滑动变阻器的限流接法与分压接法的选择方法 (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RL远大于滑动变阻器的最大值R0.且实验要求的电压变化范围较大时.必须采用分压接法.因为按图(b)连接时.因RL>>R0>Rap.所以RL与Rap的并联值R并≈Rap.而整个电路的总阻约为R0.那么RL两端电压UL=IR并=·Rap.显然UL∝Rap.且Rap越小.这种线性关系越好.电表的变化越平稳均匀.越便于观察和操作. ③若采用限流接法.电路中实际电压的最小值仍超过RL的额定值时.只能采用分压接法. (2)下列情况可选用限流式接法 ①测量时电路电流或电压没有要求从零开始连续调节.只是小范围内测量.且RL与R0接近或RL略小于R0.采用限流式接法. ②电源的放电电流或滑动变阻器的额定电流太小.不能满足分压式接法的要求时.采用限流式接法. ③没有很高的要求.仅从安全性和精确性角度分析两者均可采用时.可考虑安装简便和节能因素采用限流式接法. [例9]用伏安法测量某一电阻Rx阻值.现有实验器材如下:待测电阻Rx(阻值约5 Ω.额定功率为1 W),电流表A1(量程0~0.6 A.内阻0.2 Ω),电流表A2(量程0~3 A.内阻0.05 Ω),电压表V1,电压表V2(量程0~15 V.内阻15 kΩ),滑动变阻器R0.蓄电池.开关.导线. 为了较准确测量Rx阻值.电压表.电流表应选 .并画出实验电路图. 解题方法与技巧:由待测电阻Rx额定功率和阻值的大约值.可以计算待测电阻Rx的额定电压.额定电流的值约为 U=≈2.2 V.I==0.45 A. 则电流表应选A1.电压表应选V1. 又因=24.5 Ω>Rx.则电流表必须外接. 因为滑动变阻器的全阻值大于被测电阻Rx.故首先考虑滑动变阻器的限流接法.若用限流接法.则被测电阻Rx上的最小电流为Imin==0.11 A<I额.故可用限流电路.电路如图所示. [例10]某电流表的内阻在0.1Ω-0.2Ω之间.现要测量其内阻.可选用的器材如下: A.待测电流表A1, B.电压表V1 C.电压表V2, D.滑动变阻器R1 E.定值电阻R2 F.电源E G.电键S及导线若干 (1)电压表应选用 , (2)画出实验电路图, (3)如测得电压表读数V.电流表读数I.则电流表A1内阻表达式为:RA = . 解:利用电压表指电压.电流表指电流的功能.根据欧姆定律R=计算电流表的内阻.由于电源电动势为4V. 在量程为15V的电压表中有的刻度没有利用.测量误差较大.因而不能选,量程为3V的电压表其量程虽然小于电源电动势.但可在电路中接入滑动变阻器进行保护.故选用电压表V1.由于电流表的内阻在0.1Ω-0.2Ω之间.量程为0.6A .电流表上允许通过的最大电压为0.12V.因而伏特表不能并联在电流表的两端.必须将一个阻值为5Ω的定值电阻R2与电流表串联再接到伏特表上.才满足要求.滑动变阻器在本实验中分压与限流的连接方式均符合要求.但考虑限流的连接方式节能些.因而滑动变阻器采用限流的连接方式 .故本题电压表选用V1,设计电路图如图1所示,电流表A1内阻的表达式为: RA =-R2. 查看更多

 

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