滑动变阻器的限流式连接
第6讲:滑动变阻器的两种接法(最新版)
第一步:把滑动变阻器的最下面两个接线 柱与电源、开关相连。
第二步:灯泡与电流表串联后,一端接在 上面接线柱,另一端接在下面接线柱。
注意电流表的 正负接线柱
A
第三步:把电压表并联在灯泡两端
V
注意电压表的 正负接线柱
A
问:下图中红线接法对吗?
V
答:不对。因为滑 片不是接线柱。
A
如图:【分压式】中电路是怎么构成的? 答:实际上分压式是一种混联,右部分与 灯泡并联,左部分在干路上。
I1
R左 R右
I2
I I
电流的流向
如图:【分压式】中电路是怎么构成的? 答:实际上分压式是一种混联,左部分与 灯泡并联,右部分在干路上。
R左
R右
问:怎样画【分压式接法】? 第一步:画电阻
第二步:画电源与导线
第三步:画滑片、灯泡
问:怎样画【分压式接法】? 第一步:画电阻
第二步:画电源与导线
第三步:画滑片、灯泡
问:怎样画【分压式接法】? 第一步:画电阻
第二步:画电源与导线
第三步:画滑片与灯泡
问:怎样画【分压式接法】? 第一步:画电阻
第二步:画电源与导线
第6讲:滑动变阻器的两种接法
制作人:张光明
问:滑动变阻器有哪两种接法? 答:【限流式接法】和【分压式接法】。 问:【限流式接法】长什么样子? 答:
就是滑动变阻器与灯泡串联
【限流式】还有一种形式
问:为什么叫【限流式】? 答:因为移动滑动变阻器可以改变电路中 的电流 问:滑动变阻器有几根线接入电路? 答:两根线,【一上一下】
高中物理必修三 第三章 专题强化6 滑动变阻器的两种接法 伏安法测电阻的两种接法
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
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
电压表示数:UV=UR+UA>UR
误差分析 电流表示数:IA=IR R测=UIAV>UIRR=R真
误差来源
电流表的分压作用
电压表示数:UV=UR 电流表示数:IA=IR+IV>IR R测=UIAV<UIRR=R真
电压表的分流作用
适用情况
测大电阻
Rx2__小__于__(选填“大于”“等于”或“小于”)真实值.若图乙中电压表内
阻为RV,不考虑测量时读数偶然误差,则待测 RVRx2
电阻准确值Rx=_R_V_-__R_x_2_.(用RV和Rx2表示)
由题意知RRVx=2200000ΩΩ=10,RRAx=21000ΩΩ=20,RRVx<RRAx ,电压表的分流作 用较显著,故应该采用电流表内接法,
例1 (2021·内江市期末)如图所示,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__4_.8_~__8__ V.
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。
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。
2020年高考物理,滑动变阻器的三种连接方式,你都弄懂了吗
2020年高考物理,滑动变阻器的三种连接方式,你都弄懂了吗滑动变阻器作为电学的基本元件之一,相信大家都已经相当熟悉了。
从初中开始,它就活跃在各种电学题里。
今天我们要说的是滑动变阻器的三种连接方式,掌握这三种连接方式的特点,对我们快速解题是非常有帮助。
下面我们就一起来看一下吧。
第一种,限流式接法,如下图1所示,这种接法中滑动变阻器只有一部分接入电路,其中接入电路的是露出部分(即电流流过的部分),滑动变阻器接入电路的阻值与露出部分同增同减。
实物连接时只需接一上一下两个接线柱。
第二种,分压式接法,如下图2所示(图3为其等效电路图),这种接法中滑动变阻器的一部分与其他用电器并联后,再与露出部分串联。
滑动变阻器接入电路的有效值与露出部分同增同减。
实物连接时一上两下(即上面一个接线柱和下面两个接线柱都要连入电路中)第三种,自身并联式,如下图4所示,这种接法中,滑动变阻器的两部分是并联关系,电流在滑片处分流。
当滑片处在中间时,滑动变阻器接入电路的阻值最大。
(不清楚的同学可以取特殊值进行简单验证,假设滑动变阻器总阻值是10,那不管滑片处在什么位置,两部分阻值相加都等于10,然后分别取1和9,2和8……进行简单计算,你会发现取5和5时并联阻值最大)。
这种连接方式通常在选择题里见得比较多,实验题只考限流式和分压式两种接法。
知道了这三种连接方式的特点,下面我们就来看看解题时是怎么应用的。
例1:如图所示,平行金属板中带电质点P原来处于静止状态,不考虑电流表和电压表对电路的影响,R1的阻值和电源内阻r相等.当滑动变阻器R4的滑片向b端移动时,则( )A.R3上消耗的功率逐渐增大B.电流表读数减小,电压表读数增大C.电源的输出功率逐渐增大D.质点P将向下运动【解析】见下图例2:(2016 上海卷)如图所示电路中,电源内阻忽略不计。
闭合电建,电压表示数为U,电流表示数为I;在滑动变阻器R1的滑片P由a端滑到b端的过程中A.U先变大后变小B.I先变小后变大C.U与I比值先变大后变小D.U变化量与I变化量比值等于R3【解析】见下图最后我们再总结一下,见下图知道了滑动变阻器三种连接方式的特点,快来看看下面这道练习吧。
滑动变阻器的两种接法
A.电压表(0—5V,内阻2.0kΩ)
B.电压表(0—10V,内阻3.0kΩ)
C.电流表(0—0.3A,内阻2.0Ω)
D.电流表(0—6A,内阻1.5Ω)
E.滑动变阻器(30Ω,2A)
答案见:课本P47电路图
F.滑动变阻器(100Ω,0.5A)
G.学生电源(直流9V)及开关、导线
请先根据题中数据正确选择电表和滑动变阻器,再画出实验
• 13、无论才能知识多么卓著,如果缺乏热情,则无异 纸上画饼充饥,无补于事。Saturday, December 12, 2020
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滑动变阻器的接法及电流表的内外接
通常叫“外接法”
V
A Rx
电流表接在电压表两接线柱内侧!!
通常叫“内接法”
V
A
Rx
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.
电流表外接法 :
V
电压表示数 电流表示数
A
Uv URx
Rx
IAIRxIVIRx
R测
UV IA
<
R真
U Rx I Rx
还可以这样理解:外接法相当于测量的是
四.0mA!!由此可知!!用
小!!测量值Rx=
.
V
图测一得00R0Ωx的误差较
V
Rx
A
Rx
A
(a)
(b)
分析:电流表示数相对变化了一/三=0.0三!!而电压
表相对变化了0.一/三=0.00三!!电流表示数变化大!!
说明了电压表的分流作用较明显!!Rx是大电阻!!故
用a电路图
例二:
用伏安A.法待测测电量阻某R电x:阻范R围x的在阻五值—!八!现Ω有!!额实定验功器率材一如下:
滑动变阻器的分压 式、限流式接法
一、限流和分压电路的选取
Rx
一.限流式
P
E
s AR B
图中变阻器起限流作用!!待测电阻Rx两端
电压可调范围【不考虑电源内阻】: Rx E ~ E
限流式电路的特点:
Rx R
一. Rx两端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.
二.电能损耗较小.
较小
分压式
0~E
较小阻值 较大两种接法的选用来自分压接法和限流接法的比较:
分压接法的优点是:电压变化范围大!!附加功率损耗较大??
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)。
滑动变阻器的分压接法和限流接法
图 2图1滑动变阻器的分压接法和限流接法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 0R 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: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 0R,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 06…… 由此可见,若滑动变阻器总电阻R 0较小,它对整个电路的电流控制能力就小,反之较大。
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。
【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、较经常使用的仪器,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,两种电路的电路结构性质大不相同.分压电路中,R 0全数接入电路,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的一部份接入电路,并与R 串联组成简单的串联电路.一、分压式电路的特点:①滑动触头必需从B 到A 调剂,不致在接通电路时,因超过额定电压而烧坏用电器.②电压能够从零开始转变。
当滑动触头C 由B 向A 滑动时,用电器上的电压由零慢慢变大。
0000RR E RR R R r R R ⋅+++,③R 上的电压转变范围是零到当电源的内阻r 能够忽略时,R 上的电压转变范围是0~E .④当R <<R 0时,C 由B 向A 滑动时,R 上电压转变缓慢,C 接近A 端时电压开始迅速增加,无益于电压调剂; 当R >>R 0时,电路外电阻要紧由R 0决定.当C 由B 向A 滑动时,R 上的电压转变较快,容易达到所需电压,即R >>R 0时常采纳分压式电路.二、限流式电路的特点:①利用限流式电路做实验时,开始滑动触头C 应在B 端,避免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rR R E ++0之间转变. ③当R>>R 0时,电流可调范围较小;当R <<R 0时,电流可调范围较大,这时常常采纳限流式电路. 由以上分析得出:当R >>R 0时,常采纳分压式电路;当R <<R 0时,常采纳限流式电路.关于限流接法和分压接法的一些理论分析在限流接法中,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 ,电源的内电阻忽略不计,则电路中电流的变更范围为E /R ≥I ≥E /(R +r )。
滑动变阻器的限流式接法
滑动变阻器的限流式接法
滑动变阻器是一种能够改变电阻大小的器件,常被用于电子电路中的限流器。
接下来,我们将介绍一种常见的滑动变阻器的限流式接法。
滑动变阻器的限流式接法是通过将滑动变阻器与其他电阻器或元件相连接,从而实现对电流的限制。
这种接法常用于电路中需要限制电流大小的场合,例如LED灯的亮度控制、电机的速度控制等。
在滑动变阻器的限流式接法中,常见的有两种基本接法:串联接法和并联接法。
先来介绍串联接法。
串联接法是将滑动变阻器与其他电阻器按照顺序连接在一起,电流依次流过它们。
通过调节滑动变阻器的滑动位置,可以改变电阻值,从而达到限制电流的目的。
在实际应用中,我们可以根据需要选择合适的电阻值,通过调节滑动变阻器实现对电流大小的控制。
并联接法是将滑动变阻器与其他电阻器或元件同时连接在电路中,形成多条并联的路径。
电流可以选择流过滑动变阻器,也可以选择流过其他路径。
通过调节滑动变阻器的滑动位置,可以改变电阻值,从而调节电流的分配比例。
与串联接法相比,并联接法可以在不改变总电流的情况下,调节各个路径中的电流大小。
无论是串联接法还是并联接法,滑动变阻器的限流式接法都具有一定的优点和适用场景。
它们可以灵活地实现对电流大小的控制,适用于各种不同的电路需求。
同时,滑动变阻器本身具有调节方便、稳定性好等特点,使得限流电路设计更加灵活可靠。
总之,滑动变阻器的限流式接法是一种常见的电路设计方法,通过调节滑动变阻器的滑动位置,可以灵活地控制电流大小。
在实际应用中,我们可以根据具体需求选择合适的接法,并结合其他元件来实现电路设计的要求。
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。
滑动变阻器的两种接法
闭合开关前将滑变滑至
验前应滑至最左端)
阻值最大处
为了调节方便,同时确保实验过程的安全性,可在电路中 C
位置增加一个阻值合适的定值电阻 R0。当滑动变阻器的滑片滑到 最左端时,能保证小灯泡两端的电压为零;当滑片滑到最右端时,
能保证小灯泡两端的电压不超过它的额定电压。这样既方便了操
作,又确保选择原则 (1) 分压法滑动变阻器的选择:在满足电压、电流调节范围且保.证.不.烧.坏.电.路.元.件.的前提下,
尽量选阻值较小的滑动变阻器。 【原因】在分压式电路中,当滑动变阻器滑片置于某一位置时,小灯泡分得的电压为
由于在绝大多数情况下
,小灯泡分得的电压
。由于大的
滑动变阻器阻值变化很难控制在小阻值范围内变化,所以,当滑片从左往右滑动的过程中,在 右端附近小灯泡分得的电压急剧变大,甚至会超过额定电压,在之前始终近似为零,所以不方 便。 【要求】要会画分压法电路图,要会连接分压法实物图。(三步法)
应先把两个下接线柱与电源、开关相连,然后从 P 引出一条
导线接在待测电阻一端,从 A 或 B 再引出一条导线接在待测
电阻另一端,再根据电流流向连接电表)
PA、PB 都起作用,待测电阻两端电压与变阻器上某一部分电
压(本图为 PA 段的分压)加到待测电阻上
待测电阻
电压范围
待测电阻的调压范围大
一上一下 PB 部分连入电路,PA 部 分不起作用。
特点 选择原则
电路连接复杂 耗电多
(1) (2)
(3)
要求电压从 0V 开始连续可调 要求电压变化范围大(与限流法的区别是能否调到较小 电压) 用限流法时,电路中的电流大于负载额定电流或电流表 量程。
电路连接简单 耗电少 待测电阻的调压范围小
实验:滑动变阻器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”,
(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.
7.如图4所示的电路中,U=24 V,滑动变阻器R2的最大阻值为100 Ω,R1
图6
解析 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,UR2=R1+R2R2UAB=4.8 V,所以 R2 两端可获
得的电压变化范围为 4.8~8 V.
变阻器的总电阻R相差不多,
范围较大)
适用情况 或R稍大,且电压、电流变化
不要求从零调起
(2)负载电阻的阻值Rx远大于滑
动变阻器的总电阻R
(2)电路简洁,耗能少
(3)画待测元件的伏安特性曲线
五.两种接法的实物电路连接 对照电路图,连接实物图。
①供电电路和控制电路:从电源正极出发,依次连接开关、滑动变阻器 (一上一下)、 电流表(正进负出、量程)、待测元件、电源负极, ②测量电路:最后并接电压表(正进负出、量程)
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。
滑动变阻器限流接法原理
滑动变阻器限流接法原理
滑动变阻器是一种常用的电子元器件,可以通过滑动电阻片来改变电阻值。
在电路中,滑动变阻器通常用于限流电路中。
限流电路是一种用于控制电流的电路,其中滑动变阻器被用来限制电流的大小。
在限流电路中,电流经过滑动变阻器时会受到阻碍,从而限制电流的流动。
这种限流方式称为“基本限流方式”。
除了基本限流方式之外,滑动变阻器还可以用于“分压限流方式”和“串联限流方式”。
在分压限流方式中,滑动变阻器被用作电路的分压电阻,从而限制电流的大小。
在串联限流方式中,滑动变阻器被用作电路的串联电阻,从而限制电流的大小。
滑动变阻器限流接法原理与电路中的其他限流方式相比,具有以下优点:
1. 可以通过改变滑动电阻片的位置来改变限流电阻的大小,从而实现对电流的精确控制。
2. 可以通过使用多个滑动变阻器来实现更精确的电流控制,从而满足更复杂的电路需求。
3. 可以在保持稳定的限流效果的同时,减少电路的功耗和发热。
因此,滑动变阻器限流接法是一种常用的电路设计方式,可以在实现精确电流控制的同时提高电路的效率和稳定性。
- 1 -。
滑动变阻器限流式接法全程电阻选择.
滑动变阻器限流式接法全程电阻选择限流接法中滑动变阻器的选择图示电路为限流式电路, 电源电动势为 E ,内阻不计,滑动变阻器阻值为 R 0, 被测电阻的阻值为 R x 。
闭合开关后 , R x两端电压为xxxx R R E E R R R U 001+=+=, 若E=6V, R 0=0~100Ω, R x 分别取10Ω、20Ω、50Ω、100Ω、 200、500Ω。
依次取 R x 分别为20Ω、50Ω、100Ω、200Ω、500Ω,又可以得到 R x 取不同数值时, U x 随 R 0变化的数据如下表所示。
R x 取不同数值时的 U x — R 0曲线,如下图。
Rx=10ΩRx=20ΩRx=50ΩRx=100ΩRx=200ΩRx=500Ω0.001.002.003.004.005.006.00020406080100R0U x这些图线称为限流接法的输出特征曲线, 通过分析上图, 可以得到以下结论:(1 R x 越大,曲线距原点越远,线性程度越高, R x 的电压越易调节,但是电压调节范围却变得越来越小。
(2 R x >>R0时, 由图线可知, 曲线接近直线, R x 的电压易调节, 但是电压调节范围过小,滑动变阻器起不到调节作用。
(3 R x << R0时, 由图线可知, 曲线非常弯曲, 当 R 0在0Ω~20Ω的绝大部分范围内变化时, R x 两端电压调节范围过小, 起不到调节电压的作用;当 R x 的电压能在较大范围变化时, R 0却在过小的范围内变化,滑动变阻器不易控制,造成调节精度过低。
所以,在满足题目调压范围的前提下,应尽量选择电阻较为接近用电器电阻的变阻器。
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2.(限流式连接优点)在负载电流要求相同的情况下,限流电路中干路
电流比分压电路中的干路电流更小,电路中消耗的总功率较小,电源消
耗的电能也较小,( √ )
题型三
1. (使用条件)用如图所示的电路测定电流表内阻时,滑动
变阻器必须用限流式连接的原因是断开S2,闭合S1,调节 滑动变阻器R1的阻值使安培表满偏,然后闭合S2,保持R1 不变,调节电阻箱的电阻,使电流表半偏,此时读出的电阻 箱的电阻即为电流表的内阻 ( √ )
可以,为省电一般接成限流式。( √ ) 2. (实物图连接)如下图所示,下列说法正确的是( B )
A. 图1为限流式,电流表外接 图2为分压式,电流表外接 B. 图1为分压式,电流表外接 图2为限流式,电流表外接 C. 图1为分压式,电流表内接 图2为限流式,电流表内接 D. 图1为限流式,电流表内接 图2为分压式,电流表内接
2. (连接方式选取)测定一节干电池的电动势和内阻。电池的内阻较 小,为了防止在调节滑动变阻器时造成短路,电路中用一个定值电阻R0 起保护作用。除电池、开关和导线外,可供使用的实验器材还有:
(a)电流表(量程0.6A、3A); (b) 电压表(量程3V、15V)
(c) 定值电阻(阻值1
、额定功率5W) (d) 定值电阻(阻值10
他们使用多用电表粗测金属丝的电阻为( A )Ω.
A. 4 B. 40 C. 400 D. 0.4
5. 上题中为了减少实验误差,并在实验中获得较大的电压调节范围,应 从图9(b)的四个电路中选择( D )电路来测量金属丝电阻
A. a
A—V—Ω 5000Ω/V 2500Ω/V ~ Na
2.5 5.0 2ห้องสมุดไป่ตู้5P
6. 检测一个标称值为5 Ω的滑动变阻器。可供使用的器材如下: A.待测滑动变阻器Rx,全电阻约5 Ω(电阻丝绕制紧密,匝数清晰
可数)
B.电流表A1,量程0.6 A,内阻约0.6 Ω C.电流表A2,量程3 A,内阻约0.12 Ω D.电压表V1,量程15 V,内阻约15 kΩ E.电压表V2,量程3 V,内阻约3 kΩ F.滑动变阻器R,全电阻约20 Ω G.直流电源E,电动势3 V,内阻不计 H.游标卡尺 I.毫米刻度尺 J.电键S、导线若干
滑动变阻器的限流式连接
初次诊断
题型一 1. 滑动变阻器的限流式连接方式在任何情况下都可以用 ,且节能方便 (× ) 2. (电路图)下图为滑动变阻器的限流式连接方式 ( × )
A
B
C (D)
RX
R
题型二
1. (适用对象)通常滑动变阻器的电阻值比被调节对象的电阻值大较多
(但不能大太多)时用限流式连接。( √ )
题型三 1. (两种连接方式的对比)若在下图中AB两端所加电压都为U,由计算 可知,a图消耗的功率大于b图消耗的功率,所以b图电路节能 ( × )
2. (连接方式选取)“测金属的电阻率”中,待测金属丝的电阻大约
为,所提供的滑动变阻器电阻为,待测电阻小于滑动变阻器的电阻,限流 或分压两种两种电路对通过的电流均有明显的控制作用,由于限流方式 比分压方式更节能,所以应优先考虑限流方式。( √ )
2. 滑动变阻器的限流式连接电路可以使被测电阻的电压从零逐渐增大 (× )
3. 一毫安表头满偏电流为9.90 mA,内阻约为300 Ω.要求将此毫安 表头改装成量程为1 A的电流表,其电路原理如图所示.图中 A 是 量程为2 A的标准电流表,R0为电阻箱,R为滑动变阻器,S为开 关,E为电源.
A
mA
,额定功率10W) (e) 滑动变阻器(阴值范围0--10
、额定电流2A) (f) 滑动变阻器(阻值范围0-100
、额定电流1A) 那么要正确完成实验,R应选择阻值范围是0--10
的滑动变阻器。( √ )
巩固训练
1. 负载电阻的阻值Rx小于滑动变阻器的总电阻R或相差不大,并且电 压表、电流表示数变化不要求从零开始起调,可用限流式接法。( √)
R R0 a b E S
+ + - -
实验步骤如下
A mA + -
R0 S E ①滑动变阻器的滑动头调至b端,电阻箱R0的阻值调至零; ②合上开关;
③虚线框内的实物图按电路原理图连线;
④调节电阻箱R0的阻值,使毫安表指针接近满偏,此时标准电流表的读 数会减小;
⑤调节滑动变阻器的滑动头,增大回路中的电流,使标准电流表读数为
B. b
C. c
D. d
~
⌒
~
V
~
-
Ω
Ω
OFF 100 10 1 2.5 10 50 250 500 500 250 50 10 2.5 ×1 ×10 ×100 ×1k V
~
V
mA
+
-
Ω
A V Rx R P A B E S
a A V Rx R P A B E S b A Rx R P A B E S c A V Rx R P A B E S d V (a) (b) 图9
用伏安法测定Rx的全电阻值,采用如右图所示电路进行测量,所选电表 位( D )
A. A1 V1 B. A2 V1 C. A2 V2 D. A1 V2 再次诊断
题型一 1.(电压调节范围)滑动变阻器的限流式连接电路比分压式连接电路电 压调节范围大 ( × )
2.(限流式连接作用) 滑动变阻器的限流式接法和分压式接法一样均可 起到调压,限流作用 ( √ ) 题型二 1. (使用条件)题目中若将滑动变阻器接成分压式可以,接成限流式也
1A
⑥多次重复步骤④⑤,直至标准电流表的读数为1A,同时毫安表指针满 偏.
上述步骤的正确顺序为( C )
A. ①②③④⑤⑥ B.③①②④⑤⑥ C. ③①②⑤④⑥ D.③②①⑤④⑥
4.实验室新进了一批低电阻的电磁螺线管,已知螺线管使用的金属丝电 阻率ρ=1.7×10-8 Ωm。课外活动小组的同学设计了一个试验来测算螺线 管使用的金属丝长度。他们选择了多用电表、电流表、电压表、开关、 滑动变阻器、螺旋测微器(千分尺)、导线和学生电源等。