高中物理分压式和限流式接法习题
专题：滑动变阻器的限流式和分压式接法
滑动变阻器的限流式和分压式接法（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。
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。
（二）两种电路选取： 1．两种电路的比较：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。
2．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）。
例：在如图所示电路，已知U =5V ，通过变阻器AB 连成分压式电路向小灯泡L 供电，电灯L 上标有“2.5V 、25Ω”字样。
求： ⑴为使小灯泡正常发光且上述电路的效率达到40%， 应如何选择变阻器的额定电流和电阻值。
⑴限流式接法⑵分压式接法⑵变阻器如何连接才能使电路的效率达到最大？最大效率为多少？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；例：测定小灯泡的伏安特性曲线。
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。
例：用伏安法测金属电阻R x（约为5Ω）的值，已知电流表内阻为1Ω，量程为0.6A，电压表内阻为几kΩ，量程为3V，电源电动势为9V，滑动变阻器的阻值为0～6Ω，额定电流为5A，试画出测量R x的原理图。
3．几点说明：⑴对实验器材和装置的选择，应遵循的几条主要原则：①安全性原则②准确性原则③方便性原则④经济性原则⑵分压电路中，在通过变阻器实际电流小于变阻器额定电流（或电压）的条件下，尽量选用变阻器总阻值小的变阻器做分压电路使用。
滑动变阻器的限流式和分压式接法
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。
11.3.2 滑动变阻器限流式和分压式接法 高二上学期物理人教版(2019)必修第三册
R
（1）分压式接法时，若R>>R0，调节电压或电流时，实际操作方便吗？ （2）若R<<R0，调节电压或电流时实际效果如何？
所以当R、R0阻值接近，包括R<<R0时，分压式接法，既操作方便，调节 效果也明显。
五.两种接法特点及选择
R
R0
R0 R
（1）限流式接法： ①优缺点：能耗少，电路简单，但调压范围小(U’~U)， ②R与R0接近时用限流式接法。 （2）分压式接法：
分压式接法会用到三个接线柱ABC或ABD，即“两下一上”。
二.滑动变阻器的限流式和分压式接法 1.限流式接法：被控电路元件和滑动变阻器直接串联，相当于被控元件 电阻增大，从而限制电流大小。
R
R0
2.分压式接法：被控电路元件和滑动变阻器部分或全部电阻并联，从
而元件分得变阻器上的部分或全部电压。
R0 R
补充-限流式与分压式接法
一.滑动变阻器结构PCDRAB
1.A、B是绕在绝缘棒上的电阻丝两端点，AB间电阻为滑动变阻器的总电阻。 2. C、D是金属杆的两个端点，能过滑片P与把金属杆与金属丝接。 3. ABCD为接线柱可接导线，P是滑片不能接导线 4.限流式接法为AB和CD各接一条导线，即“一上一下”，
3.滑动变阻器作用：无论何种接法，其作用都是对与之相连接的电路 元件起保护、调节和控制作用。
三.两种接法的调压范围
如图所示，把以下两种电路接在电压为U的电路两端，通过调节滑动变
阻器，求R0上得到的电压U ’的范围。
U’
U’
R
R0
U
R在最左端：U '
R
U R0
R0
R在最右端：U ' U
高三物理复习：控制电路的选择
（限流和分压） 电学实验仪器选择的一般方法
控制电路的选择
1.限流式接法和分压式接法的区别
方式 内容
限流式接法
电路图
负载R 上电压 调节范 围 负载R 上电流 调节范 围 闭合S 前滑片 位置
≤U≤E ≤I≤ b端
分压式接法
0≤U≤E 0≤I≤
a端
例1. 一只小灯泡,标有“3 V 0.6 W”字样,现用下面给出
答案：（1）R1 （2）连线如图所示。
控制电路的选择
2.两种接法的选择
①两种接法的一般适用条件
a.限流式接法适合测量阻值小的电阻(跟 滑动变阻器的总电阻相比相差不多或比 滑动变阻器的总电阻还小)。
b.分压式接法适合测量阻值较大的电阻( 一般比滑动变阻器的总电阻要大)。
控制电路的选择
2.两种接法的选择
(2)在下面的虚线框内画出你所设计的实验电路图(尽量
减小实验误差)
【答案】(1)外接 分压式 (2)如图所示
例2．为测量“12 V 5 W”的小电珠在不同电压下的功率,给定了以下器 材: 电源:12 V,内阻不计; 电流表:量程为0~0.6 A、0~3 A,内阻约为0.2 Ω; 电压表:量程为0~3 V、0~15 V,内阻约为15 kΩ; 滑动变阻器:0~20 Ω,允许通过的最大电流为1 A; 开关一个,导线若干,实验要求加在小电珠上的电压可从零开始调节。
(2)根据电路中可能出现的电流或电压范围选择滑动变阻器。 注意流过滑动变阻器的电流不超过它的额定值,对高阻值的 变阻器,如果滑片稍有移动,使电流电压有很大变化的,不宜 采用。
(3)应根据实验的基本要求来选择仪器。对于这种情况,只有 熟悉实验原理才能做出恰当的选择。
【随堂练习】
高二理科物理内外接法和限流分压接法
为了较准确的测量，并保证器材安全，
画出电路图。如果Rx= 5Ω呢？
2021/5/27
16
RX a A b
VP
例.指针P分别接触a和b,发现电压表 示数无明显变化,电流表示数有明显
变化,则P应接 b .
2021/5/27
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试验：利用“伏安法”测导体的电 4、电路的连接（1） 使用阻限流法实物连图步骤：
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的连接．
较小
AR B
E
s
0~E
E 0~
Rx
较大
串、并联 关系不同
分压电 路调节 范围大 分压电 路调节 范围大
5
限流和分压电路的选取
限流式
分压式
Rx
Rx
电
路 E s AR B
AR B
E
s
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：
说 （1）要求电压从零开始连续变化； 明 （2）电路允许的最大电流很小；
2021/5/27
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万事俱备 只欠实验
♂万事指：（创新设计44页） 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 4、螺旋测微器、游标卡尺的应用
♂实验是： 1、测定金属的电阻率————创新设计40页 2、描绘小灯泡的伏安特性曲线 2302、1/5/2测7 量电源的电动势和内阻————创新设计51页23
电流表内接
Rx
电流表外接
Rx
E
s AR B
20滑21/5动/27变阻器----限流接法
AR
B
E
s
滑动变阻器----分压接法 1
2025版新教材高中物理第二章电路及其应用专项2限流电路和分压电路课时作业教科版必修第三册
专项 2 限流电路和分压电路提实力1．(多选)在以下四种电路中，有关变阻器的接法，说法正确的是( )A．甲图中变阻器是限流式接法B．乙图中变阻器是限流式接法C．丙图中变阻器是分压式接法D．丁图中变阻器是分压式接法2．a、b两点与一个稳压直流电源相连，当滑动变阻器的滑片从中点O向d端移动一段距离时，图中的电流表读数会变小的是( )3.如图所示的电路中，U＝24 V，滑动变阻器R2的最大阻值为100 Ω，R1＝50 Ω.当滑片P滑至R2的中点时，a、b两端的电压为( )A．8 V B．12 VC．16 V D．4 V4.如图所示，滑动变阻器最大电阻R1＝200 Ω，定值电阻R2＝300 Ω，A、B间电压稳定保持U＝8 V，开关S.(1)S断开，滑动P，R2两端电压改变范围是怎样的？(2)S闭合，滑动P，R2两端电压改变范围是怎样的？专项2 限流电路和分压电路1．答案：ABD解析：依据变阻器接入电路特点，甲、乙、丙为变阻器限流式接法，丁是变阻器分压式接法，A 、B 、D 正确，C 错误．2．答案：B解析：选项A 、C 、D 中，滑动变阻器的电阻丝接入电路中的有效部分为Od 段，当滑动变阻器的滑片从O 向d 端移动时，滑动变阻器接入电路的阻值减小，由欧姆定律I ＝U R 可知，电路中的电流将会增大，电流表的读数会变大；选项B 中，滑动变阻器接入电路中的有效部分为cO 段，当滑动变阻器的滑片从O 向d 端移动时，滑动变阻器接入电路的阻值增大，电路中的电流会减小，电流表的读数会变小，选项B 正确．3．答案：A解析：由题图可知，滑片P 滑至R 2的中点时，滑动变阻器下半部分电阻为R 下＝50 Ω，下半部分电阻与R 1并联后的阻值R 并＝R 1R 下R 1＋R 下＝25 Ω，则a 、b 两端的电压为U ab ＝R 并R 并＋R 上U ＝2525＋50×24 V＝8 V ，故A 正确． 4．答案：(1)UR 2R 1＋R 2≤U 2≤U (2)0≤U 2≤U解析：(1)S 断开，R 1为限流式接法，P 滑至R 1最下端时，R 2两端电压最小U 1min ＝UR 2R 1＋R 2，P 滑至R 1最上端时，R 2两端电压最大U 1max ＝U ，改变范围为UR 2R 1＋R 2≤U 2≤U . (2)S 闭合，R 1为分压式接法，P 滑至R 1最下端时，R 2被短路，两端电压最小U 2min ＝0，P 滑至R 1最上端时，R 2与完整R 1并联，两端电压最大U 2max ＝U ，改变范围为0≤U 2≤U .。
高二物理限流电路和分压电路
图3 限流电路和分压电路1. 限流和分压接法的比较（1）限流电路：如图2所示，实际上滑动变阻器的右边部分并没有电流流过。
该电路的特点是：在电源电压不变的情况下，R 用两端的电压调节范围：U ≥U 用≥UR 用/（R 0+R 用），电流调节范围：U /R 用≥I 用≥U /（R 0+R 用 ）。
即电压和电流不能调至零，因此调节范围较小。
要使限流电路的电压和电流调节范围变大，可适当增大R 0。
另外，使用该电路时，在接通电前，R 0 应调到最大。
（2）分压电路：如图3所示，实质上滑动变阻器的左边部分与R 用并联后再与滑动变阻器的右边串联。
注意滑动变阻器的两端都有电流流过，且不相同。
该电路的特点是：在电源电压不变的情况下，R 用两端的电压调节范围为U ≥U 用≥0，即电压可调到零，电压调节范围大。
电流调节范围为E /R 用≥I 用≥0。
使用分压电路，在当R 0<R 用时，调节性能好。
通电前，滑片P 置于A 端，使U 用 =0。
2两种用法的选择A 优先选用限流式，从电能损耗方面分析消耗电能少。
用限流式具有电源负担轻，电路连接简便等优点。
B 如果滑动变阻器的额定电流够用，在下列三种情况下必须采用分压接法：① 用电器的电压或电流要求从零开始连续可调。
例1、1993年全国高考题）将量程为100μA 的电流表改装成量程为1 mA 的电流表，并用一标准电流表与改装后的电流表串联，对它进行校准.校准时要求通过电流表的电流能从零连续调到1 mA ，试按实验要求画出电路图.例2、（1999广东卷）用图3中所给的实验器材测量一个“12V ，5W ”的小灯泡在不同电压下的功率，其中电流表有3A 、0.6A 两档，内阻可忽略，电压表有15V 、3V 两档，内阻很大。
测量时要求加在灯泡两端的电压可连续地从0V 调到12V 。
⑴按要求在实物图上连线（其中部分线路已连好）。
⑵其次测量时电流表的指针位置如下图（b ）所示，其读数为 A②要求电器的电压或电流变化范围大，负载电阻的阻值远大于变阻器的总电阻，须用分压式电路。
(完整word版)高中物理分压式和限流式接法习题
分压式和限流式接法1、现有下列器材：A、两节干电池，内阻不计；B、滑动变阻器0～10Ω；C、滑动变阻器0～500Ω；D、小灯泡（2.5V，0.5W）；E、开关；F、导线若干请你设计一个电路，使小灯泡两端的电压能在0～2.5V范围内较方便地连续变化。
（1）滑动变阻器应选；（2）画出对应的电路图。
2、用如图87－5中所给的实验器材测量一个“12V，5W”的小灯泡在不同电压下的功率，其中电流表有3A、0．6A两挡，内阻可忽略；电压表有15V、3V两挡，内阻很大．测量时要求加在灯泡两端的电压可持续地从0调到12V．按要求在实物图上连线（其中部分线路已经连好）．3、在“描绘小灯泡伏安特性曲线”的实验中，使用的小灯泡为“6 V，3 W”，其他选用的仪器有____________电流表A l(量程3A，内阻0.2Ω)电流表A2(量程0.6 A，内阻1Ω)电压表V1(量程3V，内阻20kΩ)电压表V2(量程15V，内阻60KΩ)变阻器R1(0—1000Ω，0.5 A)变阻器R2(0～20Ω，2A)学生电源(6～8V)．开关S及导线若干．实验中要求在0～6V范围内读取并记录下12组不同的电压值U和对应的电流值I,以便作出小灯泡的伏安特性曲线．在上述器材中，电流表应选用_______，电压表应选用________变阻器应选用________·在下面的方框中画出实验的电路图．4、图7是滑动变阻器的示意图，若要将其连人电路，且当其滑动片向左滑动时，连入电路的电阻值变大，请在图(A)上画连线；若要使其滑动片向右滑动时，连人电路的电阻值变大，请在图(B)上画连线．上图是一位同学做本实验时的电路连线，请将他的错误连线加以更正．5、(1)某学校学生在开展“测金属电阻率’：研究性学习括动中，对有关金属(灯泡中的钨丝)、半导体(二极管)、合金(标准电阻)，及超导材料的电阻率查阅了大量资料，提出了下列一些说法，你认为正确的有•A．金属温度计是利用金属材料的电阻率随温度升高而不发生显著变化制成的B．标准电阻是利用合金材料的电阻率几乎不随温度变化而变化制成的C．半导体材料的电阻率随温度升高而增大•D．当温度为绝对零度时，某种材料电阻率突然为零，这种现象叫超导现象(2)①在“测金属电阻率”实验中，螺旋测微器测金属丝的直径的读数如图，则直径d=______mm。
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分压式和限流式接法
1、现有下列器材：A 、两节干电池，内阻不计；B 、滑动变阻器0～
10Ω；C 、滑动变阻器0～500Ω；D 、小灯泡（2.5V ，0.5W ）；E 、开关；F 、导线若干
请你设计一个电路，使小灯泡两端的电压能在0～2.5V 范围内较方便地连续变化。
（1）滑动变阻器应选
； （2）画出对应的电路图。
2、用如图87－5中所给的实验器材测量一个“12V ，5W ”的小灯泡在不同电压下的功率，其
中电流表有3A 、0．6A 两挡，内阻可忽略；电压表有15V 、3V 两挡，内阻很大．测量时要求加在灯泡两端的电压可持续地从0调到12V ．按要求在实物图上连线（其中部分线路已经连好）．
3、在“描绘小灯泡伏安特性曲线”的实验中，使用的小灯泡为“6 V ，3 W ”，其他选用的仪器
有____________
电流表A l (量程3A ，内阻0.2Ω) 电流表A 2(量程0.6 A ，内阻1Ω) 电压表V 1(量程3V ，内阻20k Ω) 电压表V 2(量程15V ，内阻60K Ω) 变阻器R 1(0—1000Ω，0.5 A) 变阻器R 2(0～20Ω，2A) 学生电源(6～8V)． 开关S 及导线若干．
实验中要求在0～6V 范围内读取并记录下12组不同的电压值U 和对应的电流值I,以便作出小灯泡的伏安特性曲线．在上述器材中，电流表应选用_______，电压表应选用________变阻器应选用________·在下面的方框中画出实验的电路图．
4、图7是滑动变阻器的示意图，若要将其连人电路，且当其滑动片向左滑动时，连入电路的
电阻值变大，请在图(A)上画连线；若要使其滑动片向右滑动时，连人电路的电阻值变大，请在图(B)上画连线．
上图是一位同学做本实验时的电路连线，请将他的错误连线加以更正． 5、 (1)某学校学生在开展“测金属电阻率’：研究性学习括动中，对有关金属(灯泡中的钨丝)、
半导体(二极管)、合金(标准电阻)，及超导材料的电阻率查阅了大量资料，提出了下列一些说法，你认为正确的有 •
A ．金属温度计是利用金属材料的电阻率随温度升高而不发生显著变化制成的
B ．标准电阻是利用合金材料的电阻率几乎不随温度变化而变化制成的
C ．半导体材料的电阻率随温度升高而增大•
D ．当温度为绝对零度时，某种材料电阻率突然为零，这种现象叫超导现象 (2)①在“测金属电阻率”实验中，螺旋测微器测金属丝的直径的读数如图，则直径d=______mm 。
②测得接入电路的金属丝的长度为L ，已知其电阻大约为25Ω． 在用伏安法准确测其电阻时，有下列器材供选择，除必选电源（电动势1.5V ，内阻很小)、导线、开关外，电流表应选 ，电压表应选 ，滑动变阻器应选 。
(填代号)并将设计好的测量电路原理图画在虚框内。
A 1电流表(量程40mA ，内阻约0.5Ω) A 2电流表(量程10mA ，内阻约0．6Ω) V 1电压表(量程6V ，内阻约30k Ω) V 2电压表(量程1.2V ，内阻约的20k Ω)
R 1滑动变阻器(范围0-10Ω) R 2滑动变阻器(范围0-2k Ω)
6、有一根细长而均匀的金属材料样品M 截面为外方内圆，如图所示．此样品重约1~2N ，长约为30cm 。
电阻约为10Ω，其电阻率为ρ，密度为D ，因管线内径d 太小，无法直接测量，请设计一个实验方案测量d ．可供选用的器材有：
A ．毫米刻度尺
B ．螺旋测微器
C ．电流表（600mA ，1.0Ω）
D ．电流表（3A ，0.1Ω）
E ．电压表（3V ，6KΩ）
F ．滑动变阻器（2KΩ，0.5A ）
G ．滑动变阻器（10Ω，2A ）
H ．蓄电池（6V ，0.05Ω）
（1）除待测金属材料、开关、带夹子的导线若干外，还应选用实验器材
有_ _________（只填代号字母）
（2）在（左图）虚结框中，画出设计方案的电路图； （3）在（右图）中，把所选器材连接实际测量电路；
M
M。