上的电压变化幅度很大,但滑动变阻器先移动较长距离电压变化幅度较小,而后移动很小距离电压却急剧上升,这在实验操作中是难以控制待测电阻取适当电压的;而当滑动变阻器与待测电阻阻值相接近时,待测电阻上电压随滑动变阻器调节距离变化接近线性关系,且待测电阻上的电压变化幅度较大。

因此,限流式电路中滑动变阻器的阻值应选用阻值与待测电阻相接近的。

四、滑动变阻器初态调节滑动变阻器在电路中的功能是调控待测部分电压电流,为保证安全起见,一般要求初始状态待测部分电压电流最小,实验时通过调节滑动变阻器来逐渐增大待测部分电压电流。

因此,滑动变阻器限流式接时滑动变阻器与待测部分是串联系关系,滑动变阻器初状态应调到最大;滑动变阻器分压式接时其初状态分压部分电阻应调节到最小0,也就是此时待测部分电压、电流从0开始最安全。

分压式的滑动变阻器选取原则

分压式的滑动变阻器选取原则

分压式的滑动变阻器选取原则
1、要考虑滑动变阻器的精度要求,要根据不同的用途选择不同的精度规格;
2、滑动变阻器的分压式,要根据分压容量确定量程选择,主要是推荐使用大容量,小范围的分压变阻器;
3、要考虑滑动变阻器阻值分层是否均匀,一般尽量保持在百分之十以内;
4、考虑滑动变阻器的响应特性,一般应配套选择高精度变阻器,保证精度及系统数值稳定;
5、考虑滑动变阻器的加载特性,一般要求低负载变换,例如只能提供半电压的变阻器;
6、要考虑滑动变阻器的封装形式,选择合适的形式以满足使用环境要求;
7、要考虑滑动变阻器的工作温度范围,一般选择-55°C至125°C 的产品,以满足多种使用环境的要求;
8、考虑滑动变阻器的使用寿命,尽量选择高耐久次数的变阻器,以提高产品的使用寿命。

初中物理滑动变阻器的选择

初中物理滑动变阻器的选择

初中物理滑动变阻器的选择篇一:浅谈中学物理实验中滑动变阻器的选择浅谈中学物理实验中滑动变阻器的选择滑动变阻器是通过改变其阻值来改变电路中的电流或电路两端电压的重要电学仪器,在电学实验中正确选取滑动变阻器,既要有理论知识又要有实践经验,是学生应该掌握的基本技能,也是教学中的难点,下面谈谈我们在实验中是如何选择滑动变阻器的.1 流过变阻器的电流不能超过额定电流变阻器的额定电流是指变阻器允许通过的最大电流,使用中变阻器上任何一点的电流都不能超过此值,否则,变阻器要损坏.在制流电路中,流过变阻器的最大电流等于用电器的额定电流,在图1所示的分压电路中流过变阻器的最大电流如何计算呢?由图1可知,流过变阻器的电流有两部分,即变阻器左侧PA段电流为I2,变阻器右侧PB段电流为I1、I2之和.如果滑动端P不断向右移动,那么变阻器PB段电流也不断增大.设电源电动势为ε,内阻不计,变阻器PA段电阻为RA,PB段电阻为RB,RA与用电器电阻R的并联电阻为R',变阻器PA段两端电压如果变阻器滑动端无限接近B端,那么PA段两端电压2 根据实验中要求的最小电流选择变阻器这一点是针对制流电路的.在图2所示的电路中,设电源电动势为ε,内阻不计,电路中最小电流为In,当滑动端P移至B端时电路中电值稍大于此值.例如,在图2所示电路中,电源电动势为14V,安培表和电源内阻均可忽略,R=20Ω.若要求安培表示数在0.2~0.5A范围内变化,则满足实验要求,如果选0~20Ω的变阻器,则不能使电流在0.2~0.5A范围内变化.3 根据实验时便于调节和读取数据的原则选择变阻器在实验中,不管用制流电路还是分压电路,变阻器滑动端在移动过程中应使被测电流、电压在需要的范围内均匀变化,而且变阻器滑动端也应在较大范围内移动,如果变阻器滑动端在移动过程中,被测电流、电压无明显变化,或变阻器滑动端只有在一端一个很小范围内移动,电路中才出现需要的电流、电压,那么变阻器选择不当,后者不是电流、电压不便调节到某一数值,就是电流、电压数值太小,给实验带来较大误差.例如,在图3所示电路中,电源电动势为9V,内阻不计,要对阻值约为40~50Ω的电阻RX进一步测量其阻值,在下列器材中选择适当的毫安表和滑动变阻器:毫安表A1 量程0~50mA 内阻不计毫安表A2 量程0~300mA 内阻不计滑动变阻器R1阻值范围0~100Ω额定电流1A.滑动变阻器R2阻值范围0~1700Ω,额定电流0.3A.首先求出滑动变阻器的阻值为零时,电路中可能出现的最大电流值由误差理论可知,要使测量结果误差较小,从电流表A2上读取数据应在200mA以上.如果选用变阻器R2,要获取这样的电流,滑动变阻器在电路中的电阻应在5Ω以下,变阻器滑动端必须在其左侧占全长千分之三的范围滑动,变阻器的尺寸是有限的,滑动端在上述范围内滑动,并且从电流表A2上读取若干数据是很不容易的,要使滑动端在更大范围移动,电流太小,无法读出电流值.如果选取变阻器R1,上述矛盾则得到解决.4 从减小系统误差的角度选择变阻器所谓系统误差是由于仪器本身不准确,实验原理不完善,实验方法粗略等产生的误差,滑动变阻器是实验电路的组成部分,它的选用也要影响实验误差.例如,在如图4所示,利用半偏法测电流表内阻的实验中,由闭合使电流表半偏的电阻箱的阻值,由上式可知,当R1>>R2时,Rg≈R2.所以,只有在R1>>R2的条件下(一般取R1=100R2),利用半偏法测电流表内阻,才有较小的系统误差.此时,为保证电流表能够满偏,电源应有较高的电压.如果不满足R1>>R2的条件,电源电压较低,R1的阻值较小,电流表也能达到满偏.但测出的电流表内阻就要有较大系统误差,所以在这个实验中,要减小系统误差,R1的阻值应满足R1=100R2.篇二:中考物理专题复习资料:滑动变阻器的选择(解析版)滑动变阻器的选择一.解答题(共5小题)1.小敏用如图甲所示的电路图,研究通过导体的电流与导体电阻的关系,电源电压恒为6V.改变电阻R的阻值,调节滑动变阻器滑片,保持R两端的电压不变,记下相应的4次实验的电流和电阻值,描绘在乙图中.(1)实验过程中,移动变阻器滑片时,眼睛应注视 B (选填序号);A.变阻器滑片B.电压表示数C.电流表示数(2)在丙图中,用笔线代替导线,将电压表正确连入电路;(3)实验中,他所选择的变阻器是 C (选填序号);A.10Ω 0.5AB.20Ω 1AC.50Ω 2A(4)乙图中阴影部分面积表示的科学量是电压;(5)实验过程中,如果出现了电流表示数为0,电压表示数接近6V,电路发生的故障可能是电阻R处有断路.- 1 -2.在完成“测量小灯泡功率”的实验后,小明产生疑问:实验中滑动变阻器接入电路的阻值发生变化时,它消耗的电功率如何变化呢?为此,他找来了下列器材:电流表、电压表、开关各一个,一定值电阻,三个规格分别为“5Ω,1A”、“30Ω,1A”和“35Ω,0.5A”的滑动变阻器,导线若干,电源(电压为6V).- 2 -(1)通过分析表中的数据,你认为小明选择的规格是“30Ω,1A” 的滑动变阻器.(2)根据题意,正确完成剩余部分连线,并使滑片向右移动时电流变小.(3)分析表中的数据,写出该滑动变阻器消耗的功率随它接入电路的电阻变化而变化的情况是该滑动变阻器消耗的功率先随它接入电路电阻的减小是先增大,后减小.(4)以其中一组数据为例,算出定值电阻的阻值为 9 Ω.(结果取整数)(5)小李正确连接电路,闭合开关后发现电流表指针不转,电压表示数接近6V,电路的故障是滑动变阻器断路.- 3 -3.甲、乙两同学分别做“测定小灯泡的功率”实验,除了小灯泡外,他们所使用的器材规格均相同,小灯泡的额定电压可能是“2.2v”、“2.5v”或“3.8V”,电源电压为4.5V.(1)根据图所示的图,请你帮甲同学完成图实物图的连接.连接电路时开关要断开;在闭合开关之前,要把滑片P 移到滑动变阻器的左端.(2)甲同学闭合开关时记录了第一组数据;调节滑动变阻器当小灯泡正常发光时记录了第二组数据.他不小心将滑动变阻器的滑片移到右端时,小灯泡闪了一下就熄灭,灯丝烧了,记录了第三组数据,如下表所示.表中(来自: 小龙文档网:初中物理滑动变阻器的选择)漏填的电压表示数为 4.5 V,滑动变阻器的最大电阻为20 Ω.- 4 -(3)乙同学做实验时,不慎把电压表接在滑动变阻器两端,并更换电压表量程.调节滑动变阻器的滑片P,当滑片P恰好滑至滑动变阻器中点时,他选用的小灯泡正常发光,此时电压表示数如图18所示,电压表示数为 2 V,他所远用小灯泡的额定功率为 0.5 W.- 5 -篇三:初中物理滑动变阻器练习题1、电阻用字母来表示;在国际单位制中电阻的基本单位是,符号是。

滑动变阻器的选择(有详细答案及解析)要点

滑动变阻器的选择(有详细答案及解析)要点

滑动变阻器的选择一.解答题(共5小题)1.(2011•绍兴)小敏用如图甲所示的电路图,研究通过导体的电流与导体电阻的关系,电源电压恒为6V.改变电阻R的阻值,调节滑动变阻器滑片,保持R两端的电压不变,记下相应的4次实验的电流和电阻值,描绘在乙图中.(1)实验过程中,移动变阻器滑片时,眼睛应注视_________(选填序号);A.变阻器滑片B.电压表示数C.电流表示数(2)在丙图中,用笔线代替导线,将电压表正确连入电路;(3)实验中,他所选择的变阻器是_________(选填序号);A.10Ω0.5AB.20Ω1AC.50Ω2A(4)乙图中阴影部分面积表示的科学量是_________;(5)实验过程中,如果出现了电流表示数为0,电压表示数接近6V,电路发生的故障可能是_________.2.在完成“测量小灯泡功率”的实验后,小明产生疑问:实验中滑动变阻器接入电路的阻值发生变化时,它消耗的电功率如何变化呢?为此,他找来了下列器材:电流表、电压表、开关各一个,一定值电阻,三个规格分别为“5Ω,1A”、“30Ω,1A”和“35Ω,0.5A”的滑动变阻器,导线若干,电源(电压为6V).实验次数 1 2 3 4 5 6 7电压表示数/V 4.5 4.0 3.5 3.0 2.5 2.0 1.5电流表示数/A 0.17 0.22 0.28 0.34 0.39 0.44 0.51功率/W 0.77 0.88 0.98 1.02 0.98 0.88 0.76实验中小明设计的电路如上图所示,在正确的连接和调节滑片后,他测出的数据如上表:(1)通过分析表中的数据,你认为小明选择的规格是_________的滑动变阻器.(2)根据题意,正确完成剩余部分连线,并使滑片向右移动时电流变小.(3)分析表中的数据,写出该滑动变阻器消耗的功率随它接入电路的电阻变化而变化的情况是_________.(4)以其中一组数据为例,算出定值电阻的阻值为_________Ω.(结果取整数)(5)小李正确连接电路,闭合开关后发现电流表指针不转,电压表示数接近6V,电路的故障是_________.3.甲、乙两同学分别做“测定小灯泡的功率”实验,除了小灯泡外,他们所使用的器材规格均相同,小灯泡的额定电压可能是“2.2v”、“2.5v”或“3.8V”,电源电压为4.5V.(1)根据图所示的图,请你帮甲同学完成图实物图的连接.连接电路时开关要_________;在闭合开关之前,要把滑片P移到滑动变阻器的_________端.(2)甲同学闭合开关时记录了第一组数据;调节滑动变阻器当小灯泡正常发光时记录了第二组数据.他不小心将滑动变阻器的滑片移到右端时,小灯泡闪了一下就熄灭,灯丝烧了,记录了第三组数据,如下表所示.表中漏填的电压表示数为_________V,滑动变阻器的最大电阻为_________Ω.电压表示数/V 电流表示数/A 小灯泡的亮暗程度物理量实验序号1 1.3 0.16 暗2 3.8 0.42 正常发光3 0 不发光(3)乙同学做实验时,不慎把电压表接在滑动变阻器两端,并更换电压表量程.调节滑动变阻器的滑片P,当滑片P恰好滑至滑动变阻器中点时,他选用的小灯泡正常发光,此时电压表示数如图18所示,电压表示数为_________ V,他所远用小灯泡的额定功率为_________W.4.小明在进行“测量小灯泡的功率”的实验时,实验台上给他提供的器材有:6V蓄电池、电流表(0~0.6A、0~3A)、电压表(0~3V、0~l5V)、滑动变阻器(50Ω、1.5A)、额定电压为2.5V的小灯泡(正常发光时的电阻约为7Ω)、开关各一个,导线若干.(1)小明在实验中应该选择电流表的量程是_________,应该选择电压表的量程是_________.(2)他连接的实物电路如图所示,请你在虚线框内画出该电路图.(3)闭合开关前应把滑动变阻器滑片的位置调到_________(填写“C”或“D”)端.(4)闭合开关后,小明发现灯泡不发光,电流表的示数为零,电压表的示数为6V,产生此故障的原因可能是下列情况中的_________和_________.(填写序号)A.小灯泡短路B.小灯泡的灯丝断了C.小灯泡的灯座接触不良D.电压表的正、负接线柱接反(5)排除故障后,调节滑动变阻器测得右表所示的三组数据.则小灯泡的额定功率为_________W.(6)小明发现,由表中数据计算可知:小灯泡亮度不同时灯丝的电阻也不同.你认为造成这种结果的原因是_________.实验次数 1 2 3电压U/V 2.0 2.5 2.8电流I/A 0.30 0.36 0.385.小明在“测定小灯泡的功率”的实验中,所用小灯泡的额定电压为2.5V,电阻约为10Ω.实验室只有6V的电源,有“10Ω1A”和“20Ω2A”两种滑动变阻器可供选择.(1)根据实验要求,他应选择规格为_________的滑动变阻器.(2)他连接了如图1所示的电路,其中有一根导线连接错误,请将其改正过来.在错误的导线上打“×”,改正后的导线在图中画线表示,导线不许交叉.(3)改正错误后,小明开始进行实验,调节滑动变阻器的滑片P,当电压表的示数为_________V时,小灯泡正常发光,电流表的指针位置如图2所示.实验中,小明测得的三组数据如下表,请将表格空白处填写完整.次数 1 2 3U/V 2.5 3.0 2.0I/A 0.30 0.24(4)小灯泡的额定功率为_________W.滑动变阻器的选择参考答案与试题解析一.解答题(共5小题)1.(2011•绍兴)小敏用如图甲所示的电路图,研究通过导体的电流与导体电阻的关系,电源电压恒为6V.改变电阻R的阻值,调节滑动变阻器滑片,保持R两端的电压不变,记下相应的4次实验的电流和电阻值,描绘在乙图中.(1)实验过程中,移动变阻器滑片时,眼睛应注视B(选填序号);A.变阻器滑片B.电压表示数C.电流表示数(2)在丙图中,用笔线代替导线,将电压表正确连入电路;(3)实验中,他所选择的变阻器是C(选填序号);A.10Ω0.5AB.20Ω1AC.50Ω2A(4)乙图中阴影部分面积表示的科学量是电压;(5)实验过程中,如果出现了电流表示数为0,电压表示数接近6V,电路发生的故障可能是电阻R处有断路.考点:探究电流与电压、电阻的关系实验.专题:作图题;简答题;实验探究题.分析:(1)实验研究的是电流与电阻的关系,因此必须控制电阻两端的电压值一定,所以眼睛应注视电压表的示数,移动滑片保持电压表示数不变;(2)图中没有连入电路的是电压表,根据图象计算出电压表的示数,确定电压表选择的量程,在连接过程中也要注意正负接线柱;(3)首先求出定值电阻两端需要控制的电压,然后根据串联电路的电压规律求得滑动变阻器两端的电压值;然后从图乙中,取几个电流、电阻数值,分别算出对应的滑动变阻器连入电路的电阻,这几个阻值都应该在滑动变阻器的阻值变化范围内,据此选择合适的变阻器.(4)阴影部分为电流和电阻的乘积,应该为定值电阻两端的电压值;(5)电流表示数为0,说明电路中有断路,电压表示数接近6V,说明电压表和电源连接的部分电路无断路.解答:解:(1)探究电压一定时,电流与电阻的关系时,在不断的改变定值电阻的同时,必须不断的移动滑动变阻器,使得电压表的示数是一个定值,故在移动滑片的同时,眼睛观察电压表的示数;(2)通过电流与电阻的图象中可以看出保持电压表的示数是2V,故电压表接入电路中时,所选的量程应该是0~3V的,且并联在电阻两端;(3)由图乙可以看出:当R′=10Ω时,I=0.2A;此时电阻R两端的电压为:U R=IR′=0.2A×10Ω=2V.由于保持电阻R两端的电压不变,则滑动变阻器两端的电压恒定为:U R′=U﹣U R=6V﹣2V=4V;若取电流I=0.1A时,滑动变阻器接入电路的电阻为:R′===40Ω;因此滑动变阻器的最大阻值应大于40Ω,只有C符合条件.(4)阴影部分为横、纵坐标的乘积,即阴影部分的面积为:S=IR=U,即测量的是电压;(5)如果电路中出现电流表的示数为零,说明在电路中出现了断路,电压表有示数说明是电阻R处出现了断路.故答案为:(1)B;(2)如图;(3)C;(4)电压;(5)电阻R处有断路.点评:此题从实物图的连接、滑动变阻器型号的选择、故障的分析等方面较为综合的考查了学生,从中加强了学生综合能力的培养,是一道不错的电学中考题.2.在完成“测量小灯泡功率”的实验后,小明产生疑问:实验中滑动变阻器接入电路的阻值发生变化时,它消耗的电功率如何变化呢?为此,他找来了下列器材:电流表、电压表、开关各一个,一定值电阻,三个规格分别为“5Ω,1A”、“30Ω,1A”和“35Ω,0.5A”的滑动变阻器,导线若干,电源(电压为6V).实验次数 1 2 3 4 5 6 7电压表示数/V 4.5 4.0 3.5 3.0 2.5 2.0 1.5电流表示数/A 0.17 0.22 0.28 0.34 0.39 0.44 0.51功率/W 0.77 0.88 0.98 1.02 0.98 0.88 0.76实验中小明设计的电路如上图所示,在正确的连接和调节滑片后,他测出的数据如上表:(1)通过分析表中的数据,你认为小明选择的规格是“30Ω,1A”的滑动变阻器.(2)根据题意,正确完成剩余部分连线,并使滑片向右移动时电流变小.(3)分析表中的数据,写出该滑动变阻器消耗的功率随它接入电路的电阻变化而变化的情况是该滑动变阻器消耗的功率先随它接入电路电阻的减小是先增大,后减小.(4)以其中一组数据为例,算出定值电阻的阻值为9Ω.(结果取整数)(5)小李正确连接电路,闭合开关后发现电流表指针不转,电压表示数接近6V,电路的故障是滑动变阻器断路.考点:探究用电器的电功率实验;实物的电路连接;电流表、电压表在判断电路故障中的应用.专题:计算题;实验题;作图题;信息给予题.分析:(1)判断滑动变阻器的使用规格,同时要考虑滑动变阻器的电阻和允许通过的最大电流.(2)滑动变阻器与电阻串联,电压表与滑动变阻器并联,滑片向右移动时电流变小,说明电路中电组变大,又滑动变阻器上接线柱一定,故只能选择左下角接线柱;(3)根据表格数据0.77W增大到1.02W,然后再从1.02W到0.76W分析滑动变阻器的电阻变大和变小时,电路总功率的变化.(4)根据串联电路电压的规律,用电源电压减去滑动变阻器两端电压就是定值电阻两端电压,又知电流,利用R=计算定值电阻;(5)电流表指针不转、电压表示数为电源电压,说明电路有断路,但电压表与电源连接的电路没断.解答:解:(1)滑动变阻器与定值电阻串联,第7次实验时电流为0.51A,故“35Ω,0.5A”的滑动变阻器不能使用;第1次实验数据是滑动变阻器两端的电压4.5V、电流为0.17A,由R'==≈26.5Ω,可知滑动变阻器电阻最大阻值大约为26.5Ω;故“5Ω,1A”的滑动变阻器不能使用,所以只有规格为“30Ω,1A”的滑动变阻器可以使用;(2)根据电路图,滑动变阻器与电阻串联,电压表与滑动变阻器并联,滑片向右移动时电流变小,滑动变阻器只能选择左下角接线柱,电压表的示数超过了3V,故选择0~15V量程,如下图;(3)(2)由表中数据可知,随着滑片的移动,即接入电路电阻减小的过程中,功率从0.77W增大到1.02W,然后再从1.02W到0.76W得,所以归纳为:该滑动变阻器消耗的功率先随它接入电路电阻的减小是先增大,后减小(或该滑动变阻器消耗的功率先随它接入电路电阻的增大而增大,后随它接入电路电阻的增大而减小).(4)取第一组数据,定值电阻两端电压为:U R=U﹣U P=6V﹣4.5V=1.5V,电流I=0.17A,阻值为:R==≈9Ω;(5)电流表指针不转、电压表示数为电源电压,说明电路有断路,但电压表与电源连接的电路没有问题,所以说明滑动变阻器断路.故答案为;(1)“30Ω1A”;(2)如上图;(3)该滑动变阻器消耗的功率先随它接入电路电阻的减小是先增大,后减小;(4)9;(5)滑动变阻器断路.点评:根据题目数据选择合适的滑动变阻器,不但考虑滑动变阻器允许通过的电流,也要考虑滑动变阻器的电阻.电路电流不能超过滑动变阻器允许通过的最大电流,滑动变阻器最大电阻稍大于电路需要的电阻,这样,滑动变阻器既能满足电路要求,也能使电路准确获得需要的数据.3.甲、乙两同学分别做“测定小灯泡的功率”实验,除了小灯泡外,他们所使用的器材规格均相同,小灯泡的额定电压可能是“2.2v”、“2.5v”或“3.8V”,电源电压为4.5V.(1)根据图所示的图,请你帮甲同学完成图实物图的连接.连接电路时开关要断开;在闭合开关之前,要把滑片P移到滑动变阻器的左端.(2)甲同学闭合开关时记录了第一组数据;调节滑动变阻器当小灯泡正常发光时记录了第二组数据.他不小心将滑动变阻器的滑片移到右端时,小灯泡闪了一下就熄灭,灯丝烧了,记录了第三组数据,如下表所示.表中漏填的电压表示数为 4.5V,滑动变阻器的最大电阻为20Ω.电压表示数/V 电流表示数/A 小灯泡的亮暗程度物理量实验序号1 1.3 0.16 暗2 3.8 0.42 正常发光3 0 不发光(3)乙同学做实验时,不慎把电压表接在滑动变阻器两端,并更换电压表量程.调节滑动变阻器的滑片P,当滑片P恰好滑至滑动变阻器中点时,他选用的小灯泡正常发光,此时电压表示数如图18所示,电压表示数为2V,他所远用小灯泡的额定功率为0.5W.考点:探究用电器的电功率实验;实物的电路连接;电压表的使用;电压表的读数方法;滑动变阻器的使用;电功率的计算.专题:计算题;实验题;作图题;实验分析法.分析:(1)由灯泡的额定电压确定电压表的量程,电压表与灯泡并联,注意正负接线柱.滑动变阻器选择一上一下接线柱,把滑动变阻器串联在电路中.(2)甲连接好电路,闭合开关,滑动变阻器滑片在最大阻值处,得到第一组数据,求出滑动变阻器电压,求出滑动变阻器最大电阻.减小滑动变阻器电阻,灯泡正常工作,得到第二组数据.继续移动滑片,电路电流增大,灯泡电压增大,超过灯泡的额定电压时,烧断灯丝,电路断路,电流表无示数,电压表串联在电路中测电源电压.(3)甲乙使用的器材除灯泡外其它都相同,利用甲的第一次实验求得滑动变阻器的最大阻值,求得滑片中点时接入电路的电阻.电压表的读数:确定使用的量程,确定每一个大格和每一个小格各代表多少.求得滑动变阻器电流即灯泡电流.根据串联电路电压的特点,求出灯泡的电压,根据P=UI计算功率.解答:解:(1)灯泡的额定电压可能是2.2V、2.5V、3.8V,电压表选择0~15V量程,电压表与灯泡并联,电流从正接线柱流入,从负接线柱流出.滑动变阻器已经选定了下面接线柱,任意选择上面一个接线柱串联在电路中.如图.连接电路时,开关处于断开状态,防止连接完最后一根导线,电路接通,损坏元件.滑动变阻器接右半段,滑片处于左端,滑动变阻器连入电路的阻值最大,电路电流最小,对电路起保护作用.(2)闭合开关后,滑片处于最大阻值处,向右移动滑片,电路电阻减小,电流增大,灯泡两端电压增大,当灯泡两端电压超过灯泡的额定电压时,灯泡被烧坏.电压表串联在电路中,测电源电压,电压表示数为4.5V.连接好电路,滑片处于最大阻值处,闭合开关得到第一组数据,滑动变阻器电压为:U1=U总﹣U L=4.5V﹣1.3V=3.2V,滑动变阻器最大阻值为:R===20Ω.(3)乙实验时,灯泡与滑动变阻器串联,甲乙使用的滑动变阻器相同,滑动变阻器接入电路的电阻:R'=R=×20Ω=10Ω,电压表更换量程,使用0~3V量程,每一个大格代表1V,每一个小格代表0.1V,电压为2V,根据串联电路电流处处相等,所以灯泡电流为:I L=I′===0.2A.灯泡的额定电压为:U=U总﹣U2=4.5V﹣2V=2.5V,灯泡的额定功率:P=UI L=2.5V×0.2A=0.5W.故答案为:(1)如图;断开;左;(2)4.5;20;(3)2;0.5.点评:本题的很多已知条件都不是直白的,而是隐含在实验数据中,需认真挖掘.通过灯泡两端电压超过灯泡额定电压时,烧坏灯泡,电压表串联在电路中测量电源电压,获得电压表示数.通过闭合开关时,滑动变阻器滑片处于最大阻值处求得滑动变阻器最大电阻.通过甲乙使用的器材相同,求得乙同学实验时,滑动变阻器的电流,即灯泡正常工作时的电流.4.小明在进行“测量小灯泡的功率”的实验时,实验台上给他提供的器材有:6V蓄电池、电流表(0~0.6A、0~3A)、电压表(0~3V、0~l5V)、滑动变阻器(50Ω、1.5A)、额定电压为2.5V的小灯泡(正常发光时的电阻约为7Ω)、开关各一个,导线若干.(1)小明在实验中应该选择电流表的量程是0~0.6A,应该选择电压表的量程是0~3V.(2)他连接的实物电路如图所示,请你在虚线框内画出该电路图.(3)闭合开关前应把滑动变阻器滑片的位置调到C(填写“C”或“D”)端.(4)闭合开关后,小明发现灯泡不发光,电流表的示数为零,电压表的示数为6V,产生此故障的原因可能是下列情况中的B和C.(填写序号)A.小灯泡短路B.小灯泡的灯丝断了C.小灯泡的灯座接触不良D.电压表的正、负接线柱接反(5)排除故障后,调节滑动变阻器测得右表所示的三组数据.则小灯泡的额定功率为0.9W.(6)小明发现,由表中数据计算可知:小灯泡亮度不同时灯丝的电阻也不同.你认为造成这种结果的原因是温度对灯泡电阻造成的影响.实验次数 1 2 3电压U/V 2.0 2.5 2.8电流I/A 0.30 0.36 0.38考点:探究用电器的电功率实验.专题:作图题;实验探究题.分析:(1)根据根据灯泡的额定功率确定电压表的量程,根据I=求出灯泡的额定电流确定电流表的量程;(2)按电流流向法,从电源的正极出发依次画出串联各元件,最后把电压表并联到相应的位置即可;(3)在闭合开关前,为防止电路中电流过大烧坏用电器,滑动变阻器的滑片P应移到阻值最大处;(4)闭合开关后,小明发现灯泡不发光,电流表的示数为零,电压表的示数为6V,说明问题出在电压表两接线柱之间的电路,短路不对(这样电压表示数为0),只能是断路;(5)额定电压下灯泡的实际功率和额定功率相等,根据P=UI求出灯泡的额定功率;(6)根据影响灯泡电阻的因素可知,由于灯泡的长度、材料、横截面积都不变,所以灯泡电阻改变的原因是温度的变化.解答:解:(1)灯泡的额定电压为2.5V,所以电压表选0~3V的量程;灯泡的额定电流约为I==≈0.36A<0.6A,所以电压表选0~0.6A的量程;(2)先画出电源符号,按电流流向法,从电源的正极出发依次画出开关、电流表、灯泡、滑动变阻器回到电源的负极,最后把电压表并联在灯泡的两端即可,如下图所示:(3)在闭合开关前,保护电路的滑动变阻器处于最大阻值的C端;(4)电流表的示数为零,电压表的示数为6V,说明问题出在电压表两接线柱之间的电路断路,故B、C 选项符合题意;(5)由表格可知,灯泡的额定电流为0.36A,所以灯泡的额定功率为P=UI=2.5V×0.36A=0.9W;(6)导体电阻随温度变化而变化,灯泡亮度不同,电阻不同,原因是:灯丝的电阻与温度有关.故答案为:(1)0~0.6A;0~3V;(2)如上图;(3)C;(4)B;C;(5)0.9W;(6)温度对灯泡电阻造成的影响.点评:本题考查测电功率实验时电表量程的选择、实物电路的连接、额定功率的计算、灯丝电阻与温度的关系等;要注意只有当灯泡两端的实际电压等于其额定电压时,灯泡才会正常发光,额定功率等于其实际功率.5.小明在“测定小灯泡的功率”的实验中,所用小灯泡的额定电压为2.5V,电阻约为10Ω.实验室只有6V的电源,有“10Ω1A”和“20Ω2A”两种滑动变阻器可供选择.(1)根据实验要求,他应选择规格为“20Ω 2A”的滑动变阻器.(2)他连接了如图1所示的电路,其中有一根导线连接错误,请将其改正过来.在错误的导线上打“×”,改正后的导线在图中画线表示,导线不许交叉.(3)改正错误后,小明开始进行实验,调节滑动变阻器的滑片P,当电压表的示数为 2.5V时,小灯泡正常发光,电流表的指针位置如图2所示.实验中,小明测得的三组数据如下表,请将表格空白处填写完整.次数 1 2 3U/V 2.5 3.0 2.0I/A 0.30 0.24(4)小灯泡的额定功率为0.65W.考点:探究用电器的电功率实验;电流表的读数方法;电压表的使用;滑动变阻器的使用;电功率的计算.专题:计算题;实验题;错解分析题.分析:(1)由灯泡额定电压和电阻计算电路电流.由电源电压和灯泡额定电压计算滑动变阻器的电压,再计算滑动变阻器电阻.滑动变阻器允许通过大于电路最大电流,滑动变阻器最大电阻稍大于电路需要的滑动变阻器电阻.(2)实物连接图中找错误之处,主要从电压表、电流表、滑动变阻器的正确使用上考虑:从电流表、电压表的量程、连接方式、正负接线柱的接入方法上考虑.从滑动变阻器接线柱的接入和滑片的位置考虑.(3)电压表测灯泡电压,灯泡正常工作时,电压表示数为灯泡的额定电压.由实物连接图确定电流表使用的量程,读出电流表的示数.(4)知道额定电压和额定电流,根据P=UI计算灯泡的额定功率.解答:解:(1)电路最大电流约为:I===0.25A.灯泡正常工作时,滑动变阻器电压为:U'=U总﹣U=6V﹣2.5V=3.5V.所以电路需要滑动变阻器电阻约为:R'===14Ω.“10Ω1A”滑动变阻器电阻太小,不能满足实验要求,应选择“20Ω2A”的滑动变阻器.(2)经分析,电压表并联在灯泡和滑动变阻器两端,测两者的总电压是错误的,滑动变阻器应并联在灯泡两端,如图.(3)电压表测灯泡电压,灯泡正常工作时,电压表示数为灯泡额定电压2.5V.由实物连接图知,电流表使用的0~0.6A量程,每一个大格代表0.2A,每一个小格代表0.02A,电流为0.26A.(4)P=UI=2.5V×0.26A=0.65W.故答案为:(1)“20Ω2A”;(2)如图;(3)2.5 0.26;(4)0.65.点评:测灯泡电阻或功率的实验中,根据数据确定电压表、电流表、滑动变阻器的规格是一类题型:电压表的量程一般根据灯泡额定电压或电源电压的最小值来确定.电流表的量程根据额定电压和电阻或额定电压和额定功率来确定.滑动变阻器的规格同时考虑电阻和电流,电阻在够用的情况下,尽量要小一些.。

专题12 滑动变阻器规格选择问题-2021年中考物理34个典型专题突破(电学部分) (解析版)

专题12 滑动变阻器规格选择问题-2021年中考物理34个典型专题突破(电学部分) (解析版)

专题11 滑动变阻器规格的选择问题1.给出下列实验器材:电流表(0~0.6A)一只,电压表(0~3V)一只,滑动变阻器“10Ω2A”和“50Ω1A”各一个,电源(6V)一个,开关一个,导线若干,用上述规格的仪器来测量阻值约为8Ω的电阻,应选用的滑动变阻器,且滑动变阻器的阻值应不小于。

【解析】当电流表最大为0.6A时,电压表示数为4.8V,电压表会烧毁;当电压表最大为3V时,电流表示数为0.375A,此时滑动变阻器分压为3V,此时滑动变阻器的电阻是8Ω,小于8欧则电压表烧毁,所以滑动变阻不小于8Ω;此时滑动变阻器若最大阻值为10欧,则调节范围太小,应选用50欧,1A滑动变阻器。

故答案为:“50Ω1A”;8Ω。

2.如图是利用滑动变阻器控制电流的电路,其中定值电阻R为100Ω,它与滑动变阻器串联在电路中,通过电阻的电流可在10mA~100mA范围内调节。

选用电源的电压应为V;滑动变阻器的规格为。

【解析】由图滑动变阻器与R串联,电流表测电路中电流,(1)电阻R=100Ω,当滑动变阻器接入为0Ω时,电流表示数最大为100毫安;由I=可知电源电压:U=I最大R=0.1A×100Ω=10V;(2)当变阻器接入电阻的阻值最大时,电流表示数最小;由I=可知,R总==1000Ω;则滑动变阻器接入电路的阻值:R滑=R总﹣R=1000Ω﹣100Ω=900Ω。

故答案为:10;900Ω。

3.测量额定电压为3.6V的灯泡的额定功率,估计它的额定功率为0.8W.器材:两节干电池,6V的蓄电池,电流表(0~0.6A和0~3A),电压表(0~3V和0~15V),开关,滑动变阻器的规格有“10Ω 1A”“15Ω 1.5A”“20Ω 2A”“50Ω2A”四种,导线。

则电源应选用,电流表用量程,电压表用量程,滑动变阻器应选规格。

【解析】(1)因为灯泡的额定电压为3.6V,所以电源电压选择6V的蓄电池,电压表量程选择0~15V;由P=UI可知,灯泡的额定电流:I==≈0.22A,因此电流表量程选择0~0.6A;(2)由I=可知,灯的电阻为R===16.2Ω,电路的总电阻R总===27Ω,故滑动变阻器的阻值至少应为27Ω﹣16.2Ω=10.8Ω,故应使用“15Ω1.5A”规格的滑动变阻器。

分压电路中对滑动变阻器最大量程要求?

分压电路中对滑动变阻器最大量程要求?

分压电路中对滑动变阻器最大量程要求?在学习高中物理的时候往往会遇到很多关于物理问题,上课觉着什幺都懂了,可等到做题目时又无从下手。

以至于对于一些意志薄弱、学习方法不对的同学就很难再坚持下来。

过早的对物理没了兴趣,伤害了到高中的学习信心。

收集整理下面的这几个问题,是一些同学们的学习疑问,小编做一个统一的回复,有同样问题的同学,可以仔细看一下。

【问:分压电路中对滑动变阻器最大量程要求?】答:如果选择分压电路,滑动变阻器的最大调节值要小于或接近于待测电阻大小,总之不能远大于待测电阻阻值。

否则会导致滑动变阻器,只有非常小的一段范围调节对电路带来明显变化。

有兴趣的,可以代入几组典型数据,来进行分析和判定。

有条件的话,在学校的实验室做做实验,看看实际的操作中是不是这种情况。

【问:地球卫星的发射过程,为何轨道r越大,线速率v越小?】答:的确,火箭的推力在做功,不过做的功都转化为势能了,而且动能也有一部分向势能转移,就犹如我们向高空扔一颗石子,石子的速率当然也会随着高度的变大而逐渐变小。

【问:超声波有哪些具体应用?】答:超声波在日常生活中有很多应用,比如,用超声波声纳装置探测障碍、潜艇、鱼群,探察金属内部的缺陷,利用医院采用超声波碎石技术来治疗胆、肾结石等,探察人体内其它病变。

【问:怎幺计算摩擦力生热?】答:一对互为作用力反作用力的摩擦力做的总功,等于该过程系统由于摩擦而减小的机械能,根据能量守恒,也就是系统增加的内能。

fd=q(d为这两个物体间相对移动的路程)【问:怎幺克服忘事的毛病?】答:知识容易忘,说明你复习不够及时。

相对其他科目来说,物理知识比较抽象,听懂了不代表理解了,理解了不代表记住了,所以在课下要多下功夫温习,才能把知识彻底搞扎实。

很多学生总是太自信,总觉得掌握了,到了考场上。

《伏安法测电阻》中电流表、电压表、滑动变阻器的选择

《伏安法测电阻》中电流表、电压表、滑动变阻器的选择

《伏安法测电阻》中电流表、电压表、滑动变阻器的选择伏安法测电阻是高中物理一个重要的知识点,高考中考到的概率很大。

该实验原理虽然简单,但误差分析及电路选择相当麻烦,困扰过很多师生。

笔者参阅了十余本教辅资料并上网查询,发现编撰者对解题思路大都语焉不详,甚至对同一题目给出不同答案。

本文试图进行详尽的分析,以得出解决此类问题的常规思路。

请同行斧正。

针对本实验的较为复杂的题目是:给出两个规格不同的电流表、电压表、滑动变阻器及一个稳压电源,要求准确、安全、方便地测出未知电阻的阻值(大约阻值R X给出)。

如下题:例1:测一个阻值约为25kΩ的电阻,备有下列器材:A.电流表A1(量程I1=600μA,内阻R1=2KΩ)B.电流表A2(量程I2=1000μA,内阻R2=300Ω)C.电压表V1(量程U1=10V,内阻R3=100KΩ)D.电压表V2(量程U2=50V,内阻R4=500KΩ)E.直流稳压电源(电动势E=15V,允许最大电流I m= 1A)F.滑动变阻器R5(最大电阻1KΩ)G.滑动变阻器R6(最大电阻10Ω)H.开关一只,导线若干。

(1)电流表应选,电压表应选。

(2)画出测量R X的电路图。

说明解题思路之前,假设我们已经掌握下列预备知识:一、用电流表内接法,相对系统误差δ1=R A÷R X(1)用电流表外接法,相对系统误差δ2= R X÷(R X+R V)≈Rx÷Rv(2)二、电表指针偏转角越大,即实际电流越接近满偏电流,读数的相对误差δ3越小。

(推导见注1。

)三、多取得几组数据求平均值,可以减少偶然误差。

减少以上误差的总原则叫做准确性原则,可分解为(1)系统误差小原则;(2)读数误差小原则;(3)偶然误差小原则。

四、通过电流表的电流和加在电压表上的电压都不能超过电表量程。

这叫做安全性原则。

五、滑动变阻器阻值小于Rx或与Rx差不多时,应采用分压电路,则调压范围大;滑动变阻器阻值越小,触头滑动时待测电路分得的电压变化越缓慢,便于调节。

高中物理电学实验教学中对滑动变阻器的选取

高中物理电学实验教学中对滑动变阻器的选取

高中物理电学实验教学中对滑动变阻器的选取作者:丁兆平来源:《神州·下旬刊》2017年第09期摘要:电学实验是高中物理课程中的重要内容,也是强化学生动手实践能力的重点和难点。

电学实验教学的主要目的在于帮助学生学习电路设计、电路选择、仪器选择等方面知识,滑动变阻器的选取作为历来物理实验教学的难点,也是一项理论知识结合实践经验的重要过程,是学生应该掌握的基本技能,也是教学中的难点。

滑动变阻器是高中学生电学实验必须掌握的器材之一,该器材主要是对电路形成保护作用,还能调节用电器的电流、电压,其作用的重要性毋庸置疑,其原理及使用方法虽然简单易懂。

本文分析了在物理实验中,选择滑动变阻器的选取原则,以及在伏安法测电阻和功率中的实际应用分析。

关键词:滑动变阻器;高中物理;电学实验滑动变阻器是高中学生电学实验必须掌握的器材之一,该器材主要是对电路形成保护作用,还能调节用电器的电流、电压,其作用的重要性毋庸置疑,其原理及使用方法虽然简单易懂,但是,如何选择合适的滑动变阻器应对不同实验教学的需要也是实验成功的关键所在。

因为此类问题往往不会在考试中出现,但又是一项学生必须掌握的技能,往往成为教学中的盲点,学生一旦碰到此类问题容易束手无策。

一、高中物理电学实验教学滑动变阻器选取的基本原则高中阶段的电学实验主要有:测定电阻率、绘制小灯泡伏安图、测电源内阻等。

在这些实验中,关于滑动变阻器的选取主要分为两大类:电阻大小的选择、接入电路方法。

主要遵循以下三大基本原则。

(一)安全性原则也就是发挥滑动变阻器保护电路中各元件运行安全的主要功能。

如果该滑动变阻器接入电阻为最大值时,电路中的电流还是超过了电流表的限值,就需要改变滑动变阻器的接法,或者更换电阻更大的滑动变阻器。

相对而言,分压法对电路的保护作用要更加明显。

(二)目的性原则若实验中有明确要求时,滑动变阻器的连接方法和使用方法就必须按照要求进行。

例如:“电压从零开始调节”、“要求较大的电压变化范围”等描述,则选用分压接法,所用滑动变阻器的总阻值要相对小一些。

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1、在伏安法测电阻、测量电源电动势内电阻实验中,选择滑动变阻器的最大值为待测电阻的2-5倍,采用限流电路。

2、在伏安法测电阻、描绘小灯泡伏安特性曲线实验中,选择滑动变阻器的最大值比待测电阻小,采用分压电路。

3、用半偏法测电流表内阻的实验中,选择滑动变阻器的最大值为待测电阻的100倍以上,采用限流电路。

分压法所用滑动变阻器的阻值要小一些;限流法所用滑动变阻器的阻值大一些.
如果被测电阻阻值较大,则与电流表串联时对电阻影响小,用分压法.
如果被测电阻阻值较小,则与电流表串联时对电阻影响大,用限流法。

测用电器电阻时,可以选取限流式和分压式。

如果选取限流式接法,就是让滑动变阻器的量程和电阻的阻值差不多(调整滑动变阻器时电流有明显的变化);如果选取分压式接法,就让滑动变阻器的量程远远小于被测电阻的阻值(分压的时候可以成比例的变化)
选取滑动变阻器时关键是要比较滑动变阻器和被测电阻之间的关系。

原则上是滑动变阻器电阻的阻值越小越好。

电阻太大的话,电压受负载影响较大;电阻太小的话,消耗电流太大,发热严重。

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