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
滑动变阻器的分压接法和限流接法
图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 0R 0R 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 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 m6……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。
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。
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______________。
滑动变阻器的分压式和限流式接法
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。
滑动变阻器的两种接法
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。
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。
例:在采用分压电路做实验,提供滑动变阻器有:滑动变 阻器A,阻值范围0~20Ω,额定电流2.0A;滑动变阻器B, 阻值范围0~200Ω,额定电流1.0A,根据其它实验仪器的 规格和实验需要,若两个变阻器都满足电流要求,则以选 滑动变阻器阻值较小的A为好。(因为调节方便)
I U R RP
此时R两端的电压最小,
UR
IR
U 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,
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。
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0000RR 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.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之间变化. 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,这时经常采用限流式电路.由以上分析得出:当R >>R 0时,常采用分压式电路;当R <<R 0时,常采用限流式电路.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,则电路中电流的变动范围为E/R≥I≥E/(R+r)。
滑动变阻器分压与限流两种接法的选择
滑动变阻器分压与限流两种接法的选择滑动变阻器是电学实验中常用的仪器,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.如何选择滑动变阻器的接法设计控制电路仍是历届考生应考的难点.滑动变阻器的限流接法与分压接法的特点:如图10-2所示的两种电路中,滑动变阻器(最大阻值为R0)对负载RL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.负载RL上电压调节范围(忽略电源内阻)负载RL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E≤UL≤E≤IL≤分压接法0≤UL≤E0≤IL≤E(IL+Iap)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①限流法.如图(a)所示,待测电阻上电压调节范围为.显然,当R0<<RL时,在移动滑动触头的过程中,电流的变化范围很小,总电流几乎不变,UL也几乎不变,无法读取数据;当R0>>RL时,滑动触头在从b向a滑动的过程中,先是电流表、电压表的示数变化不大,后来在很小的电阻变化范围内,电流表、电压表的读数变化很快,也不方便读数,只有当RL与R0差不多大小时,才能对电流、电压有明显的调控作用.在同样能达到目的的前提下,限流法较为省电,电路连接也较为简单.②分压法.如图(b)所示,待测电阻上电压调节范围为0~E,且R0相对于RL越小,R上的电压变化的线性就越好.当R0>>RL时,尽管UL变化范围仍是0~E,但数据几乎没有可记录性,因为在这种情况下,滑片从左端滑起,要一直快到右端时,电压表上示数一直几乎为零,然后突然上升到E,对测量几乎没有用处.因此,分压接法要用全阻值较小的滑动变阻器。
滑动变阻器的限流接法与分压接法:两种电路均可调节负载电阻电压和电流的大小,但在不同条件下,调节效果大不一样,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,灵活选取.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(如:测定导体的伏安特性、校对改装后的电表等电路),即大范围内测量时,必须采用分压接法.(2)当用电器的电阻RL远大于滑动变阻器的最大值R0时,必须采用分压接法.因为按图(b)连接时,因RL>>R0>Rap,所以RL与Rap的并联值R并≈R ap,而整个电路的总阻值约为R0,那么RL两端电压UL=IR并=·Rap,显然UL∝Rap,且Rap越小,这种线性关系越好,电表的变化越平稳均匀,越便于观察和操作.(3)若采用限流接法,电路中实际电压(或电流)的最小值仍超过RL的额定值时,只能采用分压接法.2.下列情况可选用限流式接法(1)测量时对电路中的电流或电压没有要求从零开始连续调节,只是小范围内测量,且RL 与R0相差不大或RL略小于R0,采用限流式接法.(2)电源的放电电流或滑动变阻器的额定电流太小,不能满足分压式接法的要求时,采用限流式接法.(3)没有很高的要求,仅从安全性和精确性角度分析两者均可采用时,可考虑安装简便和节能因素优先采用限流式接法.例1:如图10-3所示,滑动变阻器电阻最大值为R,负载电阻R1=R,电源电动势为E,内阻不计.(1)当K断开,滑动头c移动时,R1两端的电压范围是多少?(2)当K闭合,滑动头c移动时,R1两端的电压范围是多少?(3)设R的长度ab=L,R上单位长度的电阻各处相同,a、c间长度为x,当K接通后,加在R1上的电压U1与x的关系如何?【审题】电键断开或闭合导致电路出现两种截然不同的控制电路:限流和分压,把握限流和分压电路的原理是关键【解析】(1)若K断开,则该控制电路为滑动变阻器的限流接法,故≤U1≤E(2)若K闭合,则该控制电路为滑动变阻器的分压接法,故0≤U1≤E(3)U1=IR并,R并=,I=得:U1=【总结】该题考察两种控制电路的原理即两者获取的控制电压范围不同例2:用伏安法测量某一电阻Rx阻值,现有实验器材如下:待测电阻Rx(阻值约5 Ω,额定功率为1 W);电流表A1(量程0~0.6 A,内阻0.2 Ω);电流表A2(量程0~3 A,内阻0.05 Ω);电压表V1(量程0~3 V,内阻3 kΩ);电压表V2(量程0~15 V,内阻15 kΩ);滑动变阻器R0(0~50 Ω),蓄电池(电动势为6 V)、开关、导线.为了较准确测量Rx阻值,电压表、电流表应选________,并画出实验电路图.【审题】该题要求选择实验仪器、测量电路及控制电路,因为滑动变阻器的全阻值大于被测电阻Rx,故首先考虑滑动变阻器的限流接法【解析】由待测电阻Rx额定功率和阻值的大约值,可以计算待测电阻Rx的额定电压、额定电流的值约为U=V≈2.2 V,I=A=0.45 A.则电流表应选A1,电压表应选V1.又因=24.5 Ω>Rx,则电流表必须外接.因为滑动变阻器的全阻值大于被测电阻Rx,故首先考虑滑动变阻器的限流接法,若用限流接法,则被测电阻Rx上的最小电流为Imin==0.11A<I额,因该实验没有对电流、电压的调节范围未作特殊要求,故用限流电路.电路如图10-4所示.【总结】滑动变阻器全阻值相对待测电阻较大,用分压接法不便于调节,故限流接法是首选,只要能保证安全且有一定的调节范围即可。
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
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 1l= R aP + R,可见,I随R aP的增大而减小,如图(b)所示。
D 尺3R 7R J?.,图2(/>) U o当Rap=O时,电路中的最大电流l m= , R两端的电压最大U max=U o。
RI m I m当Rap最大值R o分别为负载电阻1、3、5……倍时,电路中电流的最小值为—、;、I m6U o U o U o负载电阻R两端的最小电压Umin为、一、一……2 4 6由此可见,若滑动变阻器总电阻R o较小,它对整个电路的电流控制能力就小,反之较大。
滑动变阻器的分压式和限流式接法
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。
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:
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。
I U R RP
此时R两端的电压最小,
UR
IR U 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 I RU 此时R两段的电压最大, 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,
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。
滑动变阻器的限流接法和分压接法
滑动变阻器的限流接法和分压接法被测电路对供电电压或供电电流有一定的要求,为满足这一要求,供电电路一般由电源和滑动变阻器按一定的连接方式组成,滑动变阻器在电路中有两种连接方式:1.限流接法如图4为滑动变阻器的限流接法.它的连接方式是电压表、滑动变阻器与待测电阻三者串联.该接法对外供电电压的调解范围是:E R R E R x x ~0,为了保护负载,闭合电键前滑动触头应滑到b 点. 2.分压接法如图5是滑动变阻器的分压接法.它的连接方式是电源与滑动变阻器组成闭合电路,而待测电阻与滑动变阻器的一部分电阻并联.该接法对外供电电压的调解范围是:E ~0,为了保护负载,闭合电键前滑动触头应滑到b 点.3.两种接法的比较:分压接法电压调解范围大,限流接法电压调解范围小,但限流接法电路耗能小.4.两种接法的选择滑动变阻器的两种接法都能控制调解负载的电流和电压,但在相同条件下调解效果不同,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,因此应优先考虑.(2)为了便于调解,在待测电阻的阻值与滑动变阻器的阻值相差不大的情况下应选择限流接法;在待测电阻的阻值远大于滑动变阻器阻值的情况下应选择分压接法.(3)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解,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它元件允许通过的最大电流很小,若采用限流接法,无论怎样调解,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),为了保护电表或其它元件,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象法处理数据,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解待测电阻上的电流(或电压),应选择分压接法.图4 图5。
滑动变阻器分压与限流接法的选择
滑动变阻器分压与限流接法的选择近几年的高考物理实验题中,多次重复考查滑动变阻器的两种接法——分压式与限流式.虽多次重复考查,但仍有不少学生出错.为什么会出现这一现象?主要原因是学生没有掌握两种连接方式的特点及其作用,遇到具体问题时不知道该选用哪种连接形式.笔者通过比较限流电路和分压电路的特点,希望与同仁探讨如何选择电路连接方式.一、限流电路图1设电源电动势为,内阻不计,滑动变阻器的最大电阻为R,负载电阻为Rf.如图1所示,电路中滑动变阻器起限流作用.负载Rf的电压Uf可以从Rf/(R+Rf)·到范围做变化.限流电路对通过负载Rf上电流强度的控制情况怎样呢?根据欧姆定律I=/(Rf+RPb),If=I,当R>Rf时,If主要取决于R,调节R的大小可使If有明显的变化.当R<Rf时,If主要取决于Rf,特别是当R<<Rf时,无论怎样改变R的大小,也不会使If有明显的变化.可见,只有在R>Rf(或者相差不多)的情况下,改变滑动变阻器触头P的位置,才会使If有明显的变化,其变化范围为/(Rf+R)~/Rf,从而起到对If的控制作用.二、分压电路图2如图2所示电路中滑动变阻器起分压作用,滑片P自a端向b端滑动,负载Rf上的电压变化范围为0~.显然,滑动变阻器被当作分压器使用时,调节负载上电压的范围比限流时调节范围大.分压电路对通过负载Rf上电流强度的控制情况又怎样呢?不管R的大小如何,调节滑动触头P的位置,都可以使If由零变化到/Rf,即If有明显的变化.三、如何选择连接方式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干路电流更小,所以限流电路中消耗的总功率小,电源消耗电能就小,这说明限流电路有其突出的节能优点.因此,从减少电能损耗的角度考虑,通常滑动变阻器应选用限流接法.但在下列三种情况下,必须选择分压器连接方式.(一)当用电器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,必须选用分压电路.例1(1997年全国高考题)某电压表的内阻在20kΩ~50kΩ之间.现要测量其内阻,实验室提供下列可选用的器材:待测电压表V(量程3V);电流表A1(量程200μA);电流表A2(量程5mA);电流表A3(量程0.6A);滑动变阻器R(最大阻值1kΩ);电源(4V);开关S;导线若干.(1)所提供的电流表中,应选用______(填写字母代号);(2)为了尽量减小误差,要求测多组数据,试画出符合要求的电路图.分析(1)电路中的最大电流值Imax=/RV=0.2mA(RV应将20kΩ代入),故电流表应选A1.图3(2)由于滑动变阻器的阻值R远远小于电压表的内阻RV,且要求测多组数据,故采用变阻器的分压连接方式,实验电路图如图3所示.若变阻器连接成限流电路,由于R<<RV,实验测量的IV、UV几乎不随R的变化而改变,很难测出几组明显不同的值,更谈不上尽量减小误差.(二)若采用限流电路,而且电路中的最小电流仍超过用电器的额定电流时,必须选用分压电路. 例2(1994年全国高考题)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.根据器材的规格和实验要求画出实验电路图.分析若滑动变阻器采用限流式连接,即使变阻器调到最大阻值,通过电路的电流Imin=/(R+RA+Rx)=24mA>10mA,仍大于直流电流表的最大量程,故滑动变阻器应采用分压式连接.又因为R0≈=500Ω>Rx,故采用电流表外接法.实验电路如图4所示.(三)要求回路中某部分电路的电流或电压从零开始可连续变化时,必须选用分压电路.例3(1993年全国高考题)将量程为100μΑ的电流表改装成量程为1mA的电流表,并用一标准电流表与改装后的电流表串联,对它进行校准(核对).较准时要求通过电流表的电流能从零连续调到1mA.试按实验要求画出电路图.图4 图5分析较准时要求通过电流表的电流能从零连续调到1mA,则实验电路只能选择分压电路,否则电流表读数不能从零连续可调,电路如图5所示.例4(1991年上海高考题)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.(1)画出实验电路图;(2)灯泡两端电压可调节的范围是多少?分析(1)要求电灯两端电压的调节范围尽可能大,只有将滑动变阻器连接成分压电路,电灯两端的电压才能从零开始有较大的调节范围.若采用限流接法,电灯两端电压的最小值大于零,电压调节范围较小.实验电路如图6所示.图6(2)当滑片P滑到滑动变阻器的a端时,URf=0;当滑片P滑到b端时,有I=/((R·4R/(R+4R))+(R/5))=/R,URf=I·(R·4R/(R+4R))=(/R)×(4R/5),即URf=(4/5),所以灯泡两端电压可调节的范围是0~(4/5).可见,掌握了分压与限流接法的选择原则和电路特点,对解决滑动变阻器的连接问题是颇为方便的.。
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。
滑动变阻器分压和限流式
G
D.增大R2 ,减小R1
பைடு நூலகம்
a
b
R1
R2
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【例1】测一个阻值约为25 kΩ的电阻,备有下列器材:
A.电流表(量程100μA,内阻2 kΩ)
B.电流表(量程700μA,内阻300Ω)
C.电压表(量程15 V,内阻100 kΩ)
D.电压表(量程50 V,内阻500 kΩ)
E.直流稳压电源(电动势15 V,允许最大电流1 A)
F.滑动变阻器(最大电阻1 kΩ,额定功率1 W)
R3
C2
B
半偏法
如图所示,电流表G的内阻不可忽略不计, R1、R2是两个可变电阻,当a、b间的电压为4V 时,电流表的指针G刚好满偏,当a、b间的电压 为3V时,如果仍要使电流表G的指针满偏,下列
方法中可行的是( AB )
A.保持R2不变,增大R1
B.增大R1 ,减小R2
C.保持R2不变,减小R1
(3) 量程为15 V的电压表,其最小分度为0.5 V, 读数 要估读到最小分度的,因此最后读数如果以伏特为单位,小 数点后面只有一位,尾数为0、1、2、3、4…
如图7所示伏特表指针位置,若用0-3V量程时,
读数为2.50V 如图8所示安培表指针位置,若用0-3A量程时,
读数为1.60A
图7
图8
基本仪器的读数
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V1:量程0—15V(内阻15Ω) F.滑动变阻器R:0—100Ω
高中物理基础知识及例题(学案) 滑动变阻器的两种接法 伏安法测电阻的两种接法
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U AB=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________ 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________ 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所示,则下列说法中正确的是()A.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 RR测=U VI A>U RI R=R真电压表示数:U V=U R电流表示数:I A=I R+I V>I RR测=U VI 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 VR x<R xR A即R x>R A R V时,用电流表内接法,当R VR 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,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.例2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.若图乙中电压表内阻为R V,不考虑测量时读数偶然误差,则待测电阻准确值R x=________.(用R V和R x2表示)针对训练2(多选)如图所示,用伏安法测电阻时()A.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针对训练3(2021·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()A.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探究重点提升素养例1(1)4.8~8(2)0~8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.针对训练1AD[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.]例2R x1大于小于R V R x2 R V-R x2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.根据部分电路欧姆定律可知R x=UI-I V ,R x2=UI,I V=UR V,联立解得R x =R V R x 2R V -R x 2.针对训练2 AD [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 C [根据欧姆定律可得:R =U I -R A = 2.55×10-3 Ω-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.]。
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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 2013.10.30
1.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
E E R
R x ~R x + 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 V R R 〈〈时,采用电流表“外接法”
当 A R R 〉〉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=R
⑤利用 L
S R =ρ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______________。
(2)实验电路应采用电流表__________接法(填“内”或“外”)。
(3)画出实验电路图。
2.用伏安法测电阻,当被测电阻的阻值不能估计时,可采用试接的办法,如图所示。
让电压表一端先后接到b点和c点,观察两个电表的示数,若电流表的示数有显著变化,则待测电阻的阻值
跟________表的内阻可以比拟。
电压表的两端应接在a、________两点;若电压
表的示数有显著变化,则待测电阻的阻值跟_________表的内阻可比拟,电压表
应接在a、________两点。
3. 为了测定一个6V、3W的小电珠在不同电压下的功率,所需的实验器材如图所示.已知电流表的内阻可忽略,滑线电阻的阻值为10Ω,各电表的量程如图.测量时要求电珠两端的电压从0伏开始连续调节,测得多组数据。
请按要求
在实物图上连线.。