限流电路和分压电路

1.限流和分压接法的比较

（1）限流电路：如图 2所示，实际上滑动变阻器的右边部分并没 有电流流过。该电路的特点是：在电源电压不变的情况下，

R 用两端的

电压调节范

U ≥J 用≥JR 用/ （R o +R 用），电流调节范围:U /R 用≥用≥

U /（ R o +R 用）。即电压和电流不能调至零，因此调节范围较小。要使限流电路的

电压和电流调

节范围变大，可适当增大 R o o 另外，使用该电路时，在接通电前， R o 应调

到最大。

（2）分压电路：如图 3所示，实质上滑动变阻器的左边部分与

用并联后再与滑动变阻器的右边串联。注意滑动变阻器的两端都有电流 流

过，且不相同。该电路的特点是：在电源电压不变的情况下， R

端的电压调节范围为 U ≥J 用≥）,即电压可调到零，电压调节范围大。 电流调节范围为 E /R 用≥用≥0o

使用分压电路，在当 R o

A 优先选用限流式，从电能损耗方面分析消耗电能少。用限流式具有电源负担轻，电路连 接简便等优点。

B 如果滑动变阻器的额定电流够用，在下列三种情况下必须采用分压接法：

① 用电器的电压或电流要求从零开始连续可调。

限流电路和分压电路

P 置于A 端，使U 用=0 o

例1、1993年全国高考题）将量程为100 IA的电流表改装成量程为 1 mA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•校准时要求通过电流表的电流能从零连续调到

1 mA ,试按实验要求画出电路图•

例2、（1999广东卷）用图3中所给的实验器材测量一

个12V，5W ”的小灯泡在不同电压下的功率，其中电流

表有3A、0.6A两档，内阻可忽略，电压表有15V、3V 两

档，内阻很大。测量时要求加在灯泡两端的电压可连续地从

12V。

⑴按要求在实物图上连线（其中部分线路已连好）。

图3

⑵其次测量时电流表的指针位置如下图（b）所示，其读数为___________ A

②要求电器的电压或电流变化范围大，负载电阻的阻值远大于变阻器的总电阻，须用分压式电路。若接成限流式，当改变滑动变阻器的阻值时，电路中电流变化不明显，测得的电压和电流取值范围小。

例3、为了测定一个“ 6.3V、1W”的小电珠在额定电压下较准确的电阻值，可供选择的器材有:

A.电流表（O 〜3A ,内阻约 O ∙O4 Ω）

B.毫安表（O 〜300mA ,内阻约 4Ω）

C.电压表（O 〜10V , 内阻10K

Ω） D.电压表（O 〜3V ,内阻10K Q ） E.电源（额定电压 6V ,最大允许电流 2A ） F.电 源（额定电压

9V ,最大允许电流1A ） G.可变电阻（阻值范围 0〜10 Q,额定电流1A ） H.可变 电阻（阻值范围 0〜50

Q,额定功率0.5W ） I.导线若干根，电键一个。

⑴为使测量安全和尽可能准确，应选用的器材是 _________

_____________ 。（用字母代号填写）

⑵在右边虚线框内画出电路图，并把图

6所示实物图用线连接起来。

分析：①表及内外解法的选取 小电珠的额定电流 I 额=P

= 丄 A ≈).16A=16mA V 300mA ,电流表应选 B 。 U 额=6.3V V 10V ,

U 6.3

故选用安培表外接法。

将可变电阻H

接到电源两端，其上电流大若致为I

=

50

额

定电流I H =J 05

=0∙1A V 0.18A ,而G 的额定电流为

H

\ 50

上考虑不宜选用 H 。由于40 Q 是可变电阻G 的中值的8倍，故选用分压式连接方式。 若使用限

流式，则在灯泡额定电压下，

I 额=

A ，具体操作

63

时I 额≈）.16A 应体现在安培表上， 故滑动变阻器此时 大约分压为U 滑=9V — 6.3V=2.7V 。故此时滑动变阻

电压表选C ,电源选F O

R 珠= U

P

6.32 Q≈40 Q 比10K Q 小得多，仅比毫安表内阻大 10倍, ②滑动变阻器及连接方法的选取

器调节的阻值 R= 27

≈17 Ω>10 Ω,因此G 不可能用限流法，必须使用分压式。

10 63

答案：⑴BCFGl ;⑵电路图如图7所示，实物连接如图 8所示

解法指导 本题的关键是在“额定电压下”较准确测量这一要求使得变阻器 G 无法使用限流式,

般来说，若待测电阻比滑动变阻器阻值大得多时，一般采用分压式。 例4、（97年高考）某电压表的内阻在 20K Ω--50 K Ω之间，现要测量其内阻，实验室提供下列

可选用的器材:

A 、待测电压表 V （量程3V ）；

B 、电流表「（量程m-）;

C 、电流表…（量程「J ）；

D 、电流表…（量程■1

）E 、滑动变阻器R （最大阻值'∙<--）； F 、电源* （电动势4V ）;

G 、电键K O

（1 ）所提供的电流表中，应选用 _____________

（2）为了尽量减小误差，要求测多组数据。试画出符合要求的实验电路图。

分析：将电流表、电压表串联，只要读出两表读数，即可用公式 过电压表的最大电流值

由于变阻器的阻值远小于电压表的内阻，且要求测多组数据，故变阻器 用分压式连接，如图 3所示。

l=U∕R 求得电压表的内阻。通

2O 7IO TJ 4 = ↑5×↑0^ A=↑50μA

故电流表应选A 1O