滑動(dòng)變阻器的兩種接法

關(guān)于滑動(dòng)變阻器的兩種接法第1頁(yè)，講稿共33頁(yè)，2023年5月2日，星期三1、兩種接法——分壓器接法與限流器接法（a）．分壓式接法（通過(guò)變阻器改變用電器兩端的電壓，起調(diào)壓器的作用）（b）．限流式接法(通過(guò)變阻器改變電路中的電流，以控制電路中的電流)（1）認(rèn)識(shí)兩種接法第2頁(yè)，講稿共33頁(yè)，2023年5月2日，星期三PARB

PARB

變阻器的常規(guī)處理

——將變阻器從滑動(dòng)觸點(diǎn)P分成兩個(gè)部分，把一個(gè)完整的變阻器看成是由兩部分串聯(lián)組成的，如下圖所示。第3頁(yè)，講稿共33頁(yè)，2023年5月2日，星期三PARB⑵兩種接法的等效電路第4頁(yè)，講稿共33頁(yè)，2023年5月2日，星期三2、兩種接法的比較⑴從電壓的調(diào)節(jié)范圍來(lái)看圖1電路中：UL=0→E圖2電路中：⑵從電流的調(diào)節(jié)范圍來(lái)看圖1電路中：圖2電路中：第5頁(yè)，講稿共33頁(yè)，2023年5月2日，星期三

可見(jiàn)：分壓式接法的最大優(yōu)點(diǎn)是1.調(diào)壓（或調(diào)流）范圍寬，2.電壓、電流范圍都包含0值且跟R無(wú)關(guān)。而限流式接法不僅調(diào)壓（或調(diào)流）范圍較窄，而且其電壓、電流范圍都不含0值還跟R有關(guān)。⑶從方便調(diào)節(jié)的角度來(lái)看分壓式接法以RL＞R尤其以RL＞＞R為優(yōu)；限流式接法應(yīng)以RL＜R或跟R相當(dāng)，即RL≤R為宜。第6頁(yè)，講稿共33頁(yè)，2023年5月2日，星期三⑷從節(jié)能方面來(lái)看

在滿足負(fù)載需要的情況下，限流式電路消耗的總功率小，電源負(fù)擔(dān)輕；而分壓式電路消耗的總功率大，電源負(fù)擔(dān)重。⑸從電路結(jié)構(gòu)上看

限流式電路簡(jiǎn)單，而分壓式電路比限流式要復(fù)雜得多。第7頁(yè)，講稿共33頁(yè)，2023年5月2日，星期三3、兩種接法的選擇原則⑴從實(shí)驗(yàn)的目的和要求上看

若需要大范圍調(diào)壓或需小電流調(diào)節(jié)，尤其是要求含0值的電流、電壓調(diào)節(jié)，那就非分壓式接法莫屬了。若僅僅是為了電路的安全，而對(duì)電壓、電流的調(diào)節(jié)又沒(méi)有特殊要求時(shí)，則選擇限流式接法還更簡(jiǎn)便、更節(jié)能一些。⑵從方便調(diào)節(jié)的角度來(lái)看

通常對(duì)小阻值滑動(dòng)變阻器或大阻值負(fù)載（RL

與R相比較），以分壓式接法為優(yōu)；相反對(duì)大阻值滑動(dòng)變阻器或小阻值負(fù)載則以限流式為宜。第8頁(yè)，講稿共33頁(yè)，2023年5月2日，星期三⑶具體選擇：①當(dāng)用電器的電阻比滑動(dòng)變阻器的全值電阻小，或者兩者差不多時(shí)，即Rx<<R滑一般選擇限流電路。②當(dāng)用電器的電阻遠(yuǎn)大于滑動(dòng)變阻器的全值電阻時(shí)，應(yīng)選擇分壓電路。

Rx＞＞R滑①當(dāng)用電器的電壓或電流要求從零開(kāi)始連續(xù)可調(diào)時(shí)，應(yīng)選擇分壓電路。③若采用限流電路時(shí)，電路中的最小電流仍超過(guò)用電器的額定電流，應(yīng)選擇分壓式。

②當(dāng)兩種電路都能滿足實(shí)驗(yàn)要求時(shí)，應(yīng)優(yōu)選選擇限流電路。

注意：如果題目中的待測(cè)負(fù)載電阻電壓電流額定值不清楚，為了安全也接成分壓電路。下列幾種情況必須選用分壓式下列幾種情況可以選用限流式第9頁(yè)，講稿共33頁(yè)，2023年5月2日，星期三小結(jié)：1、分壓式接法（1）若實(shí)驗(yàn)要求電壓（或電流）從零開(kāi)始連續(xù)調(diào)節(jié)。（2）當(dāng)待測(cè)電阻大于“滑動(dòng)變阻器的最大阻值”，即RX>R。

(3)若采用限流電路時(shí)，電路中的最小電流仍超過(guò)用電器的額定電流，應(yīng)選擇分壓式。限流式接法RXR。abU分壓式接法RXR。abU第10頁(yè)，講稿共33頁(yè)，2023年5月2日，星期三負(fù)載RX上電流Ix調(diào)節(jié)范圍（用U、Ro、Rx表示）通電之前P應(yīng)在何處限流式接法分壓式接法比較b端a端分壓接法調(diào)節(jié)范圍大都是為了保護(hù)負(fù)載RXR。abURXR。abUE第11頁(yè)，講稿共33頁(yè)，2023年5月2日，星期三例1．有一小燈泡上標(biāo)有“6V，0.1A”字樣，現(xiàn)要測(cè)量該燈泡的伏安特性曲線，有下列器材供選用B、電壓表（0—10V，內(nèi)阻3.0kΩ）C、電流表（0—0.3A，內(nèi)阻2.0Ω）E、滑動(dòng)變阻器（30Ω，2A）G、學(xué)生電源（直流9V）及開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖，要求電壓從0V開(kāi)始測(cè)量。EVBCA第12頁(yè)，講稿共33頁(yè)，2023年5月2日，星期三

2、用伏安法測(cè)金屬電阻RX（約為50Ω)的值。已知：電流表（內(nèi)阻為1Ω,量程為0.6A）電壓表（內(nèi)阻為5KΩ,量程為3V）電源電動(dòng)勢(shì)為9V,

滑動(dòng)變阻器R（阻值為0~6Ω,額定電流為5A）導(dǎo)線、開(kāi)關(guān)。試畫(huà)出測(cè)量RX的電路圖因此采用安培表外接法分析：RX>R，因此采用分壓式接法VARXR第13頁(yè)，講稿共33頁(yè)，2023年5月2日，星期三3.第14頁(yè)，講稿共33頁(yè)，2023年5月2日，星期三第15頁(yè)，講稿共33頁(yè)，2023年5月2日，星期三4、要用伏安法來(lái)測(cè)量一個(gè)電阻RX(約為25KΩ)。器材如下：直流電流表（0~50μA，內(nèi)阻r=0.3kΩ)

直流電壓表（０～１０Ｖ，內(nèi)阻r=１００kΩ）電源（１５Ｖ，額定交流１Ａ）滑動(dòng)變阻器（０～１ＫΩ，額定功率１Ｗ）導(dǎo)線，開(kāi)關(guān)。為使測(cè)量的結(jié)果達(dá)到較高的準(zhǔn)確度，則：(1)控制電路應(yīng)采用限流電路還是分壓電路?(2)電流表應(yīng)選擇內(nèi)接法,還是外接法?VAR分析：RX>R，因此采用分壓式接法(1)(2)RX=25KΩ因此采用安培表內(nèi)接法∴RX>R’第16頁(yè)，講稿共33頁(yè)，2023年5月2日，星期三5、用伏安法測(cè)量一個(gè)電阻．器材有：待測(cè)電阻RX(約為15Ω);電流表(量程為25mA,內(nèi)阻５０Ω）電壓表（量程為３Ｖ，內(nèi)阻５kΩ）電源（Ｅ＝４Ｖ，r=0),滑動(dòng)變阻器Ｒ（最大值１00Ω，允許最大電流１Ａ）開(kāi)關(guān)１個(gè)，導(dǎo)線若干，根據(jù)器材規(guī)格和實(shí)驗(yàn)要求畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖析：⑴∵RX＜R’∴采用電流表外接法RX<R，因此采用限流式接法RX=100Ω,(2)VARXR。ab第17頁(yè)，講稿共33頁(yè)，2023年5月2日，星期三6、某電壓表的內(nèi)阻在20kΩ～５０kΩ之間，現(xiàn)要測(cè)量其內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)室提供下列器材：待測(cè)電壓表（量程為３Ｖ）電流表（量程為２００μＡ）滑動(dòng)變阻器R（最大阻值為1kΩ),

電源（Ｅ＝４Ｖ，內(nèi)阻不計(jì)）開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干．為了盡量減小誤差，要求測(cè)量多組數(shù)據(jù)，試畫(huà)出符合要求有電路圖．VAR分析:RV>R

因此采用分壓式接法第18頁(yè)，講稿共33頁(yè)，2023年5月2日，星期三7、某電流表的內(nèi)阻在500Ω~600Ω之間，現(xiàn)要測(cè)量其內(nèi)阻。器材有：待測(cè)電流表（量程為5mA)

電壓表（量程為5mA)

滑動(dòng)變阻器(最大阻值100Ω)

電源(E=4V)、導(dǎo)線、開(kāi)關(guān)，為了盡量減小誤差，要求測(cè)多組數(shù)據(jù)，畫(huà)出符合要求的實(shí)驗(yàn)電路圖VA第19頁(yè)，講稿共33頁(yè)，2023年5月2日，星期三8.用伏安法較準(zhǔn)確地測(cè)量一個(gè)約為100Ω的定值電阻的阻值，器材規(guī)格如下：

A、直流電源（輸出電壓6V、內(nèi)阻不計(jì)）

B、直流電流表（量程0~20mA、內(nèi)阻50Ω）

C、直流電壓表（量程0~3V、內(nèi)阻約5kΩ）

D、滑動(dòng)變阻器R

（0~15Ω、可通過(guò)最大電流為1A）

E、開(kāi)關(guān)1個(gè)，導(dǎo)線若干。

根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖。RRXKE，rVmA第20頁(yè)，講稿共33頁(yè)，2023年5月2日，星期三例1．有一小燈泡上標(biāo)有“6V，0.1A”字樣，現(xiàn)要測(cè)量該燈泡的伏安特性曲線，有下列器材供選用：A、電壓表（0—5V，內(nèi)阻2.0kΩ）B、電壓表（0—10V，內(nèi)阻3.0kΩ）C、電流表（0—0.3A，內(nèi)阻2.0Ω）D、電流表（0—6A，內(nèi)阻1.5Ω）E、滑動(dòng)變阻器（30Ω，2A）F、滑動(dòng)變阻器（100Ω，0.5A）G、學(xué)生電源（直流9V）及開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線

請(qǐng)先根據(jù)題中數(shù)據(jù)正確選擇電表和滑動(dòng)變阻器，再畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖，要求電壓從0V開(kāi)始測(cè)量。第21頁(yè)，講稿共33頁(yè)，2023年5月2日，星期三三、第22頁(yè)，講稿共33頁(yè)，2023年5月2日，星期三第23頁(yè)，講稿共33頁(yè)，2023年5月2日，星期三一、滑動(dòng)變阻器的選擇（一）量程的選擇：在滿足實(shí)驗(yàn)要求的條件下，要選用阻值比較小的變阻器，因?yàn)樽柚翟叫。娮璧淖兓狡骄?，不致使測(cè)量電路中的電流或電壓變化非常突然，調(diào)節(jié)方便。（二）在滑動(dòng)變阻器有額定電流時(shí)，要考慮安全性第24頁(yè)，講稿共33頁(yè)，2023年5月2日，星期三二、電壓表和電流表的選擇

1）如果題目中給出被測(cè)用電器的額定功率（即隱含給出被測(cè)用電器的額定電壓和額定電流），這種情況要從保護(hù)被測(cè)用電器的角度出發(fā)，用電流表或電壓表的示數(shù)來(lái)控制用電器中的電流或其兩端的電壓。

2）如果題目中沒(méi)有給出被測(cè)用電器的額定功率，則要從保護(hù)電流表和電壓表的角度出發(fā)，要求測(cè)量的電流或電壓

的最大值不能超過(guò)電流表或電壓表的量程。

3）在電流表和電壓表的量程大于測(cè)量值的前提條件下，量程越接近測(cè)量值越好！第25頁(yè)，講稿共33頁(yè)，2023年5月2日，星期三BC第26頁(yè)，講稿共33頁(yè)，2023年5月2日，星期三第27頁(yè)，講稿共33頁(yè)，2023年5月2日，星期三第28頁(yè)，講稿共33頁(yè)，2023年5月2日，星期三2.某電阻額定電壓為3V（阻值大約為10Ω）。為測(cè)量其阻值，實(shí)驗(yàn)室提供了下列可選用的器材

A：電流表A1（量程300mA，內(nèi)阻約1Ω）

B：電流表A2（量程0.6A，內(nèi)阻約0.3Ω）

C：電壓表V1（量程3.0V，內(nèi)阻約3kΩ）

D：電壓表V2（量程5.0V，內(nèi)阻約5kΩ）

E：滑動(dòng)變阻器R1（最大阻值為50Ω）

F：滑動(dòng)變阻器R2（最大阻值為500Ω）

G：電源E（電動(dòng)勢(shì)4V，內(nèi)阻可忽略）

H：電鍵、導(dǎo)線若干。

①為了盡可能提高測(cè)量準(zhǔn)確度，應(yīng)選擇的器材為（只需添器材前面的字母即可）電流表_________．電壓表_______．滑動(dòng)變阻器____________．

②下列給出的測(cè)量電路中，最合適的電路是（

）

A

B

C

D

ACEC第29頁(yè)，講稿共33頁(yè)，2023年5月2日，星期三3.要比較準(zhǔn)確地測(cè)一個(gè)電阻RX

，阻值在50—60之間，實(shí)驗(yàn)室提供的器材如下：電池組E=12V,r=0.5;電壓表V（0－10V）；電流表A1(0-50mA,RA1=20)；電流表A2(0-300mA,RA2=0.01)；滑動(dòng)變阻器R1(0-100,1A)；滑動(dòng)變阻器R2(0-1700,0.3A);導(dǎo)線、電鍵。畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路并標(biāo)出所用儀器的字母題型應(yīng)用VA2