滑动变阻器的两种接法课件.ppt
滑动变阻器的两种使用方法,1,ppt课件,1、两种接法分压器接法与限流器接法,(a)分压式接法(通过变阻器改变用电器两端的电压,起调压器的作用),(b)限流式接法(通过变阻器改变电路中的电流,以控制电路中的电流),(1)认识两种接法,2,ppt课件,变阻器的常规处理 将变阻器从滑动触点P分成两个部分,把一个完整的变阻器看成是由两部分串联组成的,如下图所示。,3,ppt课件,两种接法的等效电路,4,ppt课件,2、两种接法的比较,从电压的调节范围来看,图1电路中:UL=0E,图2电路中:,从电流的调节范围来看,图1电路中:,图2电路中:,5,ppt课件,可见:分压式接法的最大优点是1.调压(或调流)范围宽,2.电压、电流范围都包含0值且跟R无关。而限流式接法不仅调压(或调流)范围较窄,而且其电压、电流范围都不含0值还跟R有关。,从方便调节的角度来看,分压式接法以RLR尤其以RLR为优;限流式接法应以RLR或跟R相当,即RLR为宜。,6,ppt课件,从节能方面来看,在满足负载需要的情况下,限流式电路消耗的总功率小,电源负担轻;而分压式电路消耗的总功率大,电源负担重。,从电路结构上看,限流式电路简单,而分压式电路比限流式要复杂得多。,7,ppt课件,3、两种接法的选择原则,从实验的目的和要求上看,若需要大范围调压或需小电流调节,尤其是要求含0值的电流、电压调节,那就非分压式接法莫属了。若仅仅是为了电路的 安全,而对电压、电流的调节又没有特殊要求时,则选择限流式接法还更简便、更节能一些。,从方便调节的角度来看,通常对小阻值滑动变阻器或大阻值负载(RL 与R相比较),以分压式接法为优;相反对大阻值滑动变阻器或小阻值负载则以限流式为宜。,8,ppt课件,具体选择:,当用电器的电阻比滑动变阻器的全值电阻小,或者两者差不多时,即RxR滑一般选择限流电路。,当用电器的电阻远大于滑动变阻器的全值电阻时,应选择分压电路。RxR滑,当用电器的电压或电流要求从零开始连续可调时,应选择分压电路。,若采用限流电路时,电路中的最小电流仍超过用电器的额定电流,应选择分压式。,当两种电路都能满足实验要求时,应优选选择限流电路。,注意:如果题目中的待测负载电阻电压电流额定值不清楚,为了安全也接成分压电路。,下列几种情况必须选用分压式,下列几种情况可以选用限流式,9,ppt课件,小结:1、分压式接法(1)若实验要求电压(或电流)从零开始连续调节。(2)当待测电阻大于“滑动变阻器的最大阻值”,即RXR。(3)若采用限流电路时,电路中的最小电流仍超过用电器的额定电流,应选择分压式。,限流式接法,10,ppt课件,b端,a端,分压接法调节范围大,都是为了保护负载,U,E,11,ppt课件,例1有一小灯泡上标有“6V,0.1A”字样,现要测量该灯泡的伏安特性曲线,有下列器材供选用B、电压表(010V,内阻3.0k)C、电流表(00.3A,内阻2.0)E、滑动变阻器(30,2A)G、学生电源(直流9V)及开关、导线画出实验电路图,要求电压从0V开始测量。,12,ppt课件,2、用伏安法测金属电阻RX(约为50)的值。已知:电流表(内阻为1,量程为0.6A)电压表(内阻为5K,量程为3V)电源电动势为9V,滑动变阻器R(阻值为06,额定电流为5A)导线、开关。试画出测量RX的电路图,因此采用安培表外接法,分析:,RXR,因此采用分压式接法,13,ppt课件,3.,14,ppt课件,15,ppt课件,4、要用伏安法来测量一个电阻RX(约为25K)。器材如下:直流电流表(050A,内阻r=0.3k)直流电压表(,内阻r=k)电源(,额定交流)滑动变阻器(,额定功率)导线,开关。为使测量的结果达到较高的准确度,则:(1)控制电路应采用限流电路还是分压电路?(2)电流表应选择内接法,还是外接法?,分析:,RXR,因此采用分压式接法,(1),(2),RX=25K,因此采用安培表内接法,RXR,16,ppt课件,5、用伏安法测量一个电阻器材有:待测电阻RX(约为15);电流表(量程为25mA,内阻)电压表(量程为,内阻k)电源(,r=0),滑动变阻器(最大值00,允许最大电流)开关个,导线若干,根据器材规格和实验要求画出实验电路图,析:,RXR采用电流表外接法,RXR,因此采用限流式接法,RX=100,(2),17,ppt课件,6、某电压表的内阻在20kk之间,现要测量其内阻,实验室提供下列器材:待测电压表(量程为)电流表(量程为)滑动变阻器R(最大阻值为1k),电源(,内阻不计)开关、导线若干 为了尽量减小误差,要求测量多组数据,试画出符合要求有电路图,分析:RVR 因此采用分压式接法,18,ppt课件,7、某电流表的内阻在500600之间,现要测量其内阻。器材有:待测电流表(量程为5mA)电压表(量程为5mA)滑动变阻器(最大阻值100)电源(E=4V)、导线、开关,为了尽量减小误差,要求测多组数据,画出符合要求的实验电路图,19,ppt课件,8.用伏安法较准确地测量一个约为100的定值电阻的阻值,器材规格如下:A、直流电源(输出电压6 V、内阻不计)B、直流电流表(量程020 mA、内阻50)C、直流电压表(量程03 V、内阻约5k)D、滑动变阻器R(015、可通过最大电流为1 A)E、开关1个,导线若干。根据实验要求画出实验电路图。,20,ppt课件,例1有一小灯泡上标有“6V,0.1A”字样,现要测量该灯泡的伏安特性曲线,有下列器材供选用:A、电压表(05V,内阻2.0k)B、电压表(010V,内阻3.0k)C、电流表(00.3A,内阻2.0)D、电流表(06A,内阻1.5)E、滑动变阻器(30,2A)F、滑动变阻器(100,0.5A)G、学生电源(直流9V)及开关、导线请先根据题中数据正确选择电表和滑动变阻器,再画出实验电路图,要求电压从0V开始测量。,21,ppt课件,三、,22,ppt课件,23,ppt课件,一、滑动变阻器的选择(一)量程的选择:在满足实验要求的条件下,要选用阻值比较小的变阻器,因为阻值越小,电 阻的变化越平缓,不致使测量电路中的电流或电 压变化非常突然,调节方便。(二)在滑动变阻器有额定电流时,要考虑安全性,24,ppt课件,二、电压表和电流表的选择 1)如果题目中给出被测用电器的额定功率(即隐含给出被 测用电器的额定电压和额定电流),这种情况要从保护 被测用电器的角度出发,用电流表或电压表的示数来控 制用电器中的电流或其两端的电压。2)如果题目中没有给出被测用电器的额定功率,则要从保 护电流表和电压表的角度出发,要求测量的电流或电压 的最大值不能超过电流表或电压表的量程。3)在电流表和电压表的量程大于测量值的前提条件下,量 程越接近测量值越好!,25,ppt课件,B,C,26,ppt课件,27,ppt课件,28,ppt课件,2.某电阻额定电压为3V(阻值大约为10)。为测量其阻值,实验室提供了下列可选用的器材 A:电流表A1(量程300mA,内阻约1)B:电流表A2(量程0.6A,内阻约0.3)C:电压表V1(量程3.0V,内阻约3k)D:电压表V2(量程5.0V,内阻约5k)E:滑动变阻器R1(最大阻值为50)F:滑动变阻器R2(最大阻值为500)G:电源E(电动势4V,内阻可忽略)H:电键、导线若干。为了尽可能提高测量准确度,应选择的器材为(只需添器材前面的字母即可)电流表_电压表_滑动变阻器_下列给出的测量电路中,最合适的电路是()A B C D,A,C,E,C,29,ppt课件,3.要比较准确地测一个电阻RX,阻值在5060 之间,实验室提供的器材如下:电池组E=12V,r=0.5;电压表V(010V);电流表A1(0-50mA,RA1=20);电流表A2(0-300mA,RA2=0.01);滑动变阻器R1(0-100,1A);滑动变阻器R2(0-1700,0.3A);导线、电键。画出实验电路并标出所用仪器的字母,题型应用,30,ppt课件,滑动变阻器的选择 因为R1240mA,滑动变阻器应选R1,且 调节方便分压法、限流法的选择 因为R1RX,所以应选限流电路内接法、外接法的选择 因为RV/RXRX/RA2 所以选用内接电路,s,解析:滑动变阻器的选择 因为电路中可能的最大电流Imax12V/50=240mA,所以电流表应选A2,,题型应用,31,ppt课件,4.图为伏安法测量一个定值电阻值的实验,所需器材规格如下:(1)待测电阻Rx(约100)(2)直流mA表(量程(010mA,内阻50)(3)直流电压表(量程03V,电阻5k)(4)直流电源(输出电压4V,内阻不计)(5)滑动变阻器(阻值范围015,允许最大电流1A)(6)开关一个,导线若干条根据实验器材的规格和要求,在本题的实物图上连线,题型应用,32,ppt课件,解析:先确定为电流表为外接法.在确定变阻器采用限流还是分压.若采用限流接法,则滑动变阻器阻值达最大时电路中的电流最小,已超过电流表量程,故必须采用分压式电路.电路图如图.,题型应用,33,ppt课件,