Ⅰ电阻串并联Ⅱ滑线变阻器的两种接法Ⅲ含表电路

例如：用伏安法测电阻R（约为 5Ω），已知电流表的内阻为1 Ω， 量程为0.6A，电压表内阻为几千欧， 量程为3V，电源电动势为9V，滑动 变阻器的规格为“6 Ω，5A”，试画 出电路图。
8、综合练习 5、请设计一测量定值电阻阻值的实验方案。 要求在实物图上连线并画出电路图。 提供的器材有： 待测电阻，约100Ω； 蓄电池，4V，内阻不计； -+ 电压表，0～3V，5kΩ； 电流表，0～10mA，50Ω ； + 滑动变阻器，0～15Ω，1A； 电键； 导线若干。 解析： 因 RV/Rx > Rx/RA ,所以电流表应外接；
1、导体的伏安特性
I/A
（1）导体的伏安特性曲线 用纵轴表示电流I，横轴表示 电压U,画出的导体中的电流 和电压变化的I—U图线。
U/V
（2）I—U图线的斜率的意义 0
斜率表示导体电阻的倒数，斜率越大，电阻越小， 斜率越小，电阻越大。 图线是直线，表示电流和电压的变化是线性关系， 图线是曲线，表示电流和电压的关系是非线性关系。
例:某同学用伏安法测一电阻丝的电阻率，它 的电阻约5欧，实验时该同学用U——I图象的 方法求电阻，实验时取多组电流、电压数据， 下列电路图中最适合的是（ ）
丙
V V A
Rx 甲
Rx 乙
A
V Rx
A
V Rx A
丙
丁
必须选择分压接法的三种情况：
1.题目所提供的实验仪器，电表量程不够
2.变阻器电阻远小于被测电阻或电路中串 联的其他电阻。（调节时变化不明显） 3.要求电路的电压从零开始连续变化。 （例如伏安特性曲线的描绘，电表的校准 等）
以下讨论中，忽略电源内阻，滑动变阻器的 最大阻值为R0.
U Rx R0 R
U R Rx R0
E
S
E
S
1.两种电路中，用电器两端电压的变化范围
R E U E 限流式接法 R R0
E 2.两种电路中，通过用电器的电流变化范围
E E I 限流式接法 R R0 R
E 分压式接法 0 I R
(1)当Pb间为空载时:
U pb
R pb R0
U
U
a P
R0
b Upb
(2)当Pb间接负载R时:
U pb ?
在滑片P从a滑到b的过程中，Upb可以从U连 续变化到零。电学实验中经常用到。
例4：如图，滑动变阻器接成分压器，已知滑动变 阻器的总阻值R=20Ω,输入端电压UAB=12V，当滑 片P滑至ab的中点时， (1)cd间空载, cd间的电压Ucd等于多少？
V
mA
又因 Rx>R变,所以滑动变阻器要采用 分压式接法。(电路如图所示)
6、请设计一测量电压表内阻的实验方案。 要求在实物图上连线并画出电路图。 提供的器材有： 蓄电池，4V，内阻不计； 安培表，0.6 A ； 毫安表，5 mA ； 微安表，200μA ； 待测电压表，20～50kΩ； 滑动变阻器，0～1kΩ； 电键； 导线若干。
大多数金属在温度降低到某一数值时，出现电 阻突然降为0的现象。（荷兰科学家昂尼斯）
2、超导转变温度：临界温度TC 导体由普通状态向超导状态转变时的温度。 3、分类： 金属超导：
氧化物超导（TC较高，容易制备）
4.超导的应用前景
例6一块灵敏电流计量程为5mA,内阻为100Ω， 若要将它联入恒定电流为I=0.5A的电路中，可 以如何连接？
如图所示， R1=4Ω，R2=R3=2Ω， R4=4Ω, R5=6Ω,求AB间的等效电阻？
R2 R1 R3
A
R5
R4
B
1、2、3、4电阻功率之比是多少？
5.含表电路
1.理想电表 理想 V :相当于断路(R→∞) 理想 A :相当于短路(R=0) 2.非理想电表:将它当作普通电阻处理,只是 可读出电压或电流.电压表读数是自身两端 电压；电流表读数是流过自身电流。
I I1 I 2 I 3
思考二：串联电路两端的总电压与各电阻两端的电压 有何关系？ 串联电路两端的总电压等于各个电阻两端的电压之和。
U U1 U 2 U 3
思考三：串联电路的等效电阻（总电阻）与电路中 各个电阻有何关系？ 串联电路的总电阻等于各个电阻之和。
R R1 R2 R3
2、特性及应用：
2、特性及应用：
（1）热敏性—半导体的电阻 随温度的升高而减小。
热敏电阻
（2）光敏性—用光照射时 导电能力显著增强。 光敏电阻
（3）在半导体中掺入微量的其他 物质，使其导电能力 显著变化。 二极管、三极管、集成电路、 芯片等。（ ROM 只读存储器 RAM 随机存储器）
超导及其应用 1、超导现象：
思考四：串联电路中的电压分配与电阻有何关系？ 串联电路中各个电阻两端的电压跟它的阻值成正比。
U1 U 2 U 3 R1 R2 R3
思考五： 功率的分配和电阻成正比
例2.如图所示，将两个电阻串联在电路中，电路两端 电压为U，两电阻的阻值分别为R1、R2，则R1、R2两 端的电压分别是多少？
解析： 因Rv>R,故滑动变阻器应采用分压式接法； 又因电流表中最大电流不超过4/20K<200μA, 故电流表应选量程为200μA的微安表。 电路如图所示。
uA
V
半导体
1、定义： 导电能力介于导体和绝缘体之间的 材料，叫做半导体。（导体的电阻率一般约为10 －8 ·m～10-6·m,半导体的电阻率约为10－5 · m～106· m） 常见的半导体有锗、硅、砷化镓、锑化铟等。
U1 U 2 U 3
思考二：并联电路的总电流与各支路中的电流有什 么关系？ 并联电路中干中的总电流等于各支路电流之和。
I I1 I 2 I 3
思考三：并联电路的等效电阻与各电阻有何关系？ 并联电路中总电阻的倒数等于各支路电阻倒数之和。
1 1 1 1 R R1 R一盏灯泡，额定电压U1=36V，正 常工作时通过的电流I=0.70A，若应急使用 在U=220V的照明电路中，可以如何连接？
U1
I R1 U R2
U2
4、电阻的并联； 增加了横截面积
I1 I I2
R1 R2 U
思考一：并联电路中各电阻上 的电压有什么关系？ 并联电路两端的电压相等。
(2)cd间接入阻值10Ω的小灯泡, cd间的电压Ucd等 于多少？ A 。 (3)cd间接入阻值10Ω的小灯泡, a cd间的电压6V,则P点应接在什么 P c 。 R 位置？ U
b
。 B
。 d
7.滑动变阻器的两种接法----限流分压电路
U Rx R0
R U Rx R0
R
E
S
E
S
串联限流电路
并联分压电路
例1、如图所示，为两电阻的伏安特性曲线，则由图 可知R1︰R2等于
A. 1 : 3 B. 3 : 1 C. 1 : 3 D. 3 :1
A
0
I R1 600 R2 U
300
2、电阻的串联： 增加了长度
I
R1 U1
R2 U2 U
R3 U
3
思考一：串联电路中各个电阻上的电流有什么特点？ 串联电路中通过各个电阻的电流相等。
思考四：并联电路中的电流分配与其阻值有何关系？
并联电路中通过各个电阻的电流跟它的阻值成反比。
I1R1 I 2 R2 I 3 R3
思考四：并联电路中的功率分配与其阻值有何关系？
例5.两只小灯泡L1、L2并联接入电路中，已 知通过两只灯泡的总电流为I，两只灯泡的 阻值分别为R1、R2，则通过每只灯泡的电流 分别是多少？
分压式接法 0 U
限流式接法和分压式接法的比较
限流电路
Rf
电路图
分压电路 Rf
R’ U
U
主要控制Rf上电压
作
用
主要控制Rf中的电流
Rf上电 压范围 能损耗 电路选 择依据
R U U f U R R
变阻器上能量损耗小 除分压电路① ②外, 一般应用限流电路
0 U f U
变阻器上能量损耗大 ①电流与电压从0开始取值 ②变阻器最大值比Rf小很多时
<
V
R1
R2
U
例.如图示的电路中,如在a、b两点间接一只内 阻很大的伏特表时,它的读数为多大? 如在a、b两点间接一只内阻不计的安培表时,它 的读数又多大? (R1=10Ω,R2=4Ω,R3=6Ω,R4=3Ω)
R1 U=2.4V R4 R3
R2 a b
6、分压器： 滑动变阻器在电路中接成如图所示的方 式称为分压器。
3.简化电路: ①导线电势处处相等(可看成一个点) ②理想 V :RV→∞(可拆除)
③理想 A :RA=0(用导线替代)
例.两个定值电阻R1和R2串联后接在电压U稳 定于12V的直流电源上,有人把一个内阻不是 远大于R1、R2的电压表接在R1两端,如图示, 电压表的示数为8V,如果把电压表改接在R2两 端,则电压表的示数将:_____(大于或等于或小 于)4V.