滑动变阻器大小选择

作者:电工吧 日期:2020-07-07 20:08:35 人气: 栏目:电阻器

滑动变阻器选择的总体要求

滑动变阻器在电路中的功能是调节电路,按其连接方式分为限流式和分压式,不论以哪种方式连接对其总体要求都是:

(1)电路中测量部分电压(电流)随滑动变阻器变化尽量接近线性关系,这样才能保证电路测量部分电压(电流)随滑动变阻器的调节而出现连续较大变化。

(2)确保电路安全、操作简便。

滑动变阻器大小选择

1、分压式接法中应选择阻值小的滑动变阻器

如图1所示,在滑动变阻器分压式接法中待测部分电压随滑动变阻器调节滑动距离变化图像,图中的k表示滑动变阻器总阻值与待测电阻的比例。

从图中可以看出当滑动变阻器与待测电阻的比值越大时,滑动变阻器先移动较长距离时待测电阻电压变化较小,而后移动很小距离时待测电阻电压却急剧上升,这在实验操作中是难以控制待测电阻取适当电压的;而当滑动变阻器与待测电阻的比值越小,待测电阻上电压随滑动变阻器调节距离变化越接近线性关系。

因此,分压式电路中滑动变阻器的阻值应选用阻值较小的(小于待测电阻)。

滑动变阻器大小选择

2、限流式接法中应选择阻值与待测电路电阻接近的滑动变阻器

如图2所示,在滑动变阻器限流式接法中待测部分电压随滑动变阻器调节滑动距离变化图像,图中的k表示滑动变阻器总阻值与待测电阻的比例。

从图2中可以看出:滑动变阻器与待测电阻比值越小,待测电阻上电压随滑动变阻器调节距离变化越接近线性变化,但电压变化幅度却很小,不便于取多组有明显差别的数据多次测量;而当滑动变阻器与待测电阻比值越大时,虽然待测电阻上的电压变化幅度很大,但滑动变阻器先移动较长距离电压变化幅度较小,而后移动很小距离电压却急剧上升,这在实验操作中是难以控制待测电阻取适当电压的;而当滑动变阻器与待测电阻阻值相接近时,待测电阻上电压随滑动变阻器调节距离变化接近线性关系,且待测电阻上的电压变化幅度较大。

因此,限流式电路中滑动变阻器的阻值应选用阻值与待测电阻相接近的。

为什么滑动变阻器可以改变电压大小?

滑动变阻器使用时,应该与待改变的电路(我们假设它为R1)串联,根据欧姆定律。

1.在总电压不变时,电流与电阻成反比。所以当滑动变阻器电阻增加时,电路中的电流减小。

2.待改变电路(R1)的电阻不变时,电流与电压成正比所以,当滑动变阻器电阻增加时,电路中的电流减小,流过R1的电流减小,由欧姆定律,R1两端的电压减小。

3.在串联电路中总电压等于各用电器两端的电压之和。所以R1两端的电压减小时,总电压不变,故滑动变阻器两端的电压增加。总之,我们可以上述概括成串联电路的分压规律,简单来说,就是电阻大的分得的电压也大,电阻小的分得的电压少。所以当滑动变阻器电阻增加时,它分得的电压也增加,那么其他与之串联的电器分得的电压就减小了。滑动变阻器是串联在电路中的调节滑动变阻器改变了电阻故加在滑变两端的电压改变了。根据U=U1+U2电源电压不变,导体两端的电压就变了。

滑动变阻器改变的是电阻,但因电阻跟电压和电流都有关,电阻发生变化后就会引起电流和电压跟着变化,所以滑动变阻器可以改变电压。其实也改变了电流强度。电路的其它部分没有变化,滑动变阻器的电阻改变,包含它在内的这部分电路的总电阻就发生了变化。根据分压原理,整个电路的电压重新分配。改变了各用电器的电压。

滑动变阻器大小选择

滑动变阻器初态调节 

滑动变阻器在电路中的功能是调控待测部分电压电流,为保证安全起见,一般要求初始状态待测部分电压电流最小,实验时通过调节滑动变阻器来逐渐增大待测部分电压电流。因此,滑动变阻器限流式接时滑动变阻器与待测部分是串联系关系,滑动变阻器初状态应调到最大;滑动变阻器分压式接时其初状态分压部分电阻应调节到最小0,也就是此时待测部分电压、电流从0开始最安全。

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