滑动变阻器两种接法的比较和选择-
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。
电学实验中滑动变阻器两种连接方式的选择
1．两种电路及其变压范围（1）分压式电路及其变压范围如图1所示为分压式电路，由电路可以看出，若P在A端，灯泡电压；P向右滑动的过程中，逐渐增大；当P在B端时，。
不难看出，灯泡L 两端电压的变化范围在之间。
如果灯泡L的额定电压为，则L两端电压在之间。
（2）限流式电路及其变压范围如图2所示为限流式电路，由电路可以看出，若P在A端，灯泡电压；随P向下滑动的过程中，滑动变阻器的有效电阻逐渐增大；则L的分压逐渐减小，当P在B端时达到最小值。
则不难看出，灯泡L两端电压的变化范围在之间。
比分压式连接方式的变压范围要小。
2．分压式电路的使用条件根据分压式连接方式的变压范围比较大这一特点，在以下几种情况中，滑动变阻器需要采用分压式接法。
（1）实验中要求负载电压变化范围大，应把滑动变阻器连接成分压式电路例1．测定“V，W”小灯泡的功率，并研究小灯泡的电流随电压变化关系的实验，器材如下：蓄电池V，电流表、电压表（0～3V）、滑动变阻器，要求实验中灯泡两端电压由零逐渐增加到额定值，试画出实验电路图。
解析：本实验中要求“灯泡两端电压由零逐渐增加到额定值”，这种要求是限流式电路无法做到的，故应该连接成分压式电路，其实验电路如图3所示。
（2）实验中用小阻值滑动变阻器控制大阻值负载，应把滑动变阻器连成分压式接法如果滑动变阻器的电阻小于负载的电阻值，若连成限流式，根据限流式接法的电压变化范围知负载电压的最小值等于，若，则，即负载两端的电压变化范围太小而造成非常大的偶然误差，这不符合我们的实验要求。
因此，必须把滑动变阻器连接成分压式电路。
例2．用伏安法测定一个阻值约为KΩ，额定功率为W的电阻，备用器材有：①电流表（µA，KΩ）；②电流表（µA，Ω）；③电压表（V，KΩ）；④电压表（V，KΩ）；⑤电压表（V，KΩ）；⑥两节干电池，每节电动势V，最大电流A；⑦直流稳压电源（V，A）；⑧直流稳压电源（V，A）；⑨滑动变阻器阻值约为KΩ，额定功率为W。
滑动变阻器的两种接法(经典实用)
滑动变阻器的两种接法（经典实用）
滑动变阻器是一种流行的电子元件，它可以在电子设备中用来控制电路的功率和信号
的强度。
滑动变阻器的连接方式主要有两种：“经典”和“实用”。
“经典”连接滑动变阻器的方法是：将滑动变阻器的两个端子焊接到电路的负极和正
极之间。
经典的连接方法把电路当作两个不同的参数，并用滑动变阻器来模拟电路的参数，进行调节可以完成电子产品使用时在一定条件下所需要的效果。
例如，可以使用滑动变阻
器来调节电路的功率，以实现产品在不同条件下所允许的使用效果。
以上是经典和实用两种连接滑动变阻器的方法。
这两种接法在应用中各有优势，根据
具体工程要求，可以采用不同的接法进行连接，使用不同的功能来完成所需的效果。
滑动变阻器两种连接方式1
滑动变阻器两种连接方式：保护电路、多次测量取平均值 限流式缺点：
1、不能停止（关闭）用电器工作；
2、当滑动变阻器远小于用电器的电阻，既基本起不到保护电路的作用，又基本起不到改变电流的作用
分压式:实现上面缺点
欧姆定律计算题
比例法：串联(正比）：U1/U2=P1/P2=W1/W2=E1/E2=Q1/Q2=R1/R2 （电流相等） 并联（与电阻成反比） ：I1/I2=P1/P2=W1/W2=E1/E2=Q1/Q2=R2/R1（电压相等） 电源电压相等法：
使用特征：主治变态电路问题，（变态原因：1开关断开闭合2滑动变阻器滑片的移动)电源电压不变
应用步骤;1:U=U'（始末状态电压相等）2：IR=I'R'
关键：1、总电阻R 的展开来自于正确的电路分析2、始末状态电流比更是解题的关键 获取电流比方法：1.直接给数值2.直接给比值3.通过同一导体在始末状态电压比直接推导电流比4.通过同一导体在始末状态功率比推导电流比5.通过不同导体在不同状态下功率比推导电流比6.通过不同状态下的总功率比推导电流比
和等关系法：
特征题目暗示法：已知条件分散，物理量、位置
主治对象：单态问题或并态问题
应用步骤：1、先建立功率和的关系2、并联电压、并联电压穿针引线3、得出一元二次方程
（如果题中出现3个未知量应该想到比例法）
常见连接模型：
一、全部接入：滑片P 的移动只能改变电压表的测量范围不能改变连入电路的有效电阻
二、半身不遂：滑片p 的移动可以改变连入电路的有效电阻从而改变电路中的电流
三、同级并联模型：P 在中点时阻值最大，在两端时最小
伏安法测电阻内接法适合测量大电阻，外接法适合测量小电阻 P a b P a b V P a
b P a b。
滑动变阻器的两种接法
滑动变阻器的两种接法两种接法中滑动变阻器阻值的选择①限流接法中为使负载的电压能平稳地由电压表半偏到满偏，选择的滑动变阻器的阻值大约为被测电阻的几倍或十几倍。
实际测量时，要求工作电路上的测量值（电压、电流）范围广一些，以减小误差。
限流接法中，滑动变阻器若比负载电阻的阻值小得多，则负载电压变化范围太小，不利于取得多组数据，甚至在某些题目中不满足保护负载的安全要求。
但若滑动变阻器的阻值比负载电阻大得太多，又不方便调节到有效的多组电压，表现为接入电路的阻值较大时，负载上分得的电压几乎为零，指针偏角不明显，读数的误差大；当接入电路的阻值与负载相当时，又已经没有几根电阻丝可调节，稍一滑则电阻为零，操作不方便。
②分压接法中要滑动变阻器阻值远小于工作电路阻值，才能有稳定的输出特性，有利于调节。
因为这种情况下，负载与滑动变阻器并联的总阻值约等于与之并联的那部分阻值。
这样负载两端的电压（即并联部分的电压）与干路中那部分电阻的电压比就约等于滑片左右两边的长度比，故随着滑片的移动，负载两端的电压能稳定均匀地增加。
思考：分压电路为什么也不选择阻值远大于负载电阻的滑动变阻器？（提示：也是操作不方便。
）4．分压、限流电路的选择若限流接法能满足要求，一般用限流接法，所以一般先用限流电路估算。
若能满足条件就不用分压。
采用分压接法时一般是以下原因：①题目要求加在工作电路上的电压（或电流）从零开始变化（或要求变化范围尽可能大），应采用分压接法。
②滑动变阻器阻值限制。
如滑动变阻器总阻值小于被测电阻阻值，采用限流接法时工作电路的电压、电流值变化范围不大，则采用分压接法，这时滑动变阻器阻值小一些比较好，一般小于负载电阻的一半，即滑动变阻器阻值远小于负载电阻时用分压接法。
如滑动变阻器总阻值大于被测电阻阻值（一到几倍），且不要求工作电路上电压从零开始调节，可采用限流接法。
③限流电路中滑动变阻器打到最大也不能满足安全要求的应用分压接法。
电学实验滑动变阻器使用 (3)
考点四、．控制电路选择：滑动变阻器的限流接法和分压接法两种接法比较方式 内容限流式接法分压式接法对比说明 两种接法电路图串、并联关系 不同 负载R 上电压调节范围RER ＋R 0≤U ≤E 0≤U ≤E分压电路调节 范围大 负载R 上电流调节范围E R ＋R 0≤I ≤ER0≤I ≤ER分压电路调节 范围大 闭合S 前触头位置b 端a 端都是为了保护电路 元件由上表可以看出：滑动变阻器的分压式接法中，电压和电流的调节范围大，限流式接法较节能． 2．两种接法的选择(1) 选择不同接法的原则⎩⎪⎨⎪⎧安全性原则⎩⎪⎨⎪⎧不超量程在允许通过的最大电流以内电表、电源不接反方便性原则⎩⎪⎨⎪⎧ 便于调节便于读数经济性原则：损耗能量最小(2)两种接法的适用条件①限流式接法适合测量阻值小的电阻(跟滑动变阻器的总电阻相比相差不多或比滑动变阻器的总电阻还小)．②分压式接法适合测量阻值较大的电阻(一般比滑动变阻器的总电阻要大)．③如果R 很小，限流式接法中滑动变阻器分得电压较大，调节范围也比较大．R 很大时，分压式接法中R 几乎不影响电压的分配，滑片移动时，电压变化接近线性关系，便于调节．a ．若采用限流式接法不能控制电流满足实验要求，即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(或电压表)的量程，或超过待测电阻的额定电流(或电压)，则必须选用分压式接法．b ．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，滑动变阻器的滑片从一端滑到另一端时，待测电阻上的电流或电压变化不明显，此时，应改用分压电路．c ．若实验中要求电压从零开始调节，则必须采用分压式接法．d ．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．例1、实验室购买了一捆标称长度为100m 的铜导线，某同学想通过实验测定其实际长度。
该同学首先测得导线横截面积为20.1mm ，查得铜的电阻率为m ⋅Ω⨯-8107.1，再利用图甲所示电路测出铜导线的电阻x R ，从而确定导线的实际长度。
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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滑动变阻器的两种接法比较和选择
滑动变阻器的两种接法比较和选择一、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R 0）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R 0无关。
2.从方便调节的角度比较其中，在限流电路中，通R L 的电流I L =R R E L +，当R 0＞R L 时I L 主要取决于R 0的变化，当R 0＜R L 时，I L主要取决于R L ，特别是当R 0<<R L 时，无论怎样改变R 0的大小，也不会使I L 有较大变化．即R 0越大，电流、电压变化范围越大; R 0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R 0>>R L 时，R 并≈R L ，所以R L 两端电压随R 0增大而增大，几乎不受负载影响。
当R L 比R 0小或小很多时，R 并≈R 0这时几乎不受影响，不宜采用分压电路。
归纳为：大负载 R 0>R L 时，分压电路 小负载 R 0<R L 时，限流电路 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，限流电路耗能小（EI L ），分压电路耗能大（E（IL ＋I ap ））。
三、滑动变阻器的限流接法与分压接法的选择方法 （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R L 远大于滑动变阻器的最大值R 0，且实验要求的电压变化范围较大（或要求测量多组数据）时，必须采用分压接法．因为按图（b ）连接时，因R L >>R 0＞R ap ，所以R L 与R ap 的并联值R 并≈R ap ，而整个电路的总阻约为R 0，那么R L 两端电压U L =IR 并=RU·R ap ，显然U L ∝R ap ，且R ap 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R L 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测量时电路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R L 与R 0接近或R L 略小于R 0，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采用限流式接法．【例】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5K Ω） 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。
伏安法测电阻滑动变阻器的两种接法比较和选择教学提纲
伏安法测电阻滑动变阻器的两种接法比较和选择教学提纲滑动变阻器是电路中常见的元件之一，用于调节电路中的电阻值。
在使用滑动变阻器的时候，我们需要考虑到滑动变阻器的两种接法的比较和选择。
接下来，我将为您提供一份关于伏安法测电阻和滑动变阻器的两种接法比较和选择的教学提纲，帮助您进行教学。
一、教学目标1.了解伏安法测电阻的原理和步骤；2.了解滑动变阻器的两种接法：串联接法和并联接法；3.学会用滑动变阻器进行电路中电阻的测量；4.能够比较并选择滑动变阻器的接法方式。
二、教学内容1.伏安法测电阻原理及步骤的讲解（200字以上）a.伏安法测电阻的原理：根据欧姆定律，电流经过电阻时，电压和电阻成正比，伏安法利用伏特定律（U=IR）来测量电阻。
b.伏安法测电阻的步骤：(1)通过电源接通电路，将电阻与待测电阻并联，并接地；(2)使用万用表测量串联在待测电阻上方的电压；(3)通过伏特定律计算出电流值；(4)根据欧姆定律计算出待测电阻值。
2.滑动变阻器的两种接法（串联接法和并联接法）的讲解（300字以上）a.串联接法：将滑动变阻器的两个端口分别与电路的两个端点相连，电流只能从一个端口进入，并通过整个滑动变阻器。
这种接法适用于需要调节电路总阻值的情况，例如电路中需要调节电阻大小。
b.并联接法：将滑动变阻器的两个端口平行连接在电路的两个端点上，电流可以选择从两个端口之一进入，并根据需要在不同的滑动位置选择电阻值。
这种接法适用于需要调节电路分支电阻值的情况，例如对电路中的一些分支电阻进行调整。
3.滑动变阻器的测量实验操作步骤及注意事项的演示（300字以上）a.测量实验操作步骤：(1)选择合适的滑动变阻器并连接到电路中；(2)使用万用表测量滑动变阻器两端的电压；(3)根据伏特定律计算电流值；(4)根据欧姆定律计算滑动变阻器的电阻值。
b.注意事项：(1)操作滑动变阻器的位置要慎重，并确保电路处于断电状态下进行操作；(2)测量电压时要选择合适的量程，确保测量结果准确；(3)使用正确的测量工具和电路连接线，避免短路或其他安全问题。
20200108如何选择滑动变阻器的大小规格与连接方式
测电阻之小专题四：供电电路（也叫控制电路）中滑动变阻器连接方式的确定本专题想要让学生明白：1为什么限流接法时要选用较大的滑动变阻器而分压接法时要选用较小的滑动变阻器。
2实验题目中该如何选择滑动变阻器的大小及连接方式。
一、两种接法及名称 1、如图1所示，当用电器与滑动变阻器的一部分或全部直接串联使用时就叫限流接法。
此接法中，滑动变阻器通常比用电器电阻或待测电阻大（3～5倍），即用大的控制小的。
2、如图2所示，当用电器与滑动变阻器的一部分或全部并联使用时就叫分压接法。
此接法中，滑动变阻器通常比用电器电阻或待测电阻小，即用小的控制大的。
3、两种接法的变换：在图2中，分压接法去掉一根导线T 改成了限流接法，限流接法添一根导线T 改成了分压接法。
二、滑动变阻器在电路中的作用“调节和控制”用电器所能得到的电压与电流大小，便于多测几组数据，并且保护用电器。
三、两种接法的比较：（假设电源的内阻等于0；I 、U 的范围特指用电器R x 上的得到的电压电流范围） 说明：图1中触头在a 处、图2中触头在b 处时，Rx 上的电压电流最大；（总体说明：围绕滑动变阻器的选择和使用常见常用的有4个估算，最后一个估算较少用）㈠、关于最大电流和最大电压：I max =E/R x 、U max =I max R x 。
1、它们是选择电源、电压表和电流表的参考依据。
例如：2、最大电流和电压的常用估算公式：Imax =E/R X 和Umax=Imax*R X 。
对照电路图1（触头P 在a 端）和图2（触头P 在b 端），这相当于让电源直接给待测电阻提供电压和电流。
另外，如果题目告诉了用电器的额定功率，就应当根据电路的实际工作情况选用公式P=I 2R 、P=U 2/R 、P=UI 去估算用电器上的最大电流最大电压。
㈡、关于限流接法中的最小电流和最小电压：I min = E/（R x+R 0）、U min =I min R x 。
1、它们是检验滑动变阻器在限流接法时能否保护电压表和电流表包括用电器等等的参考依据。
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。
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。
滑动变阻器两种接法的比较和选择-
4、例题
⒈在测定金属电阻率的实验中，金属导线长约0.8米，直径 小于1毫米，电阻在5欧左右。用伏安法测金属导线的电阻R。 试把图中所给的器材连成测量R的合适的电路。图中安培表的 量程为0.6安，内阻接近1欧；伏特表的量程为3伏，内阻为几千 欧；电源的电动势为6伏；变阻器的阻值为0~20欧。在闭合前， 变阻器的滑动触点应处于正确位置。 ⑴由于待测电阻小于 滑动变阻器的全值电 阻，所以变阻器应采 用限流式接法。
电流表（量程5mA）
电流表（量程0.6A） 滑动变阻器（最大阻值1 千欧） 电源（电动势4V）
V
A
电键K ⑴ 所提供的电流表中，应选用 （ 填字母代号） ⑵为了尽量减小误差，要求测多组数据。试在方框中画出符合要 求的实验电路图（其中电源和电键及其连线已画出）
⒋图为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： ⑴待测电阻Rx（约100欧） ⑵直流毫安表（量程0—10 毫安，内阻50欧） ⑶直流电压表（量程0—3 伏，内阻5千欧） ⑷直流电源（输出电压4伏，内 阻可不计） ⑸滑动变阻器（阻值范围0—15 欧，允许最大电流1安） ⑹电键一个，导线若干条
分析： ⑴由于 R x
n 10 102 RA 0.125
、
RV 1.5 104 103 RX n 10
A A
可见，RV与RX相差更大些，应采用安培表外接式。 ⑵由于待测电阻小于滑动变阻器的全 V 值电阻，所以变阻器应采用限流式接 法。 电路图如图所示 RX R
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
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．]。
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。
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⑵从方便调节的角度来看
通常对小阻值滑动变阻器或大阻值负 载（RL 与R相比较），以分压式接法为 优；相反对大阻值滑动变阻器或小阻值负 载则以限流式为宜。
⑶具体选择时可参照以下几点进行
①当用电器的电阻比滑动变阻器的全值电阻小，或者 两者差不多时，一般选择限流电路。
②当用电器的电阻远大于滑动变阻器的全值电阻时， 应选择分压电路。
U0 U 0 12 I max A 0.6 A Rx RA r Rx 20
可见，电流表的量程选0.6安培即可。 ⑷线路连接如下：
V A ARX源自R⒊ 某电压表的内阻在20千欧~50千欧之间，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（量程是3V） 电流表（量程200µ A）
③当用电器的电压或电流要求从零开始连续可调时， 应选择分压电路。 ④若采用限流电路时，电路中的最小电流仍超过用电 器的额定电流，应选择分压式。 ⑤当两种电路都能满足实验要求时，应优选选择限流 电路。 ⑥如果题目中的待测负载电阻额定值不清楚，为了安 全也接成分压电路。
4、例题
⒈在测定金属电阻率的实验中，金属导线长约0.8米，直径 小于1毫米，电阻在5欧左右。用伏安法测金属导线的电阻R。 试把图中所给的器材连成测量R的合适的电路。图中安培表的 量程为0.6安，内阻接近1欧；伏特表的量程为3伏，内阻为几千 欧；电源的电动势为6伏；变阻器的阻值为0~20欧。在闭合前， 变阻器的滑动触点应处于正确位置。 ⑴由于待测电阻小于 滑动变阻器的全值电 阻，所以变阻器应采 用限流式接法。
⑷从节能方面来看
在满足负载需要的情况下， 限流式电路消耗的总功率小，电 源负担轻；而分压式电路消耗的 总功率大，电源负担重。
⑸从电路结构上看
限流式电路简单，而分 压式电路比限流式要复杂得 多。
3、两种接法的选择原则
⑴从实验的目的和要求上看
若需要大范围调压或需小电流调节， 尤其是要求含0值的电流、电压调节，那 就非分压式接法莫属了。若仅仅是为了电 路的 安全，而对电压、电流的调节又没 有特殊要求时，则选择限流式接法还更简 便、更节能一些。
电流表（量程5mA）
电流表（量程0.6A） 滑动变阻器（最大阻值1 千欧） 电源（电动势4V）
V
A
电键K ⑴ 所提供的电流表中，应选用 （ 填字母代号） ⑵为了尽量减小误差，要求测多组数据。试在方框中画出符合要 求的实验电路图（其中电源和电键及其连线已画出）
⒋图为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： ⑴待测电阻Rx（约100欧） ⑵直流毫安表（量程0—10 毫安，内阻50欧） ⑶直流电压表（量程0—3 伏，内阻5千欧） ⑷直流电源（输出电压4伏，内 阻可不计） ⑸滑动变阻器（阻值范围0—15 欧，允许最大电流1安） ⑹电键一个，导线若干条
可见，只有选用分压式接法。 ⑷线路连接如下：
5、练习 ⒈某人用下列器材测量小灯泡的伏安特性。 请将所给器材连成合适的电路。
高二物理专题讲座
——滑动变阻器两种 接法的比较和选择
1、两种接法——分压器接法与限流器接法
⑴变阻器的常规处理 ——将变阻器 从滑动触点P分成两个部分，把一个 完整的变阻器看成是由两部分串联组 成的，如下图所示。
P
A R B A
P
R B
⑵两种接法的等效电路
P A R B
2、两种接法的比较
⑴从电压的调节范围来看 图1电路中：UL=0→U0
根据器材的规格和实验要求，在本题的实物图上连线。
分 ⑴由于待测电阻大于滑动变阻器的全值电阻，所以变阻器应采 析 用分压式接法。 ⑵由于RA与RX相当，而RV＞＞RX，所以，采用安培表外接式。 ⑶若选用限流式接法，则通过回路的最小电流为：
U0 4 I min A 24m A10m A Rx R RA 100 15 50
分析： ⑴由于 R x
n 10 102 RA 0.125
、
RV 1.5 104 103 RX n 10
A A
可见，RV与RX相差更大些，应采用安培表外接式。 ⑵由于待测电阻小于滑动变阻器的全 V 值电阻，所以变阻器应采用限流式接 法。 电路图如图所示 RX R
⑶由于通过电路的最大电流为：
U 0 RL U 图2电路中：U L 0 R RL
⑵从电流的调节范围来看
U0 图1电路中： I L 0 RL
U0 U 0 图2电路中： I L RL R RL
可见：分压式接法的最大优点是它的调压（或 调流）范围宽，其次是它的电压、电流范围都包 含0值且跟R无关：而限流式接法不仅调压（或调 流）范围较窄，而且其电压、电流范围都不含0值 还跟R有关。 ⑶从方便调节的角度来看 分压式接法以RL＞R尤其以 RL＞＞R为优；而限流式接法 应以RL＜R或跟R相当，即 RL≤R为宜。
⑵由于RA与RX相当， 而RV＞＞RX，所以， 采用安培表外接式。 注意：先连主干回路， 再将电压表并上。
2、 有一个量程为0~0.6~3安培的安培表（0~0.6安培挡的内 阻为0.125欧，0~3安培挡的内阻为0.025欧），一个量程为0~15 伏的伏特表（内阻为1.5×104欧姆），一个滑动变阻器（电阻 为0~200欧），一个电压为12伏特的蓄电池组，一个电键和一些 导线。要使用这些器件用伏安法测量一个阻值约为几十欧的线 圈的电阻。 ⑴画出实验应采用的电路图。 ⑵在实物图中画线，把所示器件连接成电路。