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1、word专业资料-可复制编辑-欢迎下载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:限流式接法分压式接法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一一限流式;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，起调压器的作用一一分压式。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：分压电
2、路的电流和电压调节范围都大于限流电路的调节范围。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、25Q”字样。求：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。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： 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
3、； 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。 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Rx （约为5Q）的值，已知电流表内阻为10,量程为0.6A , 电压表内阻为几k0,量程为3V，电源电动势为9V，滑动变阻器的阻值为060,额 定电流为5A，试画出测量Rx的原理图。3几点说明：对实验器材和装置的选择，应遵循的几条主要原则：安全性原则 准确性原则方便性原则 经济性原则分压电路中，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。例：在采用分压电路做实验，提供滑动变阻器有：
4、滑动变阻器A,阻值范围0-200, 额定电流2.0A ；滑动变阻器B，阻值范围0 - 2000,额定电流1.0A，根据其它实验仪 器的规格和实验需要,若两个变阻器都满足电流要求,则以选滑动变阻器阻值较小的 A 为好。（因为调节方便）描绘小灯泡的伏安特性曲线（一）目的：1. 描绘小灯泡的伏安特性曲线；2. 学习如何设计实验电路以及如何确定实验器材的规格。（二）原理： 金属导体的电阻率随温度的升高而增大，从而使金属导体的电阻随温度的升高而增大，因此，对一只灯泡来说，未正常发光和正常发光时灯丝的电阻可相差几倍甚至几十UI 1倍，它的伏安特性曲线应该是一条曲线。根据部分电路欧姆定律I =石可得：万=右
5、，RU R即在I-U坐标系中，图线的斜率等于电阻的倒数。（三）器材：小灯泡、电压表、电流表、滑动变阻器、学生电源、开关、 导线若干。（四）实验步骤1、确定电流表、电压表的量程，采用电流表外接法，按原理 图所示的电路图连接好实验电路。2、把滑动变阻器的滑片调节到使接入电路中的电阻值最小的位置，电路经检查无误后， 闭合开关So3、改变滑动变阻器滑动片的位置，读出几组相应的电流表、电压表的示数I和U,记入 表格内，断开开关So4、在坐标系上建立一个直角坐标系，纵坐标表示电流，横坐标表示电压，用平滑曲线将 各数据点连接起来，得到伏安特性曲线。（五）注意事项：1. 因本实验要作出I U图线，要求测出一组
6、包括零在内的电压、电流值，因此滑 动变阻器要采用分压接法。2. 电键闭合前滑动变阻器的滑片要移动到图中的A点。3. 电键闭合后，调节变阻器滑片的位置，使灯泡的电压逐渐增大，可在电压表读数 每增加一个定值（如0.5V）时，读取一次电流值；调节滑片时应注意使电压表的示数不 要超过小灯泡的额定电压。4. 加在灯泡两端的电压不能过高，以免烧毁灯泡。实验时，应使灯泡两端电压由低 向高逐渐增大，不要一开始就使小灯泡在高于额定电压下工作。因为灯丝电阻随温度的 升高而加大，如果灯丝由低温状态，直接超过额定电压使用，会由于灯丝瞬间电流过大 而烧坏灯泡。练习：1、（2004年上海）小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而
7、变大。某同学为研究这一现象, 用实验得到如下数据（I和U分别表示小灯泡上的电流和电压）：I ( A )0.120.210.290.340.380.420.450.470.490.50U (V )0.200.400.600.801.001.201.401.601.802.00在左下框中画出实验电路图，可用的器材有：电压表、电流表、滑动变阻器（变 化范围010Q）、电源、小灯泡、电键、导线若干。word 专业资料-可复制编辑-欢迎下载在右图中画出小灯泡的U-曲线。2、用图实11-7甲所示的实验器材测定小灯泡的伏安特性曲线， 要求加在小灯泡上的电压从零开始逐渐增大到额定电压。(1) 在方框中画出实验
8、所用的电路图，并按电路图用导线把 实物图连接起来。(2) 某同学根据所测几组数据画出图实11-7乙所示的图线，图线是一条曲线而不是直线，原因是，小灯泡的工作电压为2.0V时的功率约是Wokl/A图实11-7甲3. （2010.莱芜模拟）在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，除有一标有“6 V, 1.5W”的小灯泡、导线和开关外，还有：A. 直流电源6 V（内阻不计）B. 直流电流表03 A（内阻0.1 Q以下）C. 直流电流表0300 mA（内阻约为5 Q）D. 直流电压表010 V（内阻约为15 kQ）E滑动变阻器10 Q, 2 AF.滑动变阻器1 kQ, 0.5 A实验要求小灯泡两端的电
9、压从零开始变化并能进行多次测量.（1）实验中电流表应选用，滑动变阻器应选用（均用序号表示）.（2）在方框内画出实验电路图.图实-6-14（3）试将图实一6 14所示器材连成实验电路.word专业资料-可复制编辑-欢迎下载测量金属电阻的电阻率螺旋测微器一. 特色：适用于测量硬度较高或不易产生形变的物体。二. 结构螺旋测微器也称千分尺，它主要由主尺和螺旋尺组成，其各部分名称及主要用途是: 主尺：用于读取固定刻度所显示的最大毫米刻度数（包括0.5毫米）；螺旋尺：用于读 取主尺上固定刻度的水平线对应的螺旋尺上可动刻度的刻度（包括估读）；旋钮：用于 紧固被测物；微调旋钮：用于可动尺的微调；测微螺杆；小砧
10、.如图所示.三. 用法：使用螺旋测微器时，为使每次测量均在被测物上施以相同的压力，以减少形 变误差；也为了避免损坏精确的螺旋刻度起见，当顶针已将被测物轻轻夹住时，勿 再旋转圆柱套筒，此时应旋转位于套筒后的微调钮，直到听到三响“滴答”声为止， 读取数值即可。四. 原理：1. 螺旋测微器的精度：螺旋测微器是利用将直线距离转化为角位移的原理制成的. 主尺上的固定刻度的最小分度值为0.5 mm,螺旋尺即可动刻度共有50个分度， 当可动刻度尺旋转一周时，它在主尺上前进或后退一个刻度0.5mm,则可动刻度 每转过一个分格时，可动小砧前进或后退0.01mm,所以它测量的长度可达到精 度为 0.01 mm.2
11、. 使用及读数方法：将待测物放在两小砧之间，然后用旋钮将被测物紧固，再用 微旋钮调整，直至发出“嗒嗒”声后读数.先读固定尺读数，要读出整毫米刻 度，要注意有无半毫米刻度出现，再读出固定刻度上的水平线对应的可动刻度 尺上的读数（要有估读数据），将此数乘以0.01后与固定刻度上的读数相加即得 到最后读数.3. 读值计算练习：（圆柱上加上套筒上的读数） 圆柱上的读数（21 + Dx ）mm 套筒上的读数Dx = 0.495 mm 读值：（21 + 0.495）= 21.495 mm.4. 螺旋测微器读出数据的位数：由于螺旋测微器也精确到0.01 mm，且可估读，所 以如果以毫米为单位，最后读数中小数
12、点后面一定有三位数，不够三位的，要用零补齐.游标卡尺游标卡尺的读数部分由主尺（最小分度为1 mm）和游标尺两部分组成按照游标的精度不同可分为三种：（1）10分游标，其精度为0.1 mm；（2）20 分游标，其精度为0.05mm；（3）50分游标，精度为0.02 mm.它们的共同特点（也是它们的测量原理）是：游标上 的全部刻度之长比主尺上相应的刻度之长短1 mm.以20分游标为例，游标上20个分度 全部之长为19 mm，比主尺上20个分度短1 mm，所以游标上每个分度比主尺短0.02 mm， 当在两测脚间放一厚0.04 mm的物体时，则游标的第2条刻线将与主尺的刻线对齐，其 余的刻线与主尺上的刻
13、线都不对齐.游标卡尺的读数方法是：以游标0刻度线为准在主尺上读出整毫米数，再看游标尺 上哪一条刻度线与主尺上某刻度线（不用管是哪一条线）对齐，由游标上读出毫米以下 的小数，则总的读数为：主尺上的整毫米数L1+游标上的毫米以下的小数L2.表所示即为上述三种游标尺的设计原理和读数方法游标尺（mm）精度（mm）测量结果（游标尺上第n 个格与主尺上的刻度线对 正时）（mm）刻度格数刻度总长度每小格与1毫米差1090.10.1主尺上读的毫米数+0.1n20190.050.05主尺上读的毫米数+0.05n50490.020.02主尺上读的毫米数+0.02n由于游标卡尺在读数时要分辨游标上的哪一条刻线与主尺
14、上的刻线对的最齐，这里已包含了估读的因素，所以游标卡尺一般不再往下估读.不过用 10 分游标尺读数时，可 在毫米的百分位上加一个“0”，表示该读数在毫米的10分位上是准确的，以区别于毫米 刻度尺的读数.例有一游标卡尺，主尺的最小分度是1 mm,游标上有20个小的等分刻度用它 测量一工件的长度，如图5-1-4所示.图示的读数是mm.练习1下图是用螺旋测微器测量三根金属棒直径的示意图，从左到右三根金属棒的直径依次为：乙图mm。11 11IlliIlliI cm1 1r1 1 1 1 1Illi340ID20C11 1 11 1丨丨丨丨丨丨丨丨丨丨1丨丨1 1 1 1 1 1 1 2 si i i 1 i I f rJ i i.i. l 1 i i I I M i i i 10C厂厂厂厂1 I ：1 I | Il I Hi 1 | L rrnIV20 05(TlITl1 1 1 1 1 I 1 1 1 1 1 1 1 III 1 1 I 1 1 1i-1020甲圈乙團3. （1）已知不同的工具测量某物体的长度时，有下列不同的结果:A. 2.4cmB. 2.37cmC. 2.372cm D. 2.3721cm其中，用最小分度值为厘米的刻度尺测量的结果是;用游标尺上有10个等分刻度的游标卡尺测量的结果是。（2）一同学用一游标尺上标有20等分刻度的游标卡尺测一物体的长度.测
