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1、本文格式为Word版，下载可任意编辑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 滑动变阻器是电学测验中常用的仪器，近几年高考电学设计性测验命题对其应用屡屡直接或渗透测验.如何选择滑动变阻器的接法设计操纵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、电流强度都起操纵调理作用，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上电压调理负载RL上电流调理范范围（疏忽电源内阻） 限流接法 分压接法 EULE 0ULE 分压电路调理范围较大 IL 0IL 分
2、压电路调理范围较大 EIL E（IL+Iap） 限流电路能耗较小 围（疏忽电源内阻） 一致条件下电路消耗的总功率 对比 限流法.如图（a）所示，待测电阻上电压调理范围为.鲜明，当R0RL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，也不便当读数，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.在同样能达成目的的前提下，限流法较为省电，电路连接也较为简朴. 分压法.如图（b）所示，待测电阻上电压调理范围为0E，且R0相对于RL越小，R上的电压变化的线性就越好.当R0RL时，尽管UL变化范围仍是0E，
3、但数据几乎没有可记录性，由于在这种处境下，滑片从左端滑起，要一向快到右端时，电压表上示数一向几乎为零，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：两种电路均可调理负载电阻电压和电流的大小，但在不同条件下，调理效果大不一样，滑动变阻器以何种接法接入电路，应遵循安好性、精确性、节能性、便当性原那么综合考虑，生动选取. 1.以下三种处境务必选用分压式接法 （1）要求回路中某片面电路电流或电压实现从零开头可连续调理时（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，务必采用分压接法. （2）当用电器的电阻RL远大
4、于滑动变阻器的最大值R0时，务必采用分压接法.由于按图（b）连接时，因RLR0Rap,所以RL与Rap的并联值R并Rap，而整个电路的总阻值约为R0，那么RL两端电压UL=IR并=Rap，鲜明ULRap,且Rap越小，这种线性关系越好，电表的变化越平稳平匀，越便于查看和操作. （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.以下处境可选用限流式接法 （1）测量时对电路中的电流或电压没有要求从零开头连续调理，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，不能得志分压式接
5、法的要求时，采用限流式接法. （3）没有很高的要求，仅从安好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一致，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展现两种截然不同的操纵电路：限流和分压，把握限流和分压电路的原理是关键 【解析】（1）若
6、K断开，那么该操纵电路为滑动变阻器的限流接法，故（2）若K闭合，那么该操纵电路为滑动变阻器的分压接法，故0U1E U1E （3）U1=IR并，R并=,I= 得：U1= 【总结】该题考察两种操纵电路的原理即两者获取的操纵电压范围不同 例2：用伏安法测量某一电阻Rx阻值，现有测验器材如下：待测电阻Rx（阻值约5 ,额定功率为1 W）；电流表A1（量程00.6 A,内阻0.2 ）;电流表A2（量程03 A，内阻0.05 ）;电压表V1（量程03 V，内阻3 k）;电压表V2（量程015 V，内阻15 k）;滑动变阻器R0（050 ）,蓄电池（电动势为6 V）、开关、导线. 为了较切实测量Rx阻值，电
7、压表、电流表应选_，并画出测验电路图. 【审题】该题要求选择测验仪器、测量电路及操纵电路，由于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= V2.2 V,I= A=0.45 A. 那么电流表应选A1，电压表应选V1. 又因 =24.5 Rx，那么电流表务必外接. 由于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，那么被测电阻Rx上的最小电流为Imin=0.11 AI额，因该测验没有对电流、电压的调理范围未作特殊要求，故用限流电路.电路
8、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理，故限流接法是首选，只要能保证安好且有确定的调理范围即可。 例3：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100 ）;直流电流表（量程010 mA、内阻50 ）;直流电压表（量程03 V、内阻5 k）;直流电源（输出电压4 V、内阻不计）；滑动变阻器（015 、允许最大电流1 A）；开关1个，导线若干.根据器材的规格和测验要求画出测验电路图. 【审题】此题只需要判断测量电路、操纵电路的接法，各仪器的量程和电阻都已经给出，只需计算两种接法哪种适合。 【解析】用伏安法测量电阻有两种连接方式，即电流表的内接法 和外接法，由于Rx ，故电流表应采用外接法.在操纵电路中，若采用变阻器的限 流接法，当滑动变阻器阻值调至最大，通过负载的电流最小，Imin=24 mA 10 mA,此时电流仍超过电流表的量程，故滑动变阻器务必采用分压接法.如图10-5所示. 【总结】任一种操纵电路务必能保证电路的安好，这是电学测验的首要原那么 ，限流接法虽然干脆便当，但务必要能够操纵电路不超过电流的额定值，同时，能够保证可获取确定的电压、电流范围，该题中，即便操纵电流最小值不超过电流表的量程，因滑动变阻器全阻值相对电路其它电阻过小，电流、电压变化范围太小，仍不能用限流接法。 6
