如何判断电表示数的变化

编辑: 逍遥路 关键词: 高中物理 来源: 高中学习网


  在历届各省中考试题中,电表示数变化的问题频频出现,学生难学、老师难教。我针对这个棘手的问题,把此类型的问题归纳如下:

  此类型的问题分为并联、串联、混联、假滑动变阻器的问题。

  要想做好此类型的问题,首先认清电路的联接方法,其次弄清电流表测谁的电流和电压表测谁两端的电压,最后再根据欧姆定律做出正确的判断。

  一、并联

  当两个电阻并联时,若再并联一支或断开一支,都不影响本支路两端的电压和电流,

  它们都不变,但干路上的电流随之增大或减小。

  例1、如图1所示,电源电压不变,R1=R2 当开关由闭合到断开时,电流表的示数(         )

  A、 不变

  B、  变为原来的2倍

  C、变为原来的1/2

  例2、如图2所示,当滑动变阻器的滑片P从中点向a端移动时,A1的示数、A2的示数和V示数将(          )

  A、 A1的示数、A2的示数和V的示数都变小

  B、  A1的示数、A2的示数和V的示数都变大

  C、A1的示数不变、A2的示数变大、V示数变小

  D、A1的示数不变、A2的示数变小、V的示数不变

  分析:例1、 R1、R2是并联的,A测R1的电流,开关无论断开还是闭合,都不影响R1的电压和电流,所以电流表的示数不变,故选A。

  例2、 R0与滑动变阻器是并联的,A1测R0的电流,A2测总电流,V测总电压(也是测R0两端的电压)。当滑片P移动时不影响R0支路的电压和电流,所以A1的示数不变,V的示数也不变。当滑片P从中点向a移动时,电路的总电阻变大,根据欧姆定律,在电源电压不变时,总电阻增大故电流小,所以干路的的示数变小。故选D。

  二、串联

  当两个电阻串联时,电阻的阻值越大,该电阻两端的电压越大。

  例3、如图3所示,当滑动变阻器滑片向右移动时,各表变化情况是(        )

  A、A的示数变小、V1的示数变大、V2的示数变小

  B、A的示数变大、V1的示数变大、V2的示数变小

  C、A的示数变大、V1的示数变小、V2的示数变大

  D、A的示数变小、V1的示数变大、V2的示数不变

  4、如图4当滑动变阻器滑片向右端移动时,各表变化情况是(       )

  选项同例3

  分析:例3、 R1、R2是串联,V1测R1两端的电压,V2测R2两端的电压,在串联电路中,电阻越大分得的电压越大,U1:U2=R1:R2 当滑片向右移动时R1:R2的比变大,则U1:U2也变大,又因U1+U2不变,所以U1变大U2变小,即V1变大V2变小。根据欧姆定律,在整个电路的电压不变时,电阻变大则电流变小,故选A。

  例4、电路看似很乱,经分析得出,R1R2是串联,A测电路中的电流,V1测R2两端的电压,V2测总电压,所以V2不变。当滑片向右移动时,R2的电阻变大,则它两端的电压变大,即V1变大,根据欧姆定律,在整个电路的电压不变时,总电阻变大则电流变小,故选D。

  三、混联

  对于混联的问题,如果电阻间先并联后串联则按照上面的串联去思考,如果电阻间先串联后并联则按照上面的并联去思考。

  例5、如图5所示,电源的电压不变,当滑动变阻器滑片向右移动时,电流表(      )电压表(        )

  例6、如图6所示,电源的电压不变,当滑动变阻器滑片向右移动时,电流表(      )电压表(        )

  分析:例5、此题属于先并联后串联。R1R3并联,我们可以把R1R3看成一个整体,再与R2串联,A测R3中的电流,V测R2两端的电压。对于R1R3来讲,R1不变R3变大,则这一整体的电阻变大,分得的电压变大,则R2两端的电压变小,即电压表的示数变小,又因为R2的阻值不变,根据欧姆定律,所以电路中总电流变小。R1R3这一整体两端的电压变大,R1的阻值不变,则R1中的电流变大,又因为R1R3的电流之和即电路中总电流变小,所以R3中电流变小,即电流表的示数变小。

  例6、此题属于先串联后并联。我们可以把R1R2看成一个整体,再与R3并联,V测R3两端的电压,A测R1R2中的电流,R1R2的支路的变化不影响R3的支路的电压和电流,所以V的示数不变。根据欧姆定律,当滑动变阻器滑片向右移动时,R1R2两端的电压不变,电阻变大电流就变小,所以电流表的示数变小。

  四、假滑动变阻器的问题

  滑动变阻器不是改变整个电路的电阻,只起一个导线的作用,是一个假滑动变阻器。对于假滑动变阻器的问题,一定要弄清滑片移动时电压表测谁两端的电压。

  例7、如图7所示,电源电压是6V,R=10Ω  滑动变阻器的滑片从A端到B端时电压表的示数是(     ),  电流表的示数是(              )。

  例8、如图8所示,电源电压是32V,R1=60Ω  R2=100Ω ,滑动变阻器的滑片从A端到B端时电

  压表的示数是(          )

  分析:例7 、当滑片滑到A端时,电压表测AB两点之间的电压,即电源电压是6V,当滑片滑到B端时电压表测BC两点之间的电压,即BC这端导线两端的电压为0V,则电压表的示数是6V??0V,滑片从左端到右端时整个电路的电压、电阻都不变,则电流表的示数不变,即I=U/R=6V/10Ω=0.6A。

  例8、同理电压表的示数是20V??0V。

  在初中阶段常见的有关电表示数的习题中,无论电路图如何变化,都不会超出以上四种类型。我们在学习中要学会分析题型,理清思路,讲求方法,不可搞死记硬背、题海战术。


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