分压电路中滑动变阻器如何选择

分压电路中滑动变阻器如何选择

分压电路中滑动变阻器如何选择

在高中物理实验中经常用分压器给被测元件供电，从为“调节方

便”的角度滑动变器的阻值一般取相对被测元件阻值要小些较好，这

是我们遵循的基本原则。

分压器的电路如图1所示，其中E代表电源电动势，为讨论方便

我们这里暂不计内阻，R0代表滑动变阻器的最大电阻，R x代表R0与R并联部分的电阻，R 为用电器。下面推导一下用电器得到的电压与滑动变阻器电阻变化的关系。

分压器：设R0是滑动变阻器，其阻值为1个单位，R是被测电阻，

下表中分别取了k=R/R0=0.1、0.2、0.5、1、2、5、10倍于R0时，

改变滑动变阻器的大小时电阻上电压的变化情况，并作出了相应

的曲线。

Rx/×R0

U/E

k=0.1k=0.2k=0.5k=1k=2k=5k=10

0.000.000.000.000.000.000.000.00 0.100.050.070.080.090.100.100.10 0.200.080.110.150.170.190.190.20 0.300.100.150.210.250.270.290.29

0.400.120.180.270.320.360.380.39

0.500.140.220.330.400.440.480.49

0.600.180.270.410.480.540.570.59

0.700.230.340.490.580.630.670.69

0.800.310.440.610.690.740.780.79

0.900.470.620.760.830.860.880.89

1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00

结论：

1．滑动变阻器R0相对被测电阻R越小，被测电阻上得到的电压图线线性越好（但功耗大），线性好，调节方便。

2．若滑动变阻器R0相对被测电阻R较大时，如：滑动变阻器的阻值是被测电阻的10倍时（表格中的最左的一列数据，或图2中的最右一条图线），当滑动变阻器滑到全长的一半时，用电器上只得到总电压的0.14（1/7）倍；滑到全长的90%时，用电器上只得到总电压的0.47（9/19）倍；而最后的10%的长度上，承担了53%的总电压。

假设滑线变阻器共100匝，电源总电压是6V，滑动最初的50匝可得到0.84V的电压；滑到90匝时，得到2.82V的电压；最后的10匝上承担了3.18V的电压，出现了每改变一匝的大的踊跃式变化。（这就是题目的“不便调节”的原因）。