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文档简介

快乐学习，尽在中小学教育网分压电路及其应用湖南彭友山在恒定电流一章中，经常用到分流和分压电路，特别是利用串联电路的分压作用，可以将滑动变阻器接成分压器来调节用电器两端的电压。这种电路在实际中用得较多，学生对于该问题常常出错。本文就该问题进行一些探讨。1. 分压电路的分析如图1所示，滑动变阻器两端接在电源的正负极上，固定端和滑动端P分别跟用电器的两端连接，这样就组成分压器。在空载时，输出电压为：，这时与成正比，变化范围是。在接上负载后，输出电压为：从该式可得到三种情况：当时，所以有：。这说明在输出电压与的关系仍然是成正比。所以在实际中要使用电器两端的电压变化与滑动触头位置的变化成线性关系，应该选取阻值远小于用电器电阻的滑动变阻器。这也可以说明，当在输出端接上大电阻时，对输出电压的影响极小，电压表并联在用电器的两端就属于这种情况。图1当时，的值很大，有：。这说明在输出端接一个小电阻时，输出端就近似于短路。如果用电器与滑动变阻器的阻值相差不多，电源内阻又不可忽略，我们也可以作如下的定量分析：如图2所示，设电源的电动势为E，内阻为r，滑动变阻器的最大电阻为，电压表的影响不计。则回路的总电阻为：，当P向右滑动时，增大，减小，增大。由于可以看作一个不变的值，所以回路中的总电阻减小。根据闭合电路欧姆定律，回路中的总电流I增大。又由于灯泡两端的电压，当增大时，也增大，所以也随着增大。图2由以上的分析，可得出这样的结论：当P向右滑动时，I、都增大，灯泡两端的电压也增大，随之出现电压表的读数增大，灯泡的亮度有增强的现象。这时，通过的电流随着P的位置的改变而发生变化，通过和的电流也变化了。2. 分压电路的应用例1. 如图3所示，是课本中安培表改装成伏特表实验的电路图，这里滑动变阻器R起着分压作用。虚线框内是改装的伏特表，输出端连接了一个并联的伏特表。根据前面的分析，当并联伏特表的总电阻远大于变阻器的电阻时，伏特表上就可得到与成正比关系的连续变化的电压读数。图3在该实验中我们一般选取的滑动变阻器，是符合前面的要求的。例2. 小灯泡的额定电压为2.8V，额定电流为0.25A，在测定小灯泡的曲线的实验中，请作出电路原理图，并在图4的实物图中画出连接线。在闭合电键前，滑动变阻器的滑动片应该放在_端。图4解析：在测定小灯泡的曲线的过程中，小灯泡的电流和电压的变化应该从0开始，则该实验电路要用分压
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