滑动变阻器的两种接法PPT课件.ppt

滑动变阻器的两种使用方法 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 2 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 3 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 4 两种接法的等效电路 5 2 两种接法的比较 从电压的调节范围来看 图1电路中 UL 0 E 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 6 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RL R尤其以RL R为优 限流式接法应以RL R或跟R相当 即RL R为宜 7 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 8 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 9 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Rx R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 Rx R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 10 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RX R 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 11 b端 a端 分压接法调节范围大 都是为了保护负载 U E 12 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 0 10V 内阻3 0k C 电流表 0 0 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 13 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0 6 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 RX R 因此采用分压式接法 14 3 15 16 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 0 50 A 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 RX R 因此采用分压式接法 1 2 RX 25K 因此采用安培表内接法 RX R 17 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 RX R 采用电流表外接法 RX R 因此采用限流式接法 RX 100 2 18 6 某电压表的内阻在20k k 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 RV R因此采用分压式接法 20 7 某电流表的内阻在500 600 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 21 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6V 内阻不计 B 直流电流表 量程0 20mA 内阻50 C 直流电压表 量程0 3V 内阻约5k D 滑动变阻器R 0 15 可通过最大电流为1A E 开关1个 导线若干 根据实验要求画出实验电路图 22 23 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 0 5V 内阻2 0k B 电压表 0 10V 内阻3 0k C 电流表 0 0 3A 内阻2 0 D 电流表 0 6A 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 24 三 25 26 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 27 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 28 B C 29 30 31 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 ABCD A C E C 32 3 要比较准确地测一个电阻RX 阻值在50 60之间 实验室提供的器材如下 电池组E 12V r 0 5 电压表V 0 10V 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 33 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R1 RX 所以应选限流电路内接法 外接法的选择因为RV RX RX 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Imax 12V 50 240mA 所以电流表应选A2 题型应用 34 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 0 10mA 内阻50 3 直流电压表 量程0 3V 电阻5k 4 直流电源