再谈分压器的实物连接

2010-07-25张继才

物理教师 2010年10期

关键词：分压器接线柱变阻器

张继才

(山东省平邑县曾子学校,山东平邑 273300)

高考中有一个重要的考点,那就是实验中的实物连接问题,而分压器的实物连接则是最具有代表性的.所以,本文仍然以分压器的实物连接来说事.

1 分压器的电路分析

如图 1、图2所示分别为(电流表)内接法和外接法的分压器电路图.他们都有两个部分组成,其一为伏安法测量电阻的电路,其二为分压器连接电路.

图1

图2

(1)伏安法测量电阻电路:此电路的中心部分是待测电阻与电流表的串联,辅助部分则是电压表,如图3所示.

图3

若为(电流表)内接法,则电压表并接在串联电路的两端,如图4所示.

若为(电流表)外接法,则电压表并接在带待电阻两端,如图5所示.

图4

图5

图6

注意:①电压表与电流表的量程;②电压表与电流表的正负极.

(2)分压器电路:此电路是一个闭合电路.即电源、电键、滑动变阻器的最大值串联成一个闭合回路,如图6所示.

(3)两部分电路的关系:将两个部分连接在一起形成一个分压器电路.

注意:①两部分连接在一起是时要注意电流的流向要与电压表、电流表的正、负极相匹配;②开始时滑动头位置要恰当,分压器的输出电压要得以满足.

2 实物连接程序

(1)伏安法测量电阻电路的实物连接

①先将待测电阻与电流表串联成一路.注意电流表的量程和极性,标明此电路的高、低电势.如图 7所示.

图7

②再用导线将电压表并接与如图7所示的电路中.注意电压表的极性和量程.若为内接电路,则并接在图7电路的总电路上,如图8所示.

图8

若为外接电路,则并接在图7电路的待测电阻两端,如图9所示.

图9

(2)分压器电路的实物连接

将电源、电键,以及滑动变阻器的最大电阻串联成一个闭合回路.即连接滑动变阻器的两个导线应接在滑动变阻器的下面的两个接线柱上.

图10

注意:滑动变阻器的滑动触头的位置以及电源的正负极.如图10所示.

(3)电路的两个部分的连接

两部分连接时,测电阻电路的两个导线一定要与接在滑动变阻器的4个接线柱中的2个接线柱上,以避免电键的连接不当.

若滑动变阻器的滑动触头 p不在滑动变阻器的两端,电路的两个部分的连接可以采用:

①测电阻电路的高电势接在整个电路的最高电势处,即高电势点接在a接线柱上,则低电势接在“中高”电势上,即接在 c、d两个接线柱上的任意一个皆可.如图 11所示.

图11

②测电阻电路的低电势接在整个电路的最低电势处,即低电势点接在b接线柱上,则高电势接在“中高”电势上,即接在 c、d两个接线柱上的任意一个皆可.如图 12所示.

图12

若滑动变阻器的滑动触头p在滑动变阻器的某一端,且要求电路接通时分压器的输出电压为零,则上述两种连接只能由一种是合理的.

如滑动变阻器滑动头在右端,则只能接成:“测电阻电路的高电势接在整个电路的最高电势,即高电势点接在a接线柱上,则低电势接在“中高”电势上,即接在 c、d两个接线柱上的任意一个皆可”.如图 13所示.反之,“测电阻电路的低电势接在整个电路的最低电势处,即低电势点接在b接线柱上,则高电势接在“中高”电势上,即接在 c、d两个接线柱上的任意一个皆可”,这样就不符合要求了.如图14所示中的电键闭和时滑动变阻器的输出电压在开始时就是最大值.