专题：滑动变阻器的两种接法

滑动变阻器的两种接法接法分压式接法限流式接法电路图原理：本图中待测电阻Rx与RAP并联，因此Rx两头电压与RAP两头电压相等，当滑动变阻器向左滑，UAP减小，因此Ux也减小；一上一下PB局部连入电路，PA 部当滑动变阻器向右滑，UAP增大，因此Ux也增大。

分不起作用。

【连线特色】一上两下〔滑动变阻器两个上接线柱等效，在连结电路时，应先把两个下接线柱与电源、开关相连，而后从P引出一条导线接在待测电阻一端，从A或B再引出一条导线接在待测电阻另一端，再依据电流流向连结电表〕PA、PB都起作用，待测电阻两头电压与变阻器上某一局部电压〔本图为PA段的分压〕加到待测电阻上待测电阻电压范围待测电阻的调压范围大特色电路连结复杂电路连结简单耗耗电少电多待测电阻的调压范围小选择原那么〔1〕要求电压从0V开始连续可调〔2〕要求电压变化范围大〔与限流法的差别是可否调到较小电压〕〔3〕用限流法时，电路中的电流大于负载额定电流或电流表且不用要用分压法量程。

〔4〕当时本卷须知实验改进闭合开关前，应将滑变滑至待测电阻电压零处。

〔本图中实验前应滑至最左端〕为了调理方便，同时保证实验过程的安全性，可在电路中C闭合开关前将滑变滑至阻值最大处地点增添一个阻值适合的定值电阻R0。

当滑动变阻器的滑片滑到最左端时，能保证小灯泡两头的电压为零；当滑片滑到最右端时，能保证小灯泡两头的电压不超出它的额定电压。

这样既方便了操作，又保证了小灯泡的安全。

说明：分压法滑动变阻器的选择原那么〔1〕分压法滑动变阻器的选择：在知足电压、电流调理范围且保证不烧坏电路元件的前提下，．．．．．．．．．尽量选阻值较小的滑动变阻器。

【原由】在分压式电路中，当滑动变阻器滑片置于某一地点时，小灯泡分得的电压为因为在绝大部分状况下，小灯泡分得的电压滑动变阻器阻值变化很难控制在小阻值范围内变化，因此，当滑片从左往右滑动的过程中，在右端邻近小灯泡分得的电压急巨变大，甚至会超出额定电压，在以前一直近似为零，因此不方便。

滑动变阻器的限流式和分压式接法（一）滑动变阻器在电路中的两种接法：1．通过改变变阻器电阻来改变电路中的电流，以控制电路中的电流——限流式；如图1所示，当滑动头P 从右端向左移动过程，滑动变阻器电阻逐渐减小，电路中的电流逐渐增大，变阻器起控制电路电流作用。

注意：实验开始时应使滑动变阻器连入电路的电阻最大。

2．通过变阻器改变电阻来改变用电器两端的电压，起调压器的作用——分压式。

如图2所示，电阻R 与变阻器左边电阻并联,用电器与左边电阻的电压相等，改变P 的位置改变用电器R 两端电压，实现调制电压作用。

（二）两种电路选取： 1．两种电路的比较：⑴分压电路的电流和电压调节范围都大于限流电路的调节范围。

⑵在电源滑动变阻器和用电器一定的条件下，限流电路消耗的电能小于分压电路消耗的电能。

2．选择原则：由于限流式电路能节约能源，一般情况下优先选择限流式接法（以提高电路效率）。

例：在如图所示电路，已知U =5V ，通过变阻器AB 连成分压式电路向小灯泡L 供电，电灯L 上标有“2.5V 、25Ω”字样。

求： ⑴为使小灯泡正常发光且上述电路的效率达到40%， 应如何选择变阻器的额定电流和电阻值。

⑴限流式接法⑵分压式接法⑵变阻器如何连接才能使电路的效率达到最大？最大效率为多少？但在下列几种情况下，必须选择分压式连接方式：①当滑动变阻器全电阻远小于被测电阻时，且实验要求电压（电流）的变化范围较大；②明确要求某部分电路的电压从零开始变化；例：测定小灯泡的伏安特性曲线。

③若采用限流接法，电路中的最小电流仍超过用电器的额定电流。

例：用伏安法测金属电阻R x（约为5Ω）的值，已知电流表内阻为1Ω，量程为0.6A，电压表内阻为几kΩ，量程为3V，电源电动势为9V，滑动变阻器的阻值为0～6Ω，额定电流为5A，试画出测量R x的原理图。

3．几点说明：⑴对实验器材和装置的选择，应遵循的几条主要原则：①安全性原则②准确性原则③方便性原则④经济性原则⑵分压电路中，在通过变阻器实际电流小于变阻器额定电流（或电压）的条件下，尽量选用变阻器总阻值小的变阻器做分压电路使用。

滑动变阻器两种连接方式：保护电路、多次测量取平均值 限流式缺点：
1、不能停止（关闭）用电器工作；
2、当滑动变阻器远小于用电器的电阻，既基本起不到保护电路的作用，又基本起不到改变电流的作用
分压式:实现上面缺点
欧姆定律计算题
比例法：串联(正比）：U1/U2=P1/P2=W1/W2=E1/E2=Q1/Q2=R1/R2 （电流相等） 并联（与电阻成反比） ：I1/I2=P1/P2=W1/W2=E1/E2=Q1/Q2=R2/R1（电压相等） 电源电压相等法：
使用特征：主治变态电路问题，（变态原因：1开关断开闭合2滑动变阻器滑片的移动)电源电压不变
应用步骤;1:U=U'（始末状态电压相等）2：IR=I'R'
关键：1、总电阻R 的展开来自于正确的电路分析2、始末状态电流比更是解题的关键 获取电流比方法：1.直接给数值2.直接给比值3.通过同一导体在始末状态电压比直接推导电流比4.通过同一导体在始末状态功率比推导电流比5.通过不同导体在不同状态下功率比推导电流比6.通过不同状态下的总功率比推导电流比
和等关系法：
特征题目暗示法：已知条件分散，物理量、位置
主治对象：单态问题或并态问题
应用步骤：1、先建立功率和的关系2、并联电压、并联电压穿针引线3、得出一元二次方程
（如果题中出现3个未知量应该想到比例法）
常见连接模型：
一、全部接入：滑片P 的移动只能改变电压表的测量范围不能改变连入电路的有效电阻
二、半身不遂：滑片p 的移动可以改变连入电路的有效电阻从而改变电路中的电流
三、同级并联模型：P 在中点时阻值最大，在两端时最小
伏安法测电阻内接法适合测量大电阻，外接法适合测量小电阻 P a b P a b V P a
b P a b。

滑动变阻器的两种接法比较和选择一、滑动变阻器的两种连接方式如图所示的两种电路中，滑动变阻器（最大阻值为R 0）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 ≤ER R E L +≤I L ≤LR EEI L分压接法0≤U L ≤E0≤I L ≤LR EE （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R 0无关。

2.从方便调节的角度比较其中，在限流电路中，通R L 的电流I L =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，无论怎样改变R 0的大小，也不会使I L 有较大变化．即R 0越大，电流、电压变化范围越大; R 0越小，电流、电压变化范围越小.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（或要求测量多组数据）时，必须采用分压接法．因为按图（b ）连接时，因R L >>R 0＞R ap ，所以R L 与R ap 的并联值R 并≈R ap ，而整个电路的总阻约为R 0，那么R L 两端电压U L =IR并=R U ·R ap ，显然U L ∝R ap ，且R ap 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（或电流）的最小值仍超过R L 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R L 与R 0接近或R L 略小于R 0，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．伏安法测电阻伏安法是高中物理电学实验中测量电阻重要的方法，其考查方式虽然变化，但基本原理都一样。

滑动变阻器的限流式和分压式接法及两种接法的选择滑动变阻器的两种电路都能控制调节负载的电压和电流，但调节效果不同，实际应用中要根据具体情况恰当的选择限流式接法和分压式接法，下面是选择的方法。

1．通常情况下（满足安全条件），由于限流式接法电路能耗较小，电路结构简单，因此应优先考虑。

2．在下列情况下必须采用分压式接法：（1）实验要求使某部分的电压或电流从零开始调节，只能采用分压式接法；（2）如果实验所提供的电表量程或其他元件允许通过的最大电流很小，若采用限流式接法，无论怎样调节，电路中的实际电流（或电压）都会超过电表量程或元件允许的最大电流（或电压），为了保护电表或元件，滑动变阻器必须采用分压式接法；（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的阻值时，若采用限流式接法，待测电阻的电流（或电压）变化很小，不利于多次测量求平均值或用图像法处理数据，也起不到保护电阻或电表的作用，为了在上述情况下尽可能大范围的调节待测电阻的电流或电压，应选择分压式接法；（4）在对改装后的电流表或电压表进行校准时，必须从零开始校准，滑动变阻器必须采用分压式接法；3．大阻值的滑动变阻器一般采用限流式接法，小阻值的一般采用分压式接法。

经验分享：1. 电学实验对分压式接法考查较多；2. 若滑动变阻器阻值较小（例如10Ω、20Ω），采用分压式接法的可能性就非常大；3. 做题时要注意审题，从上下文中挖掘隐含条件。

高考经典真题思路详解：1.（1997年全国高考题）某电压表的内阻在20~50k Ω之间，现要测量其内阻，实验室提供下列器材可供选择：A ．待测电压表（量程3V ）；B ．电流表A 1（量程200μA ）；C ．电流表A 2（量程5mA ）；D ．电流表A 3（量程0.6A ）；E ．滑动变阻器R （最大值1k Ω）；F ．电源E （电动势4V ），电建s ，导线若干。

（1）所提供的电流表中，应选用 （填字母代号）；（2）为了尽量减小误差，要求多测几组数据，试在图中画出符合要求的实验电路图（其中电源和电建已连好）。

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。