2022年高二物理限流电路和分压电路.docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载限流电路和分压电路1. 限流和分压接法的比较（ 1）限流电路： 如图 2 所示,实际上滑动变阻器的右边部分并没有电流流过；该电路的特点是：在电源电压不变的情形下,R用两端的R0 R用电压调剂范畴：UU用UR用/（R0+R用）,电流调剂范畴：U/R用I用USU/（R0+R用 ）；即电压和电流不能调至零,因此调剂范畴较小；要使图 2B限流电路的电压和电流调剂范畴变大,可适当增大R0；另外, 使用该电路时,在接通电前,R0 应调到最大；R用（ 2）分压电路： 如图 3 所示,实质上滑动变阻器的左边部分与R用并联后再与滑动变阻器的右边

2、串联；留意滑动变阻器的两端都有电流流过,且不相同；该电路的特点是：在电源电压不变的情形下,R用两端AR0 的电压调剂范畴为U U用0,即电压可调到零,电压调剂范畴大；电流调剂范畴为E/R用I用0；ES图 3使用分压电路,在当R0R用时,调剂性能好；通电前,滑片P 置于 A 端,使 U 用 =0；2 两种用法的挑选A 优先选用限流式,从电能损耗方面分析消耗电能少；用限流式具有电源负担轻,电路连接简便等优点；B 假如滑动变阻器的额定电流够用,在以下三种情形下 用电器的电压或电流要求从零开头连续可调；必需采纳分压 接法：例 1、1993 年全国高考题） 将量程为 100 A 的电流表改装成量程为 1

3、 mA 的电流表, 并用一标准电流表与改装后的电流表串联,对它进行校准 .校准时要求通过电流表的电流能从零连续调到1 mA ,试按试验要求画出电路图 . 例 2、（1999 广东卷）用图 3 中所给的试验器材测量一个“12V ,5W ” 的小灯泡在不同电压下的功率,其中电流表有 3A、0.6A 两档,内阻可忽视,电压表有 15V 、3V 两档,内阻很大；测量时要求加在灯泡两端的电压可连续地从 0V 调到 12V ；按要求在实物图上连线（其中部分线路已连好）；其次测量时电流表的指针位置如下图（b）所示,其读数为 A 图 3 要求电器的电压或电流变化范畴大,负载电阻的阻值远大于变阻器的总电阻,须用

4、分压式电路；如接成限流式,当转变滑动变阻器的阻值时,电路中电流变化不明显,测得的电压和电流取值范畴小；名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 4 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载例 3、为了测定一个 “ 6.3V、1W ” 的小电珠在额定电压下较精确的电阻值,可供挑选的器材有：A. 电流表（ 03A ,内阻约 0.04 ）B.毫安表（ 0300mA ,内阻约 4 ）C.电压表（ 010V ,内阻 10K ）D.电压表（ 0 3V,内阻 10K ）E.电源（额定电压 6V,最大答应电流 2A ）F.电源（额定电压 9V ,最大答应电流 1A

5、）G.可变电阻（阻值范畴 010 ,额定电流 1A ）H.可变电阻（阻值范畴 050 ,额定功率 0.5W）I.导线如干根,电键一个；为使测量安全和尽可能精确,应选用的器材是；（用字母代号填写）在右边虚线框内画出电路图,并把图 分析 ：表及内外解法的选取6 所示实物图用线连接起来；小电珠的额定电流I额P = U=1 6 3.A0.16A=16mA 300mA ,电流表应选B；U额=6.3V 10V ,电压表选 C,电源选 F；R 珠=U26.32 40 比 10K 小得多,仅比毫安表内阻大10 倍,P1应选用安培表外接法；滑动变阻器及连接方法的选取将可变电阻H 接到电源两端, 其上电流大如致为

6、I=9 A=0.18A ,而 H 的 50如使用限额定电流IH=05.=0.1A 0.18A ,而 G 的额定电流为1A ,故从安全性50上考虑不宜选用H；由于 40 是可变电阻G 的中值的 8 倍,应选用分压式连接方式；流式,就在灯泡额定电压下,I额=10A,详细操作63时I额0.16A 应表达在安培表上, 故滑动变阻器此时大约分压为U滑=9V 6.3V=2.7V ；故此时滑动变阻器调剂的阻值R=2 7.17 10 ,因此 G 不行能用1063限流法,必需使用分压式；图 8 G 无法使用限流式,答案 ： BCFGI ；电路图如图7 所示,实物连接如图8 所示解法指导此题的关键是在 “ 额定电

7、压下”较精确测量这一要求使得变阻器一般来说,如待测电阻比滑动变阻器阻值大得多时,一般采纳分压式；例 4、（97 年高考）某电压表的内阻在 可选用的器材：20K -50 K 之间,现要测量其内阻,试验室供应以下A、待测电压表V（量程 3V）； B、电流表（量程）； C、电流表（量程）；名师归纳总结 第 2 页,共 4 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - D、电流表（量程学习必备欢迎下载）； F、电源（电动势 4V）；）E、滑动变阻器R（最大阻值G、电键 K；（1）所供应的电流表中,应选用 _；（2）为了尽量减小误差,要求测多组数据；试画出符合要求的试验电

8、路图；分析：将电流表、电压表串联,只要读出两表读数,即可用公式 过电压表的最大电流值故电流表应选 A 1；I=U/R 求得电压表的内阻；通由于变阻器的阻值远小于电压表的内阻,且要求测多组数据,故变阻器图 3 用分压式连接,如图3 所示；例 5. 已知某电阻丝的电阻约为10 ,现有以下器材供测量该电阻丝的电阻时使用；A. 量程为 0.6A,内阻是 0.5 的电流表； B. 量程为 3V ,内阻是 6K 的电压表；C. 阻值是 0-20 ,额定电流为2A 的滑动变阻器； D. 蓄电池（ 6V）；E. 开关一个,导线如干；要求：画出用伏安法测上述电阻丝的电阻的电路图,测量数据要尽量 多；分析：如采纳

9、限流式接法,由于电阻丝阻值为10 ,在 3V 电压（电压表的量程） 下工作, 就流过它的最大电流为,转变滑动变阻器图 4 的阻值（ 020 ）,电路中电流变化范畴约为,电流取值范畴比较小,故采纳分压式接法比较好；电路图如图4 所示； 采纳限流接法时限制不住,电表总超量程, 用电器总超额定值；在安全（ I滑额够大,外表不超量程,用电器上的电流、电压不超额定值,电源不过载） 、有效（调剂范畴够用）的前题下,如R用R0,就只能采纳分压电路. 例 6、用伏安法测量一个定值电阻的器材规格如下：待测电阻Rx（约 100 ）;直流电流表（量程 010 mA 、内阻 50 ） ;直流电压表（量程03 V 、内

10、阻 5 k ）;直流电源（输出电压4 V、内阻不计）；滑动变阻器（ 015 、答应最大电流 和试验要求画出试验电路图 . 1 A）；开关 1 个,导线如干 .依据器材的规格Rx用伏安法测量电阻有两种连接方式,即电流表的内接法和外接法,由于,故电流表应采纳外接法. 在掌握电路中, 如采纳变阻器的限流接法,当滑动变阻器阻值调至最大,通过负载的电流最小, Imin=24 mA 10 mA, 此时电流仍超过电流表的量程,故滑动变阻器必需采纳分压接法. 第 3 页,共 4 页名师归纳总结 - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载当负载电阻的阻值 小于变阻器总电阻 R或相差不多时,如两种电路都可以对负载的电流和电压有明显的调剂,或两种电路都满意试验要求,且电压、电流变化不要求从零调起,就多采纳限流式接法,这样的接法电源负担轻,能耗小；例 4. 在一次试验中需要较精确地测量某一个金属丝的电阻,已知金属丝的电阻,约为；电流表量程3A,内电阻约；电压表量程3V,内电阻约；电源电动势6V；滑动变阻器 R的总电阻,额定电流；试画出测量金属丝电阻的电路图；分析：电源电动势为,流过金属丝的电流约可采纳限流接法,电路如图 6 所示；图 6 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 4 页