滑动变阻器的两种接法.ppt
滑动变阻器的两种使用方法,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,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。,两种接法的等效电路,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：,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。,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。,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。,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,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,b端,a端,分压接法调节范围大,都是为了保护负载,U,E,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。,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,3.,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,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),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,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,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。,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。,三、,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,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！,B,C,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,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,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,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,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,
