《分压和限流式》PPT课件.ppt

限流和分压电路的选取 1 限流式 图中变阻器起限流作用 求待测电阻Rx的电压可调范围 限流式电路的特点 1 电压不能从零开始调节 调节范围较小 但电路结构较为简单 2 电能损耗较小 不计电源内阻 2 分压式 图中变阻器起分压作用 求待测电阻Rx的电压可调范围 分压式电路的特点 1 电压可以从零开始调节到电源电动势 调节范围较大 但电路结构较为复杂 2 电能损耗较大 限流和分压电路的选取 不计电源内阻 限流式 分压式 可调范围 变阻器 电能损耗 限流和分压电路的选取 较大阻值 较小阻值 较小 较大 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 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 两种电路的比较 说明 1 限流电路耗能小 电路简单 在安全前提下应优先考虑 2 三种情况下必须采用分压接法 1 要求电压从零开始连续变化 2 电路允许的最大电流很小 3 滑动变阻器的电阻远小于待测电阻 电路的连接 使用分压法实物连图步骤 注意1 表的正负勿接反 量程勿接错 2 滑动变阻器在电路接通前应将滑片滑在位置 以保护电路 器材的选择 1 滑动变阻器限流 分压接法的选择2 电流表内 外接法的选择3 电流表 电压表量程的选择 例1 测一个阻值约为25k 的电阻 备有下列器材 A 电流表 量程100 A 内阻2k B 电流表 量程700 A 内阻300 C 电压表 量程15V 内阻100k D 电压表 量程50V 内阻500k E 直流稳压电源 电动势15V 允许最大电流1A F 滑动变阻器 最大电阻1k 额定功率1W G 电键 导线若干 1 电流表应选 电压表应选 2 画出测量Rx的原理图 解析 当滑动变阻器滑至0时 电路有最大的电流 B C 依据 故 电流表应选择内接 滑动变阻器相对于待测电阻而言太小 若采用限流法 将无法控制电路 故滑动变阻器采用分压式电路 用伏安法测量某电阻Rx的阻值 现有实验器材如下 A 待测电阻Rx 范围在5 8 额定功率1WB 电流表A1 量程0 0 6A 内阻0 2 C 电流表A2 量程0 3A 内阻0 05 D 电压表V1 量程0 3V 内阻3K E 电压表V1 量程0 15V 内阻15 F 滑动变阻器R 0 100 G 蓄电池 电动势12VH 导线 电键 为了较准确的测量 并保证器材安全 电流表应选 电压表应选 并画出电路图 由 Rx知 应选外接法 先确定测量电路 额定电流Im 0 45A 应选电流表A1 额定电压Um 2 8V 应选电压表V1 由R 100 10Rx知 应选择限流式电路 再确定控制电路 其电路图如图所示 分析 电流表和电压表的读数读数时应使视线垂直于刻度表面 并要估读 具体估读方法如下 1 量程为3V和3A的电压表和电流表 其最小分度为0 1V和0 1A 读数要估读到最小分度的十分之一 2 量程为0 6A的电流表 其最小分度为0 02A 读数要估读到最小分度的 即不足半格的略去 超过半格的要按半格读出 因此最后读数如果以安培为单位 小数点后面有两位 尾数可能为0 1 2 3 3 量程为15V的电压表 其最小分度为0 5V 读数要估读到最小分度的 因此最后读数如果以伏特为单位 小数点后面只有一位 尾数为0 1 2 3 4 如图7所示伏特表指针位置 若用0 3V量程时 图7 图8 读数为2 50V 如图8所示安培表指针位置 若用0 3A量程时 读数为1 60A 基本仪器的读数 4 电流表电压表的读数 原则 凡最小分度值是一个单位的 有效数字的末位都在精度的下一位 即需要估读 若无估读 则在精度的下一位补 0 读数 0 70A 基本仪器的读数 读数 2 40V 基本仪器的读数 凡最小分度值是2或5个单位的 有效数字的末位就是精度的同一位 含估读数 若无估读不需补 0 若用0 0 6安量程 其精度为0 02安 说明测量时只能准确到0 02安 不可能准确到0 01安 因此误差出现在安培的百分位 0 01安 读数只能读到安培的百分位 以估读最小分度半小格为宜 当指针指在小于半小格位置则舍去 指针正对半小格则取为0 01安 指针超过半小格时则算一小格即0 02安 基本仪器的读数 读数 0 14A 基本仪器的读数 读数 0 37A 基本仪器的读数 读数 10 5V 基本仪器的读数 读数 9 5V 3 当电压表在15伏档位 表盘的最小分度值为0 5伏 格 虽能准确读到0 5伏 但误差仍出现在最小分度值的同一数位上 即伏特的十分位 其估读法则是 将最小分度分为五等分仍按不足半等分舍去 等于或超过半等分算一个等分 如图7所示伏特表指针位置 若用0 15V量程时 读数为12 5V 图7 图8 如图8所示安培表指针位置 若用0 0 6A量程时 读数为0 32A 如图所示R1 6 R2 3 R3 4 A B两点电压UAB 12V C1 C2的电容分别为2 F和1 F 则它们带电荷量分别为和 1 44X10 5C 4 8X10 6C A 保持R2不变 增大R1B 增大R1 减小R2C 保持R2不变 减小R1D 增大R2 减小R1 如图所示 电流表G的内阻不可忽略不计 R1 R2是两个可变电阻 当a b间的电压为4V时 电流表的指针G刚好满偏 当a b间的电压为3V时 如果仍要使电流表G的指针满偏 下列方法中可行的是 AB 半偏法