为什么分压式接法的滑动变阻器应选择电阻较小的
2016-10-21徐激斌钱呈祥
中学生理科应试 2016年5期
徐激斌 钱呈祥
滑动变阻器是中学电学实验中的重要仪器,是高考考查的热点.滑动变阻器采用分压式接法具有电压、电流变化范围大的优点,不少电学实验中滑动变阻器必须接成分压形式.近几年的高考物理实验题中,多次考查滑动变阻器的分压式接法.虽反复考查,但仍有不少学生出错.为什么会出现这一现象?主要原因是学生没有掌握分压式接法的特点和适用条件,遇到具体问题时不知道何时该选用分压式接法.在电压、电流满足实验条件下,分压式接法的滑动变阻器阻值选取是个颇有争议的问题,中学物理教材对此没有理论分析,也没有实际的指导,而教师的讲解往往不够深入,使得学生难以下手.笔者根据多年的教学经验,通过比较分压电路和限流电路的特点和电路分析, 对滑动变阻器的分压式接法作一探讨.
在限流式接法中,如电路负载电阻为R,滑动变阻器总电阻为r,电源的电动势为E,电源的内电阻忽略不计,则电路中电流的变动范围为ER≥I≥ER+r.如果Rr则r的阻值大小变化对电流几乎不产生影响,电路中电流为ER;当Rr,电路中电流的变化主要由r的变化决定:I=Er.这两种情况下,電路中的电压(或电流)与滑片移动距离的关系,如图1所示.所以在R与r相关性比较弱,或R