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20200108如何选择滑动变阻器的大小规格与连接方式

20200108如何选择滑动变阻器的大小规格与连接方式
20200108如何选择滑动变阻器的大小规格与连接方式

测电阻之小专题四:供电电路(也叫控制电路)中滑动变阻器连接方式的确定

本专题想要让学生明白:

1为什么限流接法时要选用较大的滑动变阻器而分压接法时要选用较小的滑动变阻器。 2实验题目中该如何选择滑动变阻器的大小及连接方式。

一、两种接法及名称 1、如图1所示,当用电器与滑动变阻器的一部分或全部直接串联使用时就叫限流接法。此接法中,滑动变阻器通常比用电器电阻或待测电阻大(3~5倍),即用大的控制小的。 2、如图2所示,当用电器与滑动变阻器的一部分或全部并联使用时就叫分压接法。此接法中,滑动变阻器通常比用电器电阻

或待测电阻小,即用小的控制大的。

3、两种接法的变换:在图2中,分压接法去掉一根导线T 改成了限流接法,限流接法添一根导线T 改成了分压接法。

二、滑动变阻器在电路中的作用

“调节和控制”用电器所能得到的电压与电流大小,便于多测几组数据,并且保护用电器。

三、两种接法的比较:(假设电源的内阻等于0;I 、U 的范围特指用电器R x 上的得到的电压电流范围) 说明:图1中触头在a 处、图2中触头在b 处时,Rx 上的电压电流最大;

(总体说明:围绕滑动变阻器的选择和使用常见常用的有4个估算,最后一个估算较少用)

㈠、关于最大电流和最大电压:I max =E/R x 、U max =I max R x 。

1、它们是选择电源、电压表和电流表的参考依据。例如:

2、最大电流和电压的常用估算公式:Imax =E/R X 和Umax=Imax*R X 。对照电路图1(触头P 在a 端)和图2(触头P 在b 端),这相当于让电源直接给待测电阻提供电压和电流。另外,如果题目告诉了用电器的

额定功率,就应当根据电路的实际工作情况选用公式P=I 2R 、P=U 2/R 、P=UI 去估算用电器上的最大电流

最大电压。

㈡、关于限流接法中的最小电流和最小电压:I min = E/(R x

+R 0)、U min =I min R x 。

1、它们是检验滑动变阻器在限流接法时能否保护电压表和电流表包括用电器等等的参考依据。例如:

2、最小电流和电压的估算公式:Imin=E/( R+Rx),Umin=IminRx 。对照电路图1(触头P 在b 端),滑动变阻器串接并全部用上时用电器上的电压电流最小。滑动变阻器兼有保护电路和调节电路的作用,经过图1:限流接法

估算,若最小值仍大于电压表电流表的量程,就说明限流接法起不到保护作用,则应当改用较小的电阻并接成分压式。

㈢、关于滑动变阻器的额定电流I额。

1、这是选择分压所用的小电阻规格的依据。如果选择了较小的滑动变阻器去分压,且题目中又告诉了滑动变阻器的额定电流,则要估算并检验滑动变阻器本身是否安全可靠了。

2、估算通过滑动变阻器的最大电流的公式:I滑=E/R滑。在图2所示的分压电路中,当触头正在a端(或正在b端时)可以简化认为电源电压全部加在了滑动变阻器上,其电流大小I滑=E/R滑。如果I滑>I额则它自身也难保了,该选用额定电流更大的。例如某电源电动势3V,滑动变阻器最大阻值10Ω,则通过滑动变阻器的最大电流有0.3A,当它的额定电流只有0.2A时则不能用它去做分压电阻了。

㈣、关于滑动变阻器的电阻值使用范围的估算,此处略,详见相关专题。

四、“选择滑动变阻器的大小、确定滑动变阻器的用途”的基本方法(这是学习的重点内容)

㈠方法说明:滑动变阻器的规格选择与用途选择是结合起来同时进行的。

㈡总体原则:小分压大限流。即滑动变阻器比待测电阻小的情况下考虑用作分压,滑动变阻器比待测电阻大(不能大很多,通常大几倍、如大2~3倍最为合适,几倍也可)的情况下考虑用作限流。

为什么变阻器太大或太小都不适宜用来做限流电阻呢?下面说明:

设某待测电阻约为10Ω,电源电动势为约6V(内阻忽略不计),让它们和不同规格的滑动变阻器串联起来,接成限流接法(如前面的图1),计算出与这一规格对应的电流的最大值(下面表格中第4行,最大值都相同且等于0.6A)和最小值(下面表格中第3行,规格不同最小值不同),从而得到这一规格下电流的调节范围(如滑动变阻器的规格为1Ω时,电流的调节范围是0.594A~0.60A;滑动变阻器的规格为200Ω时,电流的调节范围是0.029A~0.60A),详见下表。

1、若滑动变阻器的规格比待测电阻小得多(如只有1Ω)时,不适合用作限流,原因是:在移动滑动触头的过程中,电流的变化范围很小,总电流几乎不变,待测电阻上的电压U L也几乎不变,无法读取数据,简而言之就是调节效果很微弱或没有调节效果;

2、若滑动变阻器的规格比待测电阻大得多(如有200Ω)时,也不适合用作限流,原因是:滑动触头在从最大电阻向较小电阻滑动的过程中,先是电流表、电压表的示数很小且变化不大,后来在很小的电阻变化范围内,电流表、电压表的读数变化幅度很大,也不方便读数,简而言之就是不利于调节。

3、若滑动变阻器的规格比待测电阻大几倍(如规格为50Ω的),才适合用作限流,原因:举例说明,对规格为50Ω的滑动变阻器,当使用电阻为0Ω时,电流示数为0.6A(满偏),当使用电阻为10Ω时,电流示数为0.3A(半偏),当使用电阻为20Ω时,电流示数为0.2A(指针偏转1/3),如果再让使用电阻增大,指针偏角将更小,读数误差会较大。由此可见,要想读数误差小,从理论上看,用作限流电阻的规格比待测电阻大2~3倍最为合适。

总之,当滑动变阻器R<>R x时,滑动触头在从最大电阻向较小电阻滑动的过程中,先是电流表、电压表的示数变化不大,后来在很小的电阻变化范围内,电流表、电压表的读数变化很快,也不方便读数;只有当R与R x差不多大小时,才能对电流、电压有明显的调控作用.在同样能达到目的的前提下,限流法较为省电,电路连接也较为简单.

㈢具体做法:下面说明源于20191031

1明确要求分压的,选用较小的滑动变阻器。

特别提示:如果只提供了一只较小的滑动变阻器,则直接接成分压方式。见【例1-1】【例1-2】。

2明确要求限流的,选用较大的电阻(不能大很多,通常大几倍、如大2~3倍最为合适,几倍也可)。

见【例2-1】和【例2-2】。

3如果题目中提供了多个滑动变阻器,又没有指定用途(分压或限流),应首先考虑限流(选用中等大小的电阻)再考虑分压(选用小电阻)。选择滑动变阻器的具体做法是:

绝不用规格太大的;试用较大的去限流;换用较小的去分压.即:选择的顺序是由较大到较小,由限流到分压.

对3的说明之一:金属丝细而密,额定电流很小,易烧断;同样长度上的电阻较大,变化较大,不利于调节。这就是绝不用规格太大的两个理由。

对3的说明之二:试用较大的去限流,是因为还要检验滑动变阻器在限流接法时能否保护电压表、电流表等用电器的安全?为此,要估算电路中电流、电压的最小值。估算方法见前面。【例3-1到3-4】。

对3的说明之三:如果选择了较小的滑动变阻器去分压,且题目中又告诉了滑动变阻器的额定电流,则要估算并检验滑动变阻器本身是否安全可靠了。估算方法见前面(三)。【例4-1,4-2,4-3】。

4经验总结:⑴下面两种情况直接接成分压方式:①明确要求用电器上的电压电流从0起调的。②器材中只提供了较小的滑动变阻器的。⑵没有明确要求连接方式且有较大的滑动变阻器时,应首先考虑接成限流方式,若不烧表则可以接成限流方式,若要烧表则换用较小的滑动变阻器且接成分压方式。⑶有三大类情况经分析或估算后只能选用小电阻变阻器且接成分压接法:①明确要求用电器上的电压电流从0起调的。②器材中只提供了小电阻变阻器。③器材中提供了特大的、较大的、较小的多种规格的变阻器,但用较大的去限流不合适而用较小的去分压(所谓不合适是指最小电压电流较大要烧表等等)。

【例1-1】在测金属丝电阻的实验中,估计它的电阻在20Ω左右。现用伏安法测电阻,供用器材:电流表(0~0.6A,内阻≈1欧);电压表(0~15v,内阻约6千欧);电池组(E=20V);滑动变阻器甲(0~5欧)、滑动变阻器乙(0~60欧)、滑动变阻器丙(0~1700欧)。要求电路中的电压电流从0起调节,则选用的滑动变阻器是甲,确定实验电路是分压外接。

【例1-2】在测“金属电阻率”的实验中,已知电阻丝的阻值约为40Ω,提供了下列器材:A.电池组(ε=6伏);

B.毫安表(30mA,内阻约10Ω);

C.电压表(3V,内阻约6kΩ);

D.滑动变阻器(0~10Ω,额定电流2A);

E.开关一个,导线若干。

根据所提供的器材,设计出合理的实验电路。

解析:器材中只提供了较小的滑动变阻器,直接接成分压方式,总之分压外接。

【例2-1】在测金属丝电阻的实验中,估计它的电阻在20Ω左右。现用伏安法测电阻,供用器材:电流表(0~0.6A,内阻≈1欧);电压表(0~15v,内阻约6千欧);电池组(E=20V);滑动变阻器甲(0~5欧)、滑动变阻器乙(0~100欧)、滑动变阻器丙(0~1700欧)。要求滑动变阻器接成限流方式,则选用的滑动变阻器是乙,确定实验电路是限流外接。

【例2-2】在测“金属电阻率”的实验中,⑴已知电阻丝的阻值约为40Ω,提供了下列器材:A.电池组(ε=6伏);

B.毫安表(100mA,内阻约10Ω);

C.电压表(3V,内阻约6kΩ);

D.滑动变阻器甲(0~100Ω,额定电流0.5A);

E.滑动变阻器乙(0~10Ω,额定电流2A);

F. 滑动变阻器丙(0~1500Ω,额定电流0.5A);

G.开关一个,导线若干。

要求滑动变阻器接成限流方式,则选用的滑动变阻器是乙,适用的实验电路是限流外接。

【例3-1】在测“金属电阻率”的实验中,已知电阻丝的阻值约为40Ω,提供了下列器材:

A.电池组(ε=6伏);

B.毫安表(30mA,内阻约10Ω);

C.电压表(3V,内阻约6kΩ);

D.滑动变阻器(0~100Ω,额定电流0.5A);

E.滑动变阻器(0~10Ω,额定电流2A);

F. 滑动变阻器(0~1500Ω,额定电流0.5A);

G.开关一个,导线若干。

⑴为了完成该实验目的,应选用器材的代号是ABCEG 。

⑵请设计出合理的实验电路。(分压外接)

解析:(1)选出唯一器材:A.B.C.F

(2)如果选D 去限流,把R 推向最大,估算最小电流:=++=

A X R R R in εIm 6/(100+40+10)≈40mA,超过30毫安量程,故必须用分压接法.另选E.总:分压外接.

【例3-2】用伏安法测量某电阻的阻值R X (阻值大约为5Ω, 额定功率为1W),现有实验器材如下:

A.电流表A 1(量程0~0.6A,内阻0.2 Ω);

B.电流表 A 2(量程0~3A ,内阻0.05Ω);

C.电压表V 1(量程0~3V ,电阻3kΩ);

D.电压表V2(量程0~15V ,内阻15kΩ);

E.滑动变阻器R (0~50Ω),

F.蓄电池(电动势为6V )

G.开关、导线。

⑴选择适用的实验器材 。

⑵画出实验电路原理图。

解析:⑴由P=I 2R 得I=0.44A , 由P=U 2/ R 得U=2.23V ,器材用ACEFG 。

A .R R E I X 11050

56min =+=+=<0.6A V ..R I U x 5505110min min =?=?=<3V ,可以限流。总之:接成限流外接法。

【例题3-3】某待测电阻x R ≈10欧,供有下列器材:电压表(0~4v ,内阻≈500欧);电流表(0~0.6安,内阻≈0.05欧);滑动变阻器(0~20欧,额定电流=2安),电池组(ε=15v ,内阻=0)。请确定实验电路。

解析:如果用限流接法,

A .R R E I A X 5010

2015min =+=+= V .R I U 51050min min =?=?=,要烧V 表,故改接分压接法。总: 分压内接法

【例题3-4】在用伏安法测金属丝电阻实验时,除被测金属丝(电阻大约4欧姆)外,还有如下供选择的器材:

A 、直流电源:电动势约4.5V ,内阻很小。

B 、电流表A 1:量程0~0.6A,内阻约0.125Ω。

C 、电流表A 2:量程0~3.0A,内阻约0.025Ω。

D 、电压表V :量程0~3V ,内阻约3K Ω。

E 、滑动变阻器R 1:最大阻值10Ω

F 、滑动变阻器R 2:最大阻值50Ω

G 、开关、导线等。

⑴选择适用的实验器材 。

⑵画出实验电路原理图。

解析:如果用限流接法,

A ..R R E I X 32010

454min =+=+=<0.6A V ..R I U x 2814320min min =?=?=<3V ,可以限流。总之:接成限流外接法。

【例4-1】用伏安法测量一个未知电阻阻值的实验时,提供的电源电压是9V ,另有两个滑动变阻

滑动变阻器的使用

滑动变阻器的使用 一、滑动变阻器的构造与原理 1.滑动变阻器的构造,如图2所示 A、B、C、D四个接线柱,P为滑动触头,AB间为电阻可忽略不计的粗金属杆。CD间为绕制的电阻丝,电阻丝彼此绝缘。 2.原理:根据电阻定律R l s =ρ 阻值与导体长度成正比,改变接入电路中的电阻丝的长度就实现 改度电阻的目的。 二、滑动变阻器的两种连接方式 1:如图3所示,把B与D连接,C、D接入电路,起控制电路电流作用,当滑动头P从右端D 向左移动过程,滑动变阻器电阻逐渐减小。注意实验开始时应将滑动头P至于右端D。 2:如图4所示,把变阻器C、D接线柱与电源连接,C与P与用电器相连。用电器与CP间电阻并联,用电器与CP间电压相等,改变P的位置改变用电器两端电压,实现调制电压作用。注意实验开始时应将滑动头P至于左端C。 3:如图所示的两种电路中,滑动变阻器(最大阻值为R0)对负载R L的电压、电流强度都起控制调节作用,通常把图(a)电路称为限流接法,图(b)电路称为分压接法. 二、两种电路的比较

1.从调节范围上比较 分压电路优点:调节范围宽,其次是它的电流,电压都包含了0值且与R 0无关。 2.从方便调节的角度比较 在限流电路中,通R L 的电流I L =0 R R E L +,当R 0>R L 时I L 主要取决于R 0的变化,当R 0<R L 时,I L 主要取决于R L ,特别是当R 0<>R L 时,R 并≈R L ,所以R L 两端电压随R 0增大而变化不明显。当R L 比R 0大或大很多时,R 并随R 0的变化出现较大的变化化,宜采用分压电路。 归纳为:大负载 R 0<R L 时,分压电路 ; 小负载 R 0>R L 时,限流电路 大载分压小载限流 3.从两电路连线和节能角度比较 从两电路连线方面看,限流电路简单,分压电路复杂。 从两电路节能方面看,限流电路耗能小(EI L ),分压电路耗能大(E (I L +I ap ))。 三、滑动变阻器的限流接法与分压接法的选择方法 滑动变阻器以何种接法接入电路,应遵循安全性、精确性、节能性、方便性原则综合考虑,灵活择取. (1)下列三种情况必须选用分压式接法 ①要求回路中某部分电路电流或电压实现从零开始可连续调节时(如:测定导体的伏安特性、校对改装后的电表等电路),即大范围内测量时,必须采用分压接法. ②当用电器的电阻R L 远大于滑动变阻器的最大值R 0,且实验要求的电压变化范围较大(或要求

滑动变阻器阻值范围

滑动变阻器取值围 1.如图甲所示电路,电源电压保持不变,当闭合开关S,调节滑动变阻器阻值从最大变化到最小,两个电阻的“U﹣I”关系图象如图乙所示.则电源电压为 _________ V,定值电阻R1的阻值为_________ Ω,滑动变阻器R2的阻值变化围为_________ Ω. 2.如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S后,滑动变阻器的滑片P由B端移动到A端时,测得电阻R1两端的电压与通过电阻R1的电流的变化关系如图所示,则变阻器的最大阻值是_________ ,电压表V2对应示数的变化围_________ . 3.如图所示电路中,滑动变阻器的阻值变化围是0~20欧,电源电压为4.5伏.当电流表的示数是0.5A时,电压表的示数是2V.已知电流表的量程是0~0.6A,电压表的量程是0~3V.为了不损坏两个电表,求滑动变阻器可连入电路的阻值围.

4.如图所示,电源电压保持不变.滑动变阻器R2的滑片P在移动过程中,电压表的示数变化围是0~4伏,电流表的示数变化围是0.5~1安,求:电源电压、电阻R1的阻值和变阻器R2的最大阻值. 5.如图所示,电源电压为12V,且保持不变,电阻R1=20Ω,滑动变阻器R2的最大阻值为20Ω,则当滑动片P在滑动变阻器上滑动时,电流表、电压表上示数变化的最大围分别是多少? 6.如图,电源电压保持不变.闭合开关S后,滑动变阻器R0的滑片P在移运过程中,电压表的示数变化围为0~4伏,电流表的示数变化围为0.5~1安,求:(1)R的阻值; (2)R0的最大阻值; (3)电源电压.

7.如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S后,滑动变阻器R',的滑片P在移动过程中,电压表的示数变化围为0~9.6V,电流表的示数变化围为0.2~1A,求: (1)R的阻值; (2)R'的最大阻值; (3)电源电压. 8.如图甲所示的电路中,电源电压保持不变,S闭合后,在滑动变阻器的滑片P 由B端移动到A端的过程中,测得电阻R1两端的电压与通过电阻R1的电流的变化关系如图乙所示.求: (1)电源的电压; (2)滑动变阻器的最大阻值; (A V表示数、灯泡亮度变化专题) 一、选择题 1.如图所示的电路中,电源两端电压保持不变。开关S闭合,灯L正常发光,将滑动变阻

滑动变阻器的选择

滑动变阻器的选择 【考点】: (1)滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路中. (2)重点注意选择“下面接线柱”,口诀(移一下变小):离开下变大,靠近下变小。, (3)连接电路时,滑动变阻器的滑片移到最大阻值。 (4)阻值的选择:滑动变阻器最大阻值偏小,不能使被测电阻的电压调不到要求的电压;滑动变阻器通过的 电流太小,有可能被烧坏.(注意:用定值电阻的最大确定滑动变阻器的最大值) (5)滑动变阻器的作用:保护电路,改变定值电阻两端的电压和通过的电流,以便多次测量。 (6) 滑动变阻器在电路的故障: ①、电表完好,按电路图连好实验电路闭合开关S后,发现灯L不亮,○A、○V表均无示数。移动滑动变阻器的滑片P,但灯L仍不亮,○A、○V表仍无示数,其故障是滑动变阻器断路。 ②、电表完好,按电路图连好实验电路闭合开关S后,发现灯L亮,○V、○A表均有示数,移动滑动变阻器的滑片P,○V、○A表 示数发生不变化,但灯L仍亮,其故障是滑动变阻器短路。 ③、电表完好,按电路图连好实验电路闭合开关S后,发现灯L发光较暗,移动滑动变阻器的滑片P,○A、○V表示数不发生变化,其故障是连接滑动变阻器时,两根导线同接在下面两个接线柱。 ④、电表完好,按电路图连好实验电路闭合开关S后,发现灯L较亮,○V、○A表有示数。移动滑动变阻器的滑片P,○A、○V表 示数不发生变化,其故障是连接滑动变阻器时,两根导线同接在上面两个接线柱。 ⑤、电表完好,按电路图连好实验电路闭合开关S后,发现灯L发光较亮,其原因:连接电路时,滑动变阻器的滑片 没有移动最大阻值上。 ⑥、电表完好,按电路图连好最后一根导线后,发现灯L发光较亮,其原因:连接电路时,开关没有断开和滑动变阻 器的滑片没有移动最大阻值上。 第一讲:滑动变阻器的阻值选择:【考点4】 1.(2013贵阳市)如图所示,是探究“电流与电阻的关系”实验电路图,电源电压保持 3V不变,滑动变阻器的规格是“10Ω1A”.实验中,先在a、b两点间接入5Ω的电阻,闭 合开关S,移动滑动变阻器的滑片P,使电压表的示数为2V,读出并记录下此时电流表的示 数.接着需要更换a、b间的电阻再进行两次实验,为了保证实验的进行,应选择下列的哪两 个电阻() A.10Ω,和40ΩB.20Ω和30ΩC.10Ω和20ΩD.30Ω和40Ω 2. (2013遵义市)小明在做“用伏安法测电阻”的实验中,所用的器材有3V的电源,最 大阻值为10Ω的滑动变阻器R,待测电阻R x及如图甲所示的其它器材。 (1)如图甲,实验电路还未连接完整,请用笔画线代替导线在答题卡相应图中将实验电 路连接完整,要求滑动变阻器滑片向右移动时,电流表的示数增大。 (2)连接电路时,开关应处于状态。 (3)调节滑动变阻器进行多次测量,其中一次当电压表的示数为2.5V时,电流表对应的示数如 图乙所示,则本次测得的待测电阻R x = Ω。(保留两位有效数字) (4)做完以上实验后,小明还用该实验装置来探究电流与电压的关系,计划测量当R x两端电压 分别为1V、2V、3V时对应的电流,但发现无论调节滑动变阻器都不能使R x两端电压达到1V,原 因可能是。 3.(2011·遵义).某课外实验活动小组到实验室做“测定小灯泡L电阻”的实验。被测小灯泡L 的额定电压为3.8V,电阻约为10Ω,实验室有如下器材:电源(电压为6V)、电流表A量程 (“0~0.6A”,“0~3A”)、电压表V量程(“0~3V”,“0~15”)、开关各一只,导线若干,滑动变

滑动变阻器的限流接法和分压接法

滑动变阻器的限流接法和分压接法 被测电路对供电电压或供电电流有一定的要求,为满足这一要求,供电电路一般由电源和滑动变阻器按一定的连接方式组成,滑动变阻器在电路中有两种连接方式: 1.限流接法 如图4为滑动变阻器的限流接法.它的连接方式是电压表、滑动变阻器与待测电阻三者串联.该接法对外供电电压的调解范围是:E R R E R x x ~0 ,为了保护负载,闭合电键前滑动触头应滑到b 点. 2.分压接法 如图5是滑动变阻器的分压接法.它的连接方式是电源与滑动变阻器组成闭合电路,而待测电阻与滑动变阻器的一部分电阻并联.该接法对外供电电压的调解范围是:E ~0,为了保护负载,闭合电键前滑动触头应滑到b 点. 3.两种接法的比较:分压接法电压调解范围大,限流接法电压调解范围小,但限流接法电路耗能小. 4.两种接法的选择 滑动变阻器的两种接法都能控制调解负载的电流和电压,但在相同条件下调解效果不同,实际应用中要根据具体情况恰当地选择限流接法和分压接法. (1)通常情况下(满足安全条件),由于限流电路能耗较小,电路结构简单,因此应优先考虑. (2)为了便于调解,在待测电阻的阻值与滑动变阻器的阻值相差不大的情况下应选择限流接法;在待测电阻的阻值远大于滑动变阻器阻值的情况下应选择分压接法. (3)在下列情况下必须采用分压接法: ①要使某部分电路的电压或电流从零开始连续调解,只有分压接法才能满足. ②如果实验所提供的电表量程或其它元件允许通过的最大电流很小,若采用限流接法,无论怎样调解,电路中实际电流(或电压)都会超过电表量程或元件允许的最大电流(或电压),为了保护电表或其它元件,必须采用分压接法. ③伏安法测电阻实验中,当滑动变阻器的阻值远小于待测电阻时,若采用限流接法,待测电阻上的电流(或电压)变化很小,不利于多次测量取平均值或用图象法处理数据,也起不到保护用电器的作用.为了在上述情况下尽可能大范围地调解待测电阻上的电流(或电压),应选择分压接法. 图4 图5

滑动变阻器的使用教学内容

滑动变阻器的使用

滑动变阻器的使用 一、滑动变阻器的构造与原理 1.滑动变阻器的构造,如图2所示 A、B、C、D四个接线柱,P为滑动触头,AB间为电阻可忽略不计的粗金属杆。CD 间为绕制的电阻丝,电阻丝彼此绝缘。 2.原理:根据电阻定律R l s =ρ 阻值与导体长度成正比,改变接入电路中的电阻丝的 长度就实现改度电阻的目的。 二、滑动变阻器的两种连接方式 1:如图3所示,把B与D连接,C、D接入电路,起控制电路电流作用,当滑动头P从右端D向左移动过程,滑动变阻器电阻逐渐减小。注意实验开始时应将滑动头P至于右端D。

2:如图4所示,把变阻器C、D接线柱与电源连接,C与P与用电器相连。用电器与CP间电阻并联,用电器与CP间电压相等,改变P的位置改变用电器两端电压,实现调制电压作用。注意实验开始时应将滑动头P至于左端C。 3:如图所示的两种电路中,滑动变阻器(最大阻值为R0)对负载R L的电压、电 流强度都起控制调节作用,通常把图(a)电路称为限流接法,图(b)电路称为分压接法. 二、两种电路的比较 负载R L上电压调节范围 (忽略电源内阻) 负载R L上电流调 节范围(忽略电 源内阻) 相同条件下电路 消耗的总功率 限流接 法 R R R L L + E≤U L≤E 0 R R E L + ≤I L≤ L R E EI L 分压接 法 0≤U L≤E0≤I L≤ L R E E(I L+I ap)比较分压电路调节范围较大分压电路调节范 围较大 限流电路能耗较 小 1.从调节范围上比较 分压电路优点:调节范围宽,其次是它的电流,电压都包含了0值且与R0无关。 2.从方便调节的角度比较

滑动变阻器的取值范围的计算

专题:滑动变阻器的取值范围的计算 1.如图所示,小灯泡电阻为12Ω且保持不变,滑动变阻器最大阻值为100Ω,电源电压恒为18V,要求闭合开关后两电表的示数均不超过所选量程(电流表所选量程0﹣0.6A,电压表所选量程为0﹣15V).滑动变阻器在移动过程中,下列说法正确的是() 第1题图第2题图第3题图A.电压表跟电流表比值始终不变B.通过小灯泡的最大电流可为1.5A C.电压表的示数最小示数为0V D.滑动变阻器的取值范围为18Ω~60Ω 2.如图甲所示,已知电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~15V,滑动变阻器R2的规格为“50Ω 0.5A”。闭合开关S后,调节滑动变阻器的滑片P,得到电流表与电压表的示数关系如图乙所示,在保证电路安全的前提下,下列说法中正确的是()A.电源电压为9V B.R1的阻值为20Ω C.滑动变阻器的取值范围是2Ω~50ΩD.电路中电流不能超过0.6A 3.如图所示的电路中,电源电压为4.5V 不变,电阻R1标有“6Ω 0.5A”,滑动变阻器R2标有“30Ω 1A”,电流表的量程为“0~0.6A”,电压表的量程为“0~3V”,滑片移动时,为了保护各电表和元件,下列说法正确的是() A.滑动变阻器阻值范围为3Ω~8ΩB.电压表变化范围为1V~3V C.电流表变化范围为0.5A~0.25A D.滑动变阻器的取值范围为6Ω~12Ω 4.如图为小明做“伏安法测电阻”的实验电路图,图中有电流表(量程0﹣0.6A,0﹣3A)、电压表,(量程0﹣3V,0﹣15V)、滑动变阻器(最大阻值为12Ω)、被测电阻R x(约6Ω,按6Ω计算)及由三节新干电池串联组成的电源。若实验要求电表指针不超过量程,且几次测量指针都偏过电表刻度盘的中线。则变阻器连入电路的阻值取值范围是()A.3Ω~12ΩB.15Ω~12ΩC.15Ω~9ΩD.3Ω~9Ω 第4题图第5题图 5.在“探究电流与电阻的关系”实验中,现有器材如下:电源(电压为4.5V),四个定值电阻R1(5Ω)、R2(10Ω)、R3(15Ω)、R4(20Ω),标有“×Ω1A”的滑动变阻器(阻值模糊不清),电压表(可用量程:0﹣3V、0﹣15V),电流表(可用量程:0﹣0.6A),导线,开关。(1)设计并根据图甲所示的电路图,用笔画线代替导线把图乙所示的实物电路连接完整。(2)在连接实验电路时,小华应将开关处于状态,闭合开关前,应将滑动变阻器滑片滑到最端(选填“左”或“右”)。 (3)把定值电阻R1接入图甲中的A、B两点之间,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,使

滑动变阻器的选择(有详细答案及解析)要点

滑动变阻器的选择 一.解答题(共5小题) 1.(2011?绍兴)小敏用如图甲所示的电路图,研究通过导体的电流与导体电阻的关系,电源电压恒为6V.改变电阻R的阻值,调节滑动变阻器滑片,保持R两端的电压不变,记下相应的4次实验的电流和电阻值,描绘在乙图中. (1)实验过程中,移动变阻器滑片时,眼睛应注视_________(选填序号); A.变阻器滑片 B.电压表示数 C.电流表示数 (2)在丙图中,用笔线代替导线,将电压表正确连入电路; (3)实验中,他所选择的变阻器是_________(选填序号); A.10Ω0.5A B.20Ω1A C.50Ω2A (4)乙图中阴影部分面积表示的科学量是_________; (5)实验过程中,如果出现了电流表示数为0,电压表示数接近6V,电路发生的故障可能是_________. 2.在完成“测量小灯泡功率”的实验后,小明产生疑问:实验中滑动变阻器接入电路的阻值发生变化时,它消耗的电功率如何变化呢?为此,他找来了下列器材:电流表、电压表、开关各一个,一定值电阻,三个规格分别为“5Ω,1A”、“30Ω,1A”和“35Ω,0.5A”的滑动变阻器,导线若干,电源(电压为6V). (1)通过分析表中的数据,你认为小明选择的规格是_________的滑动变阻器. (2)根据题意,正确完成剩余部分连线,并使滑片向右移动时电流变小. (3)分析表中的数据,写出该滑动变阻器消耗的功率随它接入电路的电阻变化而变化的情况是_________.(4)以其中一组数据为例,算出定值电阻的阻值为_________Ω.(结果取整数) (5)小李正确连接电路,闭合开关后发现电流表指针不转,电压表示数接近6V,电路的故障是_________.

滑动变阻器的变化范围讲解练习作业

滑动变阻器的变化范围讲解 练习作业 -标准化文件发布号:(9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

滑动变阻器的变化范围(器材规格限制) 知识储备 电表示数变化的判断方法。 初中物理电学中,滑动变阻器与电流表、电压表是三个最基本也是最重要的电学仪表,特 别是滑动变阻器的有关问题也是最多,它的作用是改变电路中的电阻,从而改变电路中的 电流,其次是起到保护电路的作用。正因为它的保护电路作用,滑动变阻器接入电路中的 电阻就会受到限制。 器材限制有以下几点:电压表、电流表的量程,滑动变阻器允许通过的最大电流值,用电器工作时的额定电压或额定电流。 类型一:串联电路的滑动变阻器变化范围 如图1所示,电源电压为12伏,R=18欧,滑动变阻器R2的变化范围为0~30欧.如果电流 表的量程为0~0.6安,电压表的量程为0~3伏,为使两表不损坏,求滑动变阻器的取值范围. 解题思路 在串联电路时,滑动变阻器向最小值移动时必须保证电路中电流不能 超过所有器材限制的最小电流值,向最大值移动时必须保证其他的用 电器或电压表不超过电压的限值。 解析: 1)为使电流表不损坏,电路中电流最大为0.6A,由R总=U/I1得:R总=12V/0.6A=20Ω,所以 R2=2Ω。如果R2<2Ω,则电流表示数会超过0.6A,电流表损坏。如果R2>2Ω则电流表示数一定小于0.6A 电流表一定不会损坏。综合所述:为使电流表不损坏,R2≥2Ω。 2)为使电压表不损坏,电压表的最大取值为3V,此时R1的上的电压为9V,电路电流 I2=U/R1 I2=9V/18Ω=0.5A 此时R2上的电阻为R2=3V/0.5A=6Ω。如果R2>6Ω,则电压表示数会超过3V,电压表损坏。如果R2<6Ω则电压表示数一定小于3V,电压表一定不会损坏。综合所述:为使电电压表不损坏,R2≤6Ω。 3)综上所述,为使仪表都不损坏,电阻R2的取值范围为:2Ω≤R2≤6Ω 练习:

2020年高考物理,滑动变阻器的三种连接方式,你都弄懂了吗

2020年高考物理,滑动变阻器的三种连接方式,你都弄懂了吗 滑动变阻器作为电学的基本元件之一,相信大家都已经相当熟悉了。从初中开始,它就活跃在各种电学题里。今天我们要说的是滑动变阻器的三种连接方式,掌握这三种连接方式的特点,对我们快速解题是非常有帮助。下面我们就一起来看一下吧。 第一种,限流式接法,如下图1所示,这种接法中滑动变阻器只有一部分接入电路,其中接入电路的是露出部分(即电流流过的部分),滑动变阻器接入电路的阻值与露出部分同增同减。实物连接时只需接一上一下两个接线柱。

第二种,分压式接法,如下图2所示(图3为其等效电路图),这种接法中滑动变阻器的一部分与其他用电器并联后,再与露出部分串联。滑动变阻器接入电路的有效值与露出部分同增同减。实物连接时一上两下(即上面一个接线柱和下面两个接线柱都要连入电路中)

第三种,自身并联式,如下图4所示,这种接法中,滑动变阻器的两部分是并联关系,电流在滑片处分流。当滑片处在中间时,滑动变阻器接入电路的阻值最大。(不清楚的同学可以取特殊值进行简单验证,假设滑动变阻器总阻值是10,那不管滑片处在什么位置,两部分阻值相加都等于10,然后分别取1和9,2和8……进行简单计算,你会发现取5和5时并联阻值最大)。这种连接方式通常在选择题里见得比较多,实验题只考限流式和分压式两种接法。 知道了这三种连接方式的特点,下面我们就来看看解题时是怎么应用的。

例1:如图所示,平行金属板中带电质点P原来处于静止状态,不考虑电流表和电压表对电路的影响,R1的阻值和电源内阻r相等.当滑动变阻器R4的滑片向b端移动时,则( ) A.R3上消耗的功率逐渐增大 B.电流表读数减小,电压表读数增大 C.电源的输出功率逐渐增大 D.质点P将向下运动 【解析】见下图

滑动变阻器的构造和使用

滑动变阻器的构造和使用(案例分析) 【教学目标】1.知道滑动变阻器的构造。2.了解滑动变阻器的工作原理。 【重、难点】滑动变阻器的正确连接方法。 【实验器材】电流表、电阻丝、电珠、电源、开关、导线、滑动变阻器、木板。 【教学过程】一、引入新课 展示课件“舞台灯光”视频,在展示过程中也不断调节音量。注意引导学生观察灯光的变化和音量的变化。展示调光台灯的应用,灯光的亮度同样发生了变化。 让学生思考:调光台灯为什么能够调节灯的亮度?是什么因素改变了灯的亮度呢?(让学生各抒已见表达自己的观点---) 二、新课教学 1.自制调光台灯电路实验 学生根据看到的调光台灯实物,利用手边的器材,连接一个调光台灯的电路。 器材:电源、电珠、开关、电流表、电阻丝、导线若干。 要求:电路必须串联电流表,并且观察电流表的示数和灯的亮度的变化情况。 学生动手实验接电路,教师对学生进行部分指导。 实验成功的学生讲述自己的实验电路,以及如何操作使得电灯的亮度发生改变, 教师提问:根据你的观察什么因素改变了灯的亮度?在你的操作中你改变了什么从而使灯的亮度发生了改变。 答:灯的亮度是随电流的大小而变化的,在操作中我改变了电阻而实现电流的变化,从而实现了灯的亮度的变化。 教师提问:在操作中是如何改变电阻的? 答:用导线一端固定,导线另一端在电阻丝上滑动改变电阻丝的长度从而改变电阻的大小。教师讲述:像这种能够通过改变长度从而改变电阻值的电学元件叫做滑动变阻器。 提问:结合刚才的实验观察,滑动变阻器的作用是什么? 答:控制电路中的电流。 教师讲述:滑动变阻器的原理:靠改变电阻线的长度来改变电阻,从而改变电流。 (演示幻灯片): (1)滑动变阻器的作用:控制电路中的电流。 (2)滑动变阻器的原理:靠改变接入电路中电阻线的长度来改变电阻,从而改变电流。2.认识滑动变阻器 教师提问:在刚才的实验电路中,对于灯的亮度的改变还不够多,是因为电阻线太长了不方便,如果还要进一步改变电阻值的大小比较多,那么滑动变阻器该做成什么形状? 答:将电阻线密绕成螺旋状。 各组分发滑动变阻器,学生仔细观察滑动变阻器的结构,试说出各个构成部件的作用。 提问:根据对实验器材使用的熟练程度,猜测滑片顶端所标规格的含义? 答:变阻器上所标规格的含义:最大电阻值;允许通过的最大电流值。 3.滑动变阻器接法的探究 学生实验探究滑动变阻器的接法。 器材:电源、电珠、开关、电流表、滑动变阻器、导线若干。 要求:电路必须串联电流表和滑动变阻器,并且观察电流表的示数和灯的亮度的变化情况。滑动变阻器在连接时只能用两个接线柱。实验同样要达到调光的效果。学生动手实验探究接法,教师对学生进行部分指导。(在指导、巡视的同时,将某些接法对于改变电流无效的进行全班探讨)

滑动变阻器取值范围和最大最小功率问题

v1.0 可编辑可修改 滑动变阻器取值范围和电路最大最小功率问题 一、滑动变阻器取值范围题: 方法总结:此类试题的特点是:电流表、滑动变阻器、用电器串联,电压表分为两种情况,一种测 滑动变阻器两端电压;一种测用电器两端电压。解决此类问题的思路是“左右兼顾”,首先确定最 大电流,要进行两种情况的对比:(1)电流表量程;(2)用电器允许通过的最大电流:用公式I=U/R; 或公式I=P/U;确定最大电流后,利用“滑动变阻器最小电阻等于总电阻减去用电器的电阻”;第 二步根据电压表的量程确定用电器两端的最小电压,从而计算出电路中的最小电流,利用“滑动变 阻器最大电阻等于电压表所选量程除以最小电流值”;特殊情况是电压表测量用电器两端电压,滑 动变阻器可以移动到最大阻值处,即最大阻值只需要说明,不需要计算。 例题:电压表测量滑动变阻器的题目 1.如图所示电路中,电源电压为不变,电阻R1标有“6Ω”,滑动变阻器R2标有“30Ω1A”,电流表 量程为“”,电压表量程为“0-3V”,为了保护各电路元件,滑动变阻器R2允许接入电路的阻值范围 是多少() ~12Ω~30Ω~12Ω~30Ω 1题图 2题图 2.标有“4V 1 W”的小灯泡和“20Ω 1A”的滑动变阻器连接在图8所示的电路中,电源电压为 6V,电流表量程为“O~”,电压表量程为“0~3V”. 为确保电路安全,闭合开关时,滑动变阻器 接入电路的阻值变化范围应控制在(不考虑温度对电阻的影响)() A.O~8Ω B.8~16Ω C.16~20Ω D.以上答案都不对 3.(2014潍坊)如图所示的电路中,电源电压为5V且保持不变,电流表量程为0~,电压表量程为0~3V, R1为滑动变阻器,R2=20Ω,灯泡L标有“4V”字样(不考虑温度对灯丝电阻的 影响).在仪表和灯泡安全工作的情况下,求: (1)开关S1断开,S2和S3闭合时,滑动变阻器R1消耗的最大功率; (2)开关S1闭合,S2和S3断开时,滑动变阻器R1允许的取值范围。 例题:电压表测量用电器的题目 5. 6.

滑动变阻器的选择(有详细答案及解析)

滑动变阻器的选择 一?解答题(共5小题) 1. ( 2011?绍兴)小敏用如图甲所示的电路图,研究通过导体的电流与导体电阻的关系,电源电压恒为6V ?改变电 阻R的阻值,调节滑动变阻器滑片,保持R两端的电压不变,记下相应的4次实验的电流和电阻值,描绘在乙图中. (1)__________________________________________________________ 实验过程中,移动变阻器滑片时,眼睛应注视 (选填序号); A ?变阻器滑片 B .电压表示数 C.电流表示数 (2)在丙图中,用笔线代替导线,将电压表正确连入电路; (3)___________________________________________ 实验中,他所选择的变阻器是 (选填序号); A. 10 Q 0.5A B . 20 Q 1A C. 50Q 2A (4)_________________________________________________ 乙图中阴影部分面积表示的科学量是; (5)实验过程中,如果出现了电流表示数为_______________________________ 0,电压表示数接近6V,电路发生的故障可能是 2. 在完成测量小灯泡功率”的实验后,小明产生疑问:实验中滑动变阻器接入电路的阻值发生变化时,它消耗的电 功率如何变化呢?为此,他找来了下列器材:电流表、电压表、开关各一个,一定值电阻,三个规格分别为5Q, 1A ”、30 Q, 1A ”和35 Q, 0.5A ”的滑动变阻器,导线若干,电源(电压为6V ). 实验中小明设计的电路如上图所示,在正确的连接和调节滑片后,他测出的数据如上表: (1)____________________________________________________________ 通过分析表中的数据,你认为小明选择的规格是的

九年级物理滑动变阻器的连接作图题

滑动变阻器作图题 1. 在图中,有一根导线没有接上,请用笔线代替导线补上。补上后的要求:闭合电键S ,滑动变阻器滑片向右移动时,电压表示数变大。 2.在图示的电路中,有一根导线尚未连接,请用笔线代替导线补上。补上后要求:闭合电键S ,当滑动变阻器的滑片P 向右移动时,电流表的示数逐渐变大。 3.在如图所示的电路中,有一根导线尚未连接,请用笔画线作为导线连接电路,并要求:当电键S 闭合时,两灯都发光,且电流表的示数不变。 4.在图示的电路中,有一根导线尚未连接,请用笔线代替导线补上。补上后要求:闭合电键S ,当滑动变阻器的滑片向右移动时,电流表的示数逐渐变小。 5.在如图所示的电路中,有两根导线尚未连接,请用笔画线作为导线补上,补上后要求: (1)灯L 1和L 2并联连接;(2)电键S 只控制L 2。 6.在如图所示的电路中,有一根导线尚未连接,请用笔画线作为导线补上,补上后要求:当滑动变阻器的滑片向右移动时,电压表的示数变大。 第4题图 第1题图 第2题图 第3题图

7.在图中添加一根导线使电键闭合后,滑片向左移,电压表示数变小。 8.将图中的电路连接完毕,要求:闭合电键后,当滑片P向右移动时,电流表示数增大,电压表示数增大。 9.将图中的电路中添加两条导线,再去掉一条导线,要求:L1L2串联电压表测L2两端电压。10.在图中添加两根导线,要求:闭合电键后,当滑片P向右移动时,电流表示数变小,灯的亮度不变。 11.如图的电路中添加两条导线,要求:L1,L2并联,电键控制两灯,电流表只测L2的电流。12.在如图所示的电路中,有一根导线尚未连接,请用笔画线作为导线补上,补上后要求:当滑动变阻器的滑片向右移动时,电流表的示数不变。

滑动变阻器取值范围问题

图5 A V R R S 图4 滑动变阻器的取值范围问题 1、小强同学按如图5所示电路连接电学器材进行电学实验。已知电源两端电压为6V 且保持不变,电流表量程为0~, 电压表量程为0~3V ,电阻R 的阻值为10Ω,滑动变阻器R 0的规格为“20Ω ”。将开关S 闭合后,为保证电路中各元件正常工作,则以下说法中正确的是 A .电路消耗的最大功率为 B .电压表示数变化量的最大值为1V C .通过电阻R 的电流最大值为 D .滑动变阻器R 0 接入电路的最小阻值为5Ω 2、如图4所示电路,滑动变阻器上标有“50 Ω 1 A ”,电源电压恒 为6 V ,电流表量程为0~,电压表量程为0~3V 。闭合开 关S ,移动滑动变阻器滑片到某一位置时,电流表示数为 A , 电压表示数为2 V 。为保证电路的安全,变阻器R 2的取值范围是 A . 0 Ω~10 Ω B . 0Ω~50 Ω C .10 Ω~50 Ω D .10 Ω~40 Ω 3.如图6所示,电源电压为6V 、且保持不变,电流表的量程为0 ~ ,电压表的量程为0 ~ 3V ,定值电阻R 1的规格为“10Ω,”,滑动变阻器的规格为“20Ω,1A ”P 移动过程中, 下列说法正确的是 A .电流表示数允许的变化范围为~ B. 变阻器R 2接入电路的阻值允许变化范围为0Ω~ 20Ω C .电阻R 1消耗功率允许的变化范围为~ D. 电路消耗总功率允许的变化范围为~ 3W 4.在图4所示的电路中,电源两端电压不变,电流表和电压表选择的量程分别为0~和0~3V 。闭合开关S ,在滑动变阻器滑片P 从一端移动到另一端的过程中,电压表和电流表的示数均可达到各自的最大测量值(且不超过量程),在上述过程中,电阻R 1消耗的最大电功率与最小电功率之比为9:1。则当滑片P 移至滑动变阻器的中点时,电路消耗的电功率为 W 。 5.如图4所示,电源电压18V ,且保持不变,电流表接“0~”量程,电压表接“0~ 15V”量程,灯泡上标有“6V 3W”字样,不考虑温度对灯丝电阻的影响,则下列计算正确的是 S R 1 R 2 图4 图6 P A V R 2 R 1 S 图4 S R a b P V L A

2015年中考物理电学部分有关滑动变阻器范围计算题型

1、如图所示,示数为1.5V (1)则R 2(2 2、如右图,V 表示数为5V (1)R 1(2)如果A 表的量程是0~0.6A ,V 表的量程是0~15V ,为了使电表 不致被损坏,滑动变阻器接入电路的阻值不得小于多少? 3、如图,电流表量程0~0.6A ,电压表量程0~15V ,电阻R 0=30Ω,电路两端电压恒为24V ,当滑动变阻器连入电路的电阻太小时,电路中的电流会超过 电流表量程,当滑动变阻器连入电路的电阻太大时,变阻器两端电压会超过电 压表量程,求:在不超过电表量程的情况下,滑动变阻器连入电路的电阻范围。 4、在如图所示的电路中,R 2为0~50Ω的变阻器,合上开关后,V 的示数为6V , A 表的示数为2A ,A 1的示数为0.5A ,求:①电阻R 1的阻值;②变阻器R 2连入 电路部分的阻值;③如果A 表的量程为0~3A ,A 1表的量程为0~0.6A ,为了不 使电表损坏,变阻器连入电路的阻值应在什么范围内? 5、标有“4V 1 W”的小灯泡和 “20Ω 1A”的滑动变阻器连接在图8所示 的电路中,电源电压为6V ,电流表量程为“O~O.6A”,电压表量程为“0~ 3V”. 为确保电路安全,闭合开关时,滑动变阻器接入电路的阻值变化范围 应控制在什么样的范围内(不考虑温度对电阻的影响)? 6、在图示的电路中,电源电压为30V ,电阻R =30Ω,滑动变阻器的最大阻值为50Ω。 (1)滑动变阻器的滑片P 由a 端滑到b 端的过程,电压表的最大读数是多少? (2)若改用电压表的量程为0-15V ,要使它接在电路中不烧坏,滑动变阻器的滑片 P 只能在阻值多大的范围内滑动? (3)若把一只量程为0-0.6A 的电流表接在图甲中的C 、D 两点上, 如图乙所示,为了不损坏电流表和电压表,滑动变阻器的滑片P 只有在阻值多大范围内滑动?

滑动变阻器范围练习题

1、某滑动变阻器标有“100Ω,5A”的字样.它表示这滑动变阻器的电阻变化范围是,允许通过的电流最大值是 2、如图,已知L的电阻为20Ω,R是阻值0~80Ω的滑动变阻器,电源电压6V保持不变.在 滑片滑动过程中,电压表、电流表示数的变化范围是() A.0~1.2V、0.06~0.3A B.6~1.2V、0.30~0.06A C.0~4.8V、0.3~0.06A D.6~4.8V、0.06~0.3A 3.如图所示电路中,电源电压为10V,且保持不变,电阻R1=20Ω,滑动变阻器R2的最大 阻值是30Ω,则当滑片P在滑动变阻器上滑动时,电流表、电压表上 示数变化的范围分别是() A.0.2A~0.5A,6V~0V B.0.2A~0.3A,6V~0V C.0.2A~0.5A,4V~10V D.0.2A~0.5A,4~6V 4、电源电压恒为16V不变,R=100欧,滑动变阻器的最大阻值300 欧,当滑片P从变阻器最左端移至最右端的过程中,电压表的 变化范围是() A.从16伏到0伏B.从16伏到4伏 C.从16伏到12伏D.从4伏到16伏 5、如图所示电路,电源两端电压为20V不变,用滑动变阻器调节灯泡两端的电压.已知灯泡电阻为5Ω不变,滑动变阻器的最大电阻为20Ω,当滑动变阻器的滑片从a端移到b端的过程中,灯泡两端的电压变化范围是() A.20V~4V B.4V~20V C.8V~20V D.0V~20V 6、如图所示,电源电压为6V不变,电压表用0~3V量程,电流表用0~0.6A量程,R1=6Ω,滑动变阻器的阻值范围为0~20Ω.为了保证两表均不损坏,滑动变 阻器能允接入电路的阻值范围是() A.0~4ΩB.2~4ΩC.4~6ΩD.0~6Ω 7、标有“2V1W”字样的小灯泡和标有“20Ω1A”字样的滑动变阻器,连接在如图所示的电路中,其中电源电压为6V.闭合开关后,移动滑动变阻器滑片,则 电流表、电压表示数的范围是() A.0.25A~0.6A 1V~2V B.0.3A~0.5A 1V~1.5V C.0.25A~0.5A 1.5V~2V D.0.25A~0.5A 1V~2V 8、如图所示电路图,电源电压18V恒定不变,滑动变阻器R1的最大阻值是160Ω,电压表 的量程为O~15V,电流表的量程为O~0.6A.闭合开关S后,为 保护电压表和电流表,滑动变阻器R l的阻值变化范围应是() A.OΩ~lOΩB.10Ω~100ΩC.10Ω~150ΩD.150Ω~160Ω

滑动变阻器的连接方式和阻值的选择

滑动变阻器连接方式和阻值的选择 福建省政和第一中学 (353600) 黄健康 滑动变阻器的选择,是高考物理电学实验热点考查的内容。它涉及连接方式和阻值大小两方面的选择。研究相关物理问题时,要着眼于以下五个方面内容: 1.滑动变阻器的有效利用率 滑动变阻器的有效利用率,往往是绝大多数解题者容易忽视的问题。 滑动变阻器的有效利用率高低,表现在滑片移动的有效范围占整个可移动范围的大小。 在具体实验操作中,最好能让滑动变阻器有效利用率超过50%。 2.变阻器阻值与测量部分电路电阻大小对比 R x R 由于高中物理实验室中滑动变阻器通常匝数都在几十匝到一百匝左右。为研究问题方便起见,我们不妨假设一百匝来讨论问题,这可以让滑动变阻器的有效利用率大小明显凸显出来,还能让滑动变阻器阻值的取值与待测电阻对比更加明朗化。 R x R 在不必考虑滑动变阻器最大允许通过电流的情况下,限流式接法的滑动变阻器阻值大小通常取值R 为待测电阻的3~10倍比较适当,而分压式接法的滑动变阻器阻值为待测电阻一半以下比较适x R R x R 当。这样,通常能保证仪表指针偏转范围达满偏值三分之一(或半偏)以上,也能保证滑动变阻器的有效利用率超过50%。 当然,具体问题还应具体分析,上述取值只是通常情况下的一个值,有时会因特殊要求而有所变化。譬如,半偏法测定电流表内阻时,为了保证整个电路电流几乎不变,限流式接法的滑动变阻器阻值必须保证远大于待测电流表的内阻。 当给定的滑动变阻器阻值不符合设想要求时,就要进行机动性选择了。例如,分压式接法的滑动变阻器阻值达不到一半以下要求时,我们就要尽量选择阻值小一些的滑动变阻器,那样调节会更加方R x R 便,其有效利用率也会相对高一些。 3.测量范围或仪表偏转范围大小 作为实验题,在电路设计和仪表选择上,通常要让表针偏转量达半偏以上,实在无奈时表针偏转量最好也要能达到相应档位最大测量值的三分之一以上。 分压式接法测量部分电路电压和电流可从零开始起调,指针偏转范围大,相应测量范围大;限流式接法测量部分电路电压和电流不可从零开始起调,指针偏转范围小些,相应测量范围小些。 有时,一些做法和数据取值会给我们滑动变阻器接法选择上的暗示。画电压、电流从零开始取值的伏安特性曲线,或者实验设计的测量表格中电压、电流数据从零开始取值,均暗示滑动变阻器连接上要采用分压式接法。 4.测量组数多少 这里所说的测量组数,是测量数据能够明显区分出来的测量组数。利用图象法来确定物理量大小,最好测量组数能多一些,方便剔除某些偶然误差较大的数据。滑动变阻器分压式接法因为测量范围大,因此测量组数会多一些。而限流式接法测量范围小些,测量组数会少一些。测量组数在六组以下,通常可以考虑限流式接法,测量组数超过6组,通常可以考虑采用分压式接法。 5.能否起到保护作用 滑动变阻器存在于电路中,得保证调节过程中,电源、电路元器件及自身消耗功率均不超过各元件额定功率值。如果发现一种连接方式无法起到保护作用,则要考虑更换连接方式。 立足于上述五点,可以快速而准确地确定实验中滑动变阻器的连接方式和阻值大小。

滑动变阻器阻值取值范围计算

滑动变阻器电阻取值范围 1.如图所示的电路,电源电压U=12V 且保持不变,R 1=10Ω,R 2为最大电阻为50Ω0.4A 的滑动变阻器,电流表的量程为0—0.6A,为了保护电表t 和滑动变阻器,滑动变阻器接入电路的电阻值的变化范围是多少 (20Ω—50Ω) 2.如图所示的电路,电源电压U=6V 且保持不变,R 1=20Ω,R 2为最大电阻为50Ω的滑动变阻器,电压表的量程为0—3V,为了保护电表,求滑动变阻器接入电路的电阻值的变化范围 (0Ω—20Ω) 3.如图所示的电路,电源电压U=9V 且保持不变,R 1=10Ω,R 2标有50Ω1A 字样的滑动变阻器,电流表的量程为0—0.6A,电压表的量程为0—3V,为了保护电表,滑动变阻器接入电路的电阻值的变化范围是多少 (20Ω—50Ω) 4. 如图所示的电路,电源电压U=6V 且保持不变,R 1=60Ω,R 2标有50Ω2A 字样的滑动变阻器,电流表的量程为0—0.6A,电压表的量程为0—15V,为了保护电表,滑动变阻器接入电路的电阻值的变化范围是多少 (12Ω—50Ω) 2 2

5.如图所示的电路,电源电压U=8V 且保持不变,R 1=6Ω,R 2为最大电阻为50Ω的滑动变阻器,电流表的量程为0—0.6A,电压表的量程为0—3V,为了保护电表,滑动变阻器接入电路的电阻值的变化范围是多少 (10Ω—50Ω) 6.如图所示的电路,电源电压U=8V 且保持不变,R 1=6Ω,R 2标有50Ω0.4A 字样的滑动变阻器,电流表的量程为0—0.6A,电压表的量程为0—3V,为了保护电表,滑动变阻器接入电路的电阻值的变化范围是多少 (14Ω—50Ω) 7.如图所示的电路,电源电压U=且保持不变,R 1=5Ω,R 2为最大电阻为20Ω的滑动变阻器,电流表的量程为0—0.6A,电压表的量程为0—3V,为了保护电表,滑动变阻器接入电路的电阻值的变化范围是多少 Ω—10Ω) 8. 如图所示的电路,电源电压U=10V 且保持不变,R 1=50Ω,R 2标有100Ω2A 字样的滑动变阻器,电流表的量程为0—0.6A,电压表的量程为0—15V,为了保护电表,滑动变阻器接入电路的电阻值的变化范围是多少 (25Ω—100Ω) 2

练习使用滑动变阻器实验报告

练习使用滑动变阻器实验报告 班级实验人:同组人:实验日期: 【实验名称】 练习使用滑动变阻器 【实验目的】 1、学习正确使用滑动变阻器的方法。 2、初步掌握有目的的用滑动变阻器改变电路中电流的方法。 【实验器材】 电源(6V )、电阻(5Ω、10Ω、15Ω)、小灯泡(含灯座)、开关、电流表、电压表、滑动变阻器(20Ω、2A)、导线(若干) 【实验步骤】 1、观察图1滑动变阻器的构造,思考并回答下列问题: : 图1 图2 (1)滑动变阻器的制作原理是,为了,我们刮去了与滑片接触处的电阻丝绝缘层。 (2)结构示意图: (3)元件符号: (4)铭牌上“Ω A”,表示变阻器的最大阻值是Ω,允许通过的最大电流是 A。(否则会烧坏变阻器) 使用注意事项 电路电流不能超过滑动变阻器允许通过的,(否则会烧坏变阻器)。 2、连接滑动变阻器 ~ 如图二连接电路,按以下方法选择接线柱,将滑片由左向右移动,观察灯泡亮度和电 接入电路接线柱 滑片自左向右滑动 灯泡亮度变化电流变化电阻变化 AB " AC AD

BC。 BD CD 结论:滑动变阻器一共有个接线柱,选接或接入电路时滑片移动其连入电路电阻不变;接时的连入电路电阻最小;接时的连入电路电阻最大;接、、或都能改变它连入电路的的电阻值,即滑动变阻器接线柱选择原则:“”。(要接入两个接线柱,下方AB中一个,上方CD中一个。) 3、用滑动变阻器改变灯泡亮度 》 如图二连接电路,改变滑片的位置,使灯泡亮度由暗到亮变化,观察电流表的示数变 接入电路接线柱灯泡亮度变化电流变化滑片移动方向AC变亮 变亮[ AD BC变亮 BD变亮 结论:(1)变阻器应与用电器联; | (2)灯泡由暗变亮,闭合开关前滑片应移动阻值(“最大”或“最小”)位置。 (3)滑动变阻器接入电路电阻取决于(“上方”或“下方”)接线柱。 滑片下方接线柱时,接入电路电阻变大;滑片下方接线柱时,接入电路电阻变小。(“远离”或“靠近”) (4)滑动变阻器的作用:通过调节其电阻值,改变电路中的。 使用注意事项 在闭合开关前,应将滑片置于阻值端,(保护电路)。(“最大”或“最小”)4、用滑动变阻器控制电阻两端的电压 按右图连接电路,其中R是定值电阻,R'是滑动变阻器。 (1)闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片,使R两端的电压 成整数倍地变化,如2V、4V、6V等。 (2)换用不同的定值电阻,使电阻成整数倍地变化,如5Ω、 10Ω、15Ω等。闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,保持每次接 入的定值电阻两端的电压不变,如3V等。 结论:滑动变阻器的作用:通过调节其电阻值,改变部分电路两端的。 | 【实验小结】 1、滑动变阻器的正确连接方法:

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