专题：滑动变阻器的限流式和分压式接法要点.doc

《专题：滑动变阻器的限流式和分压式接法要点.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、滑动变阻器的限流式和分压式接法⑵分压式接法⑴限流式接法（一）滑动变阻器在电路中的两种接法：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——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——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：⑴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。⑵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、25Ω”字样。求：⑴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。⑵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：①当滑动变阻器全电阻远小于被测电阻时，且实

3、验要求电压（电流）的变化范围较大；②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。12砺儒中学高二物理专题训练12共页第12页③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5Ω）的值，已知电流表内阻为1Ω，量程为0.6A，电压表内阻为几kΩ，量程为3V，电源电动势为9V，滑动变阻器的阻值为0～6Ω，额定电流为5A，试画出测量Rx的原理图。3．几点说明：⑴对实验器材和装置的选择，应遵循的几条主要原则：①安全性原则②准确性原则③方便性原则④经济性原则  ⑵分压电路中，在通过变阻器实际电流小于变阻器额

4、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：滑动变阻器A，阻值范围0～20Ω，额定电流2.0A；滑动变阻器B，阻值范围0～200Ω,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

5、常发光和正常发光时灯丝的电阻可相差几倍甚至几十倍，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可得：，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S。12砺儒中学高二物理专题训练12共页第12页3、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S。4、在

6、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．因本实验要作出图线，要求测出一组包括零在内的电压、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

7、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)0.200.400.600.801.001.201.401.601.802.00⑴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0—10Ω）、电源、小灯泡、电键、导线若干。U(V

8、)1.61.20.80.4I(A)00