2024年4月4日发(作者：衡禧)
变阻器
变阻器是电磁学实验中常用的电器,应用十分广泛.实验室中的变阻器有电阻箱、电位器和滑线
变阻器.
1.电阻箱
测量用的电阻箱是一个由若干个已知电阻按一定的形式连接在一起组合而成的可变电阻量具,
其电阻值的变化是依靠转换装置在已知范围内阶跃式改变的.实验室常用的是步进式(或称旋转式)电
阻箱,其结构和电路原理如图1.10-3所示.步进式电阻箱的优点是阻值变化范围宽,变换阻值迅速和方
便,缺点是电刷接触电阻的影响较大.
图1.10-3
电阻箱的主要规格是:
(1)全电阻
指电阻箱能得到的最高的电阻值.如常用的ZX21型电阻箱的全电阻为
9(0.1+1+10+100+1000+1000) =99999.9
(2)额定功率
一般电阻箱的标牌上都标有额定功率值或各挡的额定电流值.如ZX21型电阻箱的标称功率为
0.25W,各挡的最大允许电流可由下式计算
P
I(1.1018)
R
对于10档,有
P0.25
I0.16(A)
R10
对于100档,有
P0.25
I0.05()
R100
在计算电阻箱额定电流时,应注意以下两点:在同一档中各连接电阻的额定电流值相同.如在
10档时,电阻箱示数分别为100和800时,其额定电流均为0.05A.在n档连用时,因为是在各档
串联下使用,所以额定电流应按最大电阻档计算.例如,电阻箱示数为536.2,应按100档计算额定
电流.
(3)准确度等级
电阻箱的准确度等级分为0.01、0.02、0.05、0.1、0.2和0.5六个级别.实验室常用的ZX21型电
阻箱的准确度等级由下表给出
9（10000 1000 100 10 1 0.1）
K% 0.1% 0.1% 0.5% 1% 2% 5%
表中的K为准确度等级.由此可见,对于同一型号的电阻箱,各档的准确度等级并不一定相同,各档的准
确度等级均标在铭牌上,其允许基本误差R可由下式计算
式中R为电阻箱读数.
RRK%(1.1019)
2.滑线变阻器
滑线变阻器是把电阻线均匀绕在绝缘瓷管上制成的,其结构如图1.10-4所示.
电阻线的表面涂有绝缘膜,使电阻线之间彼此绝缘,电阻线两端固定在接线柱上,
称为固定端如图中A、B两端点.滑动触头C与电阻线接触处的绝缘层均已被刮
A
掉,当C滑动时,可改变它与电阻线接触的位置,即可改变AC(或BC)间的电阻值.
滑线变阻器的主要规格有全电阻和额定电流,均标在铭牌上.
(1)全电阻
图1.10-4
两个固定端之间的电阻称为全电阻.实验室常用的滑线变阻器的全电阻都在
几欧至几千欧.
(2)额定电流
滑线变阻器允许通过的最大电流称为额定电流.通常情况下,全电阻越大,其额定电阻越小.
滑线变阻器在电路中的有两种连接方式,即限流器和分压器.限流器在电路
C
中的接法如图1.10-5所示,将变阻器A、C端接入串联回路,当滑动C点时,可以
A
B
改变电路的总电阻,电流也随之改变.变阻器的这种接法可以控制电路中的电流.
R
S
E
当C点滑动到A端时,变阻器不起作用,电路中电流最大.当C点滑动到B端时,
图1.10-5
变阻器全部电阻串入电路,电路中电阻最大电流最小.在接通电路之前,要将滑动
触头C滑动到B端,以保护电表和电源. 分压器在电路中的接法如图1.10-6所示,
A
将变阻器的两个固定端A、B分别与电源两极相连.接通电源时,在电阻两端产生
S E B
C
压降U
AB
,滑动触头C从A滑到B,电压表的读数就从U
AB
变到零.若电源内阻很
小可以忽略,则变阻器调节电压的范围从E变到零,调节范围与变阻器阻值无关.
图1.10-6
C
B
2024年4月4日发(作者：衡禧)
变阻器
变阻器是电磁学实验中常用的电器,应用十分广泛.实验室中的变阻器有电阻箱、电位器和滑线
变阻器.
1.电阻箱
测量用的电阻箱是一个由若干个已知电阻按一定的形式连接在一起组合而成的可变电阻量具,
其电阻值的变化是依靠转换装置在已知范围内阶跃式改变的.实验室常用的是步进式(或称旋转式)电
阻箱,其结构和电路原理如图1.10-3所示.步进式电阻箱的优点是阻值变化范围宽,变换阻值迅速和方
便,缺点是电刷接触电阻的影响较大.
图1.10-3
电阻箱的主要规格是:
(1)全电阻
指电阻箱能得到的最高的电阻值.如常用的ZX21型电阻箱的全电阻为
9(0.1+1+10+100+1000+1000) =99999.9
(2)额定功率
一般电阻箱的标牌上都标有额定功率值或各挡的额定电流值.如ZX21型电阻箱的标称功率为
0.25W,各挡的最大允许电流可由下式计算
P
I(1.1018)
R
对于10档,有
P0.25
I0.16(A)
R10
对于100档,有
P0.25
I0.05()
R100
在计算电阻箱额定电流时,应注意以下两点:在同一档中各连接电阻的额定电流值相同.如在
10档时,电阻箱示数分别为100和800时,其额定电流均为0.05A.在n档连用时,因为是在各档
串联下使用,所以额定电流应按最大电阻档计算.例如,电阻箱示数为536.2,应按100档计算额定
电流.
(3)准确度等级
电阻箱的准确度等级分为0.01、0.02、0.05、0.1、0.2和0.5六个级别.实验室常用的ZX21型电
阻箱的准确度等级由下表给出
9（10000 1000 100 10 1 0.1）
K% 0.1% 0.1% 0.5% 1% 2% 5%
表中的K为准确度等级.由此可见,对于同一型号的电阻箱,各档的准确度等级并不一定相同,各档的准
确度等级均标在铭牌上,其允许基本误差R可由下式计算
式中R为电阻箱读数.
RRK%(1.1019)
2.滑线变阻器
滑线变阻器是把电阻线均匀绕在绝缘瓷管上制成的,其结构如图1.10-4所示.
电阻线的表面涂有绝缘膜,使电阻线之间彼此绝缘,电阻线两端固定在接线柱上,
称为固定端如图中A、B两端点.滑动触头C与电阻线接触处的绝缘层均已被刮
A
掉,当C滑动时,可改变它与电阻线接触的位置,即可改变AC(或BC)间的电阻值.
滑线变阻器的主要规格有全电阻和额定电流,均标在铭牌上.
(1)全电阻
图1.10-4
两个固定端之间的电阻称为全电阻.实验室常用的滑线变阻器的全电阻都在
几欧至几千欧.
(2)额定电流
滑线变阻器允许通过的最大电流称为额定电流.通常情况下,全电阻越大,其额定电阻越小.
滑线变阻器在电路中的有两种连接方式,即限流器和分压器.限流器在电路
C
中的接法如图1.10-5所示,将变阻器A、C端接入串联回路,当滑动C点时,可以
A
B
改变电路的总电阻,电流也随之改变.变阻器的这种接法可以控制电路中的电流.
R
S
E
当C点滑动到A端时,变阻器不起作用,电路中电流最大.当C点滑动到B端时,
图1.10-5
变阻器全部电阻串入电路,电路中电阻最大电流最小.在接通电路之前,要将滑动
触头C滑动到B端,以保护电表和电源. 分压器在电路中的接法如图1.10-6所示,
A
将变阻器的两个固定端A、B分别与电源两极相连.接通电源时,在电阻两端产生
S E B
C
压降U
AB
,滑动触头C从A滑到B,电压表的读数就从U
AB
变到零.若电源内阻很
小可以忽略,则变阻器调节电压的范围从E变到零,调节范围与变阻器阻值无关.
图1.10-6
C
B