用滑线变阻器分压和限流

用滑线变阻器分压和限流电路一般都包括电源、控制和测量三部分。三部分中测量电路是根据实验目的事先确定的，它等效于一个负载。根据要求，必须给负载提供一定的电压和电流，这就确定了电源的规格。控制电路的作用是控制负载的电流和电压达到要求， 完成这一任务的电路分别称限流电路和分压电路。滑线变阻器的优点是连续可调，串联在电路中可控制电流大小，并联在电路中可控制电压，因而常用的电路控制元件。本实验通过对滑线变阻器分压特性和限流特性的研究，了解滑线电阻与负载应如何匹配从而达到预期结果。【实验目的】1、了解基本电学仪器的性能和使用方法；2、掌握滑线变阻器限流与分压两种电路的联接方法、性能和特点；2、熟悉电学实验的基本操作规程和安全常识。【实验仪器】稳压电源，滑线变阻器，电阻箱，电压表，电流表，开关，导线（红、黑各4 条）。【实验原理】1. 滑线变阻器的分压特性图 1分压电路滑线变阻器作分压的电路如图1 所示。滑线变阻器的两固定端分别接于电源的正负极，负载电阻与R1并联， U0为电源的端电压。电路的总电阻 R 可以看成是 R1 和 RL并联后，再与 R2串联：LLRRRRRR112因此，回路的总电流I 为LLRRRRRURUI11200（1）而 RL 上的电压 U L 即为LLLLLLLLLLRRRRRURRRRRRRURRRRRRRRIU1120111201111)(（2）对于一定的电源E 和负载 RL， UL 只与 R1 和 R2有关，又注意到021RRR是一常量（即滑线变阻器的总电阻），所以可以表示出UL 与滑键位置的关系。为了得到较明显而普遍的式子，现令01RRX（滑键在电阻上的相对位置）0RRKL （负载与电阻之比）则负载 RL 上的电压为20XXKKXUU L（3）则20LUKXUKXX2. 滑线变阻器的限流特性图 2限流电路滑线变阻器作限流器的电路如图2 所示。这时负载RL 中电流等于20RRUILL若 K 与 X 的定义式不变，并令LRUI00，则可导出通过负载的电流XKKII L10则01LIKIKX【实验内容与步骤】1.分压电路1）按照图 1 连接分压线路，电源电压调至3V，负载 RL 调至 10000Ω （即 K=10），电压表量程调至3V。2）闭合电源开关（如果发现电压或电流过大，要立即切断电源）。3）移动滑线变阻器的滑动头，其相应位置分别为X=0.10,0.20,0.30,0.40, 0.50,0.60, 0.70,0.80,0.85,0.90,0.95时，测负载上的电压值写进表1 中，并计算 UL/U0写进表 1 中。4）调节 RL 为 1000Ω ，500Ω ，100Ω ，10Ω 时，重复步骤 1)-3) 。5）用表 1 中的数据画出 K=10,1,...