滑动变阻器的两种接法

滑动变阻器的限流式和分压式接法课前预习（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。

如图1所示，为保证电路安全，滑动变阻器的滑片P 应先置于何处左端还是右端？答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。

如图2所示，为保证电路安全，滑动变阻器的滑片P 应先置于何处左端还是右端？答（二）两种电路的特点及选取：1．电压和电流的调节范围⑴限流式接法 电压范围：U U R R R p ~+； 电流范围：RU R R U p ~+。

（上式中：R 为用电器的电阻，R p 为滑动变阻器的全电阻。

）可见：限流电路的调节范围与R p 有关。

在电源电压U 和用电器电阻R 一定时，R p 越大，用电器上电压和电流的调节范围也越大；当R p 比R 小得多时，用电器上的电压和电流的调节范围都很小。

⑵分压式接法 电压范围：U ~0 ； 电流范围：RU ~0。

可见：分压式接法的电压和电流的调节范围与滑动变阻器Rp 无关。

2．两种电路的比较：⑴限流式接法⑵分压式接法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。

3．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）。

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；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。

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】见下图例2：（2016 上海卷）如图所示电路中，电源内阻忽略不计。

闭合电建，电压表示数为U，电流表示数为I；在滑动变阻器R1的滑片P由a端滑到b端的过程中A.U先变大后变小B.I先变小后变大C.U与I比值先变大后变小D.U变化量与I变化量比值等于R3【解析】见下图最后我们再总结一下，见下图知道了滑动变阻器三种连接方式的特点，快来看看下面这道练习吧。

滑动变阻器的两种接法两种接法中滑动变阻器阻值的选择①限流接法中为使负载的电压能平稳地由电压表半偏到满偏，选择的滑动变阻器的阻值大约为被测电阻的几倍或十几倍。

实际测量时，要求工作电路上的测量值（电压、电流）范围广一些，以减小误差。

限流接法中，滑动变阻器若比负载电阻的阻值小得多，则负载电压变化范围太小，不利于取得多组数据，甚至在某些题目中不满足保护负载的安全要求。

但若滑动变阻器的阻值比负载电阻大得太多，又不方便调节到有效的多组电压，表现为接入电路的阻值较大时，负载上分得的电压几乎为零，指针偏角不明显，读数的误差大；当接入电路的阻值与负载相当时，又已经没有几根电阻丝可调节，稍一滑则电阻为零，操作不方便。

②分压接法中要滑动变阻器阻值远小于工作电路阻值，才能有稳定的输出特性，有利于调节。

因为这种情况下，负载与滑动变阻器并联的总阻值约等于与之并联的那部分阻值。

这样负载两端的电压（即并联部分的电压）与干路中那部分电阻的电压比就约等于滑片左右两边的长度比，故随着滑片的移动，负载两端的电压能稳定均匀地增加。

思考：分压电路为什么也不选择阻值远大于负载电阻的滑动变阻器？（提示：也是操作不方便。

）4．分压、限流电路的选择若限流接法能满足要求，一般用限流接法，所以一般先用限流电路估算。

若能满足条件就不用分压。

采用分压接法时一般是以下原因：①题目要求加在工作电路上的电压（或电流）从零开始变化（或要求变化范围尽可能大），应采用分压接法。

②滑动变阻器阻值限制。

如滑动变阻器总阻值小于被测电阻阻值，采用限流接法时工作电路的电压、电流值变化范围不大，则采用分压接法，这时滑动变阻器阻值小一些比较好，一般小于负载电阻的一半，即滑动变阻器阻值远小于负载电阻时用分压接法。

如滑动变阻器总阻值大于被测电阻阻值（一到几倍），且不要求工作电路上电压从零开始调节，可采用限流接法。

③限流电路中滑动变阻器打到最大也不能满足安全要求的应用分压接法。

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）。

滑动变阻器的两种接法鲁积善高二物理组1一、滑动变阻器的两种连接方式2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的电压、电流强度都起控制调节作用，通常把左图电路称为限流接法，右图电路称为分压法二、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R0无关。

2.从方便调节的角度比较其中，在限流电路中，通RL的电流IL=E/RL+R0，当R0＞RL时IL主要取决于R0的变化，当R0＜RL时，IL主要取决于RL，特别是当R0《《RL 时，无论怎样改变R0的大小，也不会使IL有较大变化．即R0越大，电流、电压变化范围越大; R0越小，电流、电压变化范围越小。

在分压电路中，并联电路电阻比小的那个还小，当R0》》RL时，R≈RL，所以RL两端电压随R0增大而增大，几乎不受负载影响。

当RL比R0小或小很多时，R≈R0这时几乎不受影响，不宜采用分压电路。

归纳为：大负载 R0》RL时，分压电路小负载 R0《RL时，限流电路大载分压小限流。

3三、分压式与限流式的特点：1. 待测电阻上电压的调节范围不同设电源的电动势为E，内阻不计。

在限流式连接中，待测电阻Rx上的电压调节范围为RxE/（Rx+ Rp）-E（Rp为滑动变阻器的最大阻值）。

在分压式连接中，Rx上的电压调节范围为0-E。

可见分压式连接中电压调节范围比限流式大。

2. 待测电阻上电流的调节范围不同设电源的电动势为E，内阻不计。

在限流式连接中，流过待测电阻Rx上的电流调节范围为E/（Rx+ Rp）-E/ Rx。

在分压式连接中，流过Rx的电流调节范围为0-E/ Rx。

可见分压式连接中电流调节范围比限流式大。

从上面两点可以看出：限流电路的调节范围与Rp有关。

在电源电压E和待测电阻的电阻Rx一定时，Rp越大，用电器上电压和电流的调节范围也越大;当Rp比Rx小得多时，用电器上的电压和电流的调节范围都很小。

而分压式接法的电压和电流的调节范围与滑动变阻器Rp无关。