限流电路和分压电路

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

电压调节范围：U > U 用》UR

用

/ （ R O +R 用），电流调节范围：U/R 用》I 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 。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

R 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 的电压调节范围为 U > U 用》O ，即电压可调到零，电压调节范围大。 流调节范围为 E/R 用》I 用》O 。

使用分压电路，在当 R o

用

=O 。

2两种用法的选择

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。

例1、1993年全国高考题）将量程为1OO 卩A 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 、O.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OV 调到12V 。

⑴按要求在实物图上连线（其中部分线路已连好） 。

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 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 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，

A.电流表（O 〜3A ，内阻约 O.O4Q ）

B.毫安表（O 〜3OOmA ，内阻约 4Q ） 内阻1OK

Q ） D.电压表（O 〜3V ，内阻1OK Q ） E.电源（额定电压 6V ,

电源（额定电压 9V ，最大允许电流1A ） G 可变电阻（阻值范围 O 〜1OQ ，额定电流1A ） H.可

R o R 用 S

用两端

电 A R o B E, S

阻器的 阻 值

图可供选择的器材有：

C.电压表（0〜10V , 最大允许电流 2A ） F. +

G 、电键K 。

变电阻（阻值范围 0〜50Q,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

P 1

小电珠的额定电流 I 额=—=—— A 〜0.16A=16mA < 300mA ，电流表应选 B 。U 额=6.3V < 10V , 额U 6.3 额

U

2

6 32

电压表选C ,电源选F 。R

珠

= —

6.3

P

40 Q 比10K Q 小得多，仅比毫安表内阻大 10倍,

1

故选用安培表外接法。

②滑动变阻器及连接方法的选取

9

将可变电阻H 接到电源两端，其上电流大若致为I= —A=0.18A ，而H 的

50

10 5

额定电流I H = J^=0.1A < 0.18A ，而G 的额定电流为1A ，故从安全性

V 50

上考虑不宜选用 H 。由于40Q 是可变电阻G 的中值的

10

流式，则在灯泡额定电压下， I 额=——A ，具体操作

63

8倍，故选用分压式连接方式。

时I

额~

0.16A 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 。故此时滑动变阻器

调节的阻值R =

27

10

沁17Q> 10Q ，因此G 不可能用

63

若使用限

限流法，必须使用分压式。

答案：⑴BCFGI ;⑵电路图如图7所示，实物连接如图

解法指导I 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,

一般来说，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 20KQ --50 KQ 之间，现要测量其内阻，实验室提供下列

可选用的器材：

8所示

A 、待测电压表 V （量程3V ）;

B 、电流表 血

D 、电流表

（量程却吨

）;C 、电流表九I （量程5flU|）；

（量程0.6 A ） E 滑动变阻器R （最大阻值1£）； F 、电源国（电动势4V ）; F 、

图8

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K