1、学习目标： 1. 认识滑动变阻器的两种接法 2、掌握两种接法的特点及作用 3、掌握两种接法的选择方式 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）认识两种接法 P A R B P A R B 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。 P A R B 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： ERRREULLL?从电流的调
2、节范围来看 图1电路中： LLREI? 0图2电路中： ?LLLRERREI? 可见：分压式接法的最大优点是可见：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、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
3、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。 (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
4、电流，应选择分压式。 限流式接法 RX R。 a b U 分压式接法 RX R。 a b U 负载RX上电流Ix调节范围（用U、Ro、Rx表示） 通电之前P应在何处 限流式 接法 分压式 接法 比较 b端 a端 分压接法调节范围大 都是为了保护 负载 XXXREIR。RE?RX R。 a b U RX R。 a b U E 例1 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
5、0V开始测量。 E V B C A 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 25050001RRRRRXVA?因此采用安培表外接法 分析： RXR ，因此采用分压式接法 V A RX R 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，
6、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? V A R 分析： RXR ，因此采用分压式接法 (1) (2) ?KRRRVA5 . 51003 . 0RX=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 ?500500050VARRR析： RXR 采用电流表外接法 RXR 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
7、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 V A 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。 R RX K E，r V mA 例例1 1有一小灯泡上标有“6V，0.1A”字
8、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、三、 一、滑动变阻器的选择一、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
9、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！ 20112011 天津天津1.1.某同学测量阻值约为 25k的电
10、阻Rx，现备有下列器材： A电流表（量程 100 A，内阻约为 2 k） ； B电流表（量程 500 A，内阻约为 300 ） ； C电压表（量程 15 V，内阻约为 100 k） ； D电压表（量程 50 V，内阻约为 500 k） ； E直流电源（ 20 V，允许最大电流 1 A） ； F滑动变阻器（最大阻值 1 k，额定功率 1 W） ； G电键和导线若干。 电流表应选 ， 电压表应选 。 （填字母代号） 该同学正确选择仪器后连接了以下电 路，为保证实验顺利进行，并使测量 误差尽量减小，实验前请你检查该电 路，指出电路在接线上存在的问题： B C 【解析】 ：电学实验选择仪器的一般步骤如
11、下： 根据量程选择电流表和电压表，不能超过表的量程，不能量程太大导致指针偏转偏小； 根据题中关键语句，如精确测量，从零开始连续可调等等选择分压电路亦或是限流电路；分压电路滑动变阻器选择小阻值，限流电路滑动变阻器选择大阻值； 选择电流表的内外接法，一般的原则是“内大外小” ；也可以根据VxRR与xARR之间的关系来判断，当VxRRxARR时，采用电流表的外接法，反之选择电流表内接法。 （1）本题中，待测电阻）本题中，待测电阻Rx的阻值约为的阻值约为 25k，直流电源电动势为，直流电源电动势为20V，经粗略计算电路中最大的电流约为max320V800A25 10EIR?，所以电流表选择所以电流表选
12、择 B；虽然电压表 C 的量程不足，但是相比起来电的量程不足，但是相比起来电压表压表 D 的量程超过太多，读数偏小，所以电压表选择的量程超过太多，读数偏小，所以电压表选择C 表。表。 （2）根据本题解析的第、两条原则可知电路图的问题为：）根据本题解析的第、两条原则可知电路图的问题为： 电流表应采用内接的方法； 滑动变阻器应采用分压式的接法 。 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 B：电流表A A2（量程0.6A，内阻约0.3） C C：电压表V V1（量程3.0V，内阻约3k） D D：电压表V
13、 V2（量程5.0V，内阻约5k） E：滑动变阻器R1（最大阻值为50） F F：滑动变阻器R R2（最大阻值为500） G G：电源E E（电动势4V，内阻可忽略） H 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 D A C E C 3.3.要比较准确地测一个电阻R 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 ; E=12V,r=0.5 ; 电压表V V（0 010V10V）； 电流表A A1(0-50mA,R(0-5
14、0mA,RA1=20 ) =20 ) ； 电流表A2(0-300mA,RA2(0-300mA,RA2=0.01 ) =0.01 ) ； 滑动变阻器R R1(0-100 ,1A) (0-100 ,1A) ； 滑动变阻器R2 2(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 V A2 R1 RX 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、外接法的选择内接法、外接法的选择 因为RV / RXRX / RA2 所以选用内接电路 V A2 R1 RX s 解析：滑动变
15、阻器的选择解析：滑动变阻器的选择 因为电路中可能的最大电流 Imax12V/50 12V/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图为伏安法测量一个定值电阻值的实验 ,所需器材所需器材规格如下:（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 m4I0.02424100 50 15inxAEAAmARRR?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
