案例十电压表测量哪部分电压
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识别电流表和电压表的测量对象正确识别电流表和电压表测量的对象是识别电路的一个重要因素,很多学生都知道电流表应该跟被测对象串联,电压表应该跟被测对象并联。
当然,有些电路图中的电流表和电压表测量的对象很容易识别,但有些电路图中的电流表和电压表测量的对象就不是那么容易识别。
一、识别电流表的测量对象例:如图3所示电路,电流表A1和电流表A2及和电流表A3测量的对象分别是什么?方法引导:先将电压表理想为断路,然后看电流表与那个元件在同一电流路径,则电流表测量的对象就是该元件的电流。
如图5所示,当开关闭合时,一条电流路径是电流从电源的正极出发→通过开关S→通过R1→通过电流表A1→通过电流表A3→流回电源负极;另一条电流路径是电流从电源的正极出发→通过开关S→通过电流表A2→通过R2→通过电流表A3→流回电源负极。
由此可知电流表A1与R1在同一电流路径,电流表A2与R2在同一电流路径,电流表A3是两条电流路径的公共通路。
因此则电流表A1的测量对象是通过的R1电流,电流表A2的测量对象是通过的R2电流,电流表A3的测量对象是R1与R2的总电流。
二、识别电压表测量的对象例:如图6所示电路,闭合开关S后,电压表V所测量的对象是什么?针对此题,学生的识别可能存在以下三种情况:第一种是从电路图上看,电压表V好像是与灯L1并联,所以认为电压表V测量的对象是灯L1两端的电压。
第二种是从电路图上看,电压表V好像是与电源并联,所以认为电压表V 测量的对象是电源两端的电压。
第三种是从电路图上看,电压表V好像是与电源和灯L2并联,所以认为电压表V测量的对象是电源和L2两端的总电压。
其实学生的这三种识别都是错误的,根源在于对电压表与被测用电器并联的理解不深入和透切,只凭感性认识,缺少理性认识。
如何正确识别电压表测量的对象?经过多年的教学实践,我的巧妙识别方法是通过以下四步来确定:第一步是将电压表理想化:将电压表所处的位置理想为断路。
初中物理电学中,怎么判断电压表在测哪个用电器的电压?电压表测的是用电器两端的电压,所以电压表要和被测用电器并联,换句话说,测量哪一个用电器的电压就和哪个用电器并联,如图1,如果测量L1的电压,电压表就要和L1并联,即电压表V1测量L1的电压;要测量L2的电压,电压表就和L2并联,即电压表V2测量L2的电压;反之,如果告诉一幅图,要求判断电压表测量哪个用电器的电压,这样的题目就有难度了,但是还是根据电压表的连接方法来判断,即电压表和哪个用电器并联,就测量哪个用电器的电压。
如图1,V1和L1并联,所以V1测量L1的电压,V2和L2并联,所以V2测量L2的电压。
但是,在实际做题中,遇到图1这种情况比较少,如图2,此时要判断电压表测哪个用电器的电压,还是使用上面讲的那句话,即“电压表和哪个用电器并联,就测量哪个用电器的电压。
”,在这一幅图中,电压表到底和谁并联呢,这就需要深刻的理解并联的含义,切忌不能根据图长的什么样子来判断,如果根据图得外表来看,好多同学都要回答电压表测量L1的或者电源的电压,那就错了。
1、深度理解并联判断串联和并联,不要看电路的外形,更重要的是分析电流有几条路径,如果只有一条路径就是串联,如果有两条或者以上路径就是并联。
如图3左图,假设电流从A点流入,流入之后分别通过L1、L2,再从B点合在一起,在AB两点之间有电流有两条,所以L1、L2并联;如图3右图,假设电流从A点进入,之后分别通过L1和电压表再从B点合在一起,在AB两点之间有电流有两条,所以L1和电压表并联;根据这个方法,我们再看一下图2,电流从A点分开,分别通过L2和电压表两条支路,再从B点合在一起,所以电压表和L2并联,即电压表测L2的电压,如图4。
2、如果感觉上述方法不好理解的话,再看下面这种方法。
如图5,首先将电源去掉,原电路将变成图6的形式,很容易看出:电压表只与电阻R1组成闭合回路,所以电压表测的是R1两端的电压。
判断电压表的测量对象的方法:
短路法:电压表去掉,假设用导线接该位置,若此时某些用电器或电源被短路,则这些用电器或电源即为该电压表测量的对象。
去源法:“去掉”电源(用手捂住电源),再看电压表与哪部分构成闭合回路,那么电压表测的就是那部分电路的电压。
滑线法:电压表两端沿着连接的导线滑动到用电器或电源两端。
(能跨过元件:开关、电流表。
不能跨过元件:电源、用电器、电压表。
)
判断电流表测量对象的方法:
1、断开电流表,因断路不能工作的用电器即测量对象。
2、断开电流表,因短路不能工作的用电器即测量对象。
姓名:分数一、填空题1.随着人们物质生活水平的不断提高,家用电器已经越来越多地进入家庭生活之中。
在家用电器中有很大一部分是将电能转化为内能的,请举三例说明:如:电饭煲、、、。
2.如图1所示电路,要使灯L1、L2组成串联电路,应闭合开关;要使L1、L2组成并联电路应闭合开关,同时闭合是绝对不允许的。
3.完成单位换算:150μA= mA= A220V= KV= mV4.为了增加节日的气氛,商店门前的节日彩灯中每一串有35只,接入家庭电路中使用,这35只彩灯应该是(串/并)联的,所以每只灯泡两端的电压应为伏。
5.小明在探究并联电路中的电流时,在如图2乙所示电路中,当用电流表正确测量图中A、B两点处的电流时,小明发现电流表的指针均如图2甲所示,因而他得出并联电路中干路(>、<或=)支路电流,这一结论是(正确/错误)的,形成这种结论的原因是;你能由此得出C点处的电流I C= A。
6.如图3所示,设电压表的示数分别为U1、U2、U3,当U1=3V,U2=4.6V,则U3= V,当U1=30V,U3=46V时,U2= 。
7、如图4所示,当S接a,S1闭合时,电路中亮,它们是联的,电流表测中的电流,当S接 b ,S1断开时灯亮,此时电流表示数为0.5A,则通过L1、L2、L3的电流分别为、、。
8、在图5所示电路中,电源是由4节新的铅蓄电池串联组成,当开关S闭合后,两只电流表示数分别为1.2A图1 图2乙甲a b图4图5和0.8A ,那么L 1灯的电流I 1= ,L 2灯的电流I 2= ,电压表示数为 ,L 1灯两端电压U 1= ,L 2灯两端U 2= 。
二、选择题9、陈宇同学发现教室里一共有九盏日光灯,分别由3个开关控制,即一只开关同时控制3盏日光灯,这三盏日光灯的连接方式是:( )A 、串联B 、并联C 、可能串联D 、一定串联 10、图6中能正确表示用电流表测量小灯泡中电流的电路是:( )11、图7所示电路中,电压表测量的是哪部分的电压( ) A 、L 1两端电压 B 、L 2 两端电压 C 、电源电压 D 、L 1 与L 2 的总电压12、如图8所示,电阻R 1、R 2的连接方式以及电流表所测电流的说法中正确的是( ) A 、串联,测R 2 中的电流 B 、并联,测R 1中的电流 C 、串联,测R 1 中的电流 D 、并联,测R 2中的电流13、下列家用电器中①电风扇②电炉③电冰箱④荧光灯,正常工作时的相同点是什么( )A 、正常工作时用电器中的电流B 、正常工作时用电器两端的电压C 、能的转化方式D 、耗电的快慢14、小兰看到妈妈炒菜用的电炉在工作时,电炉丝发红,而与它相连的导线却不怎么烫,那么导线与电炉丝中的电流大小关系正确的是( )A 、电炉丝中电流大B 、导线中的电流大C 、一样大D 、不好比较15、某同学利用电压表测量小灯泡两端的电压,电路连好闭合开关后,发现电压表有正常示数,而电灯不亮,造成这一现象的可能是如图9所示电路中的( )图 6图7图8甲 乙 丙 丁图916A 、铜片 B 、锌片 C 17A 、校零 B C 、接入电路前要选择适当的量程18、如图10所示的导体,A 端粗,B A 、从A 到B ,电流逐渐增大 B 、从A 到B ,电流逐渐减小 C 、从A 到B ,电流大小不变 D 、无法比较AB 两端电流的大小19、如图11所示,L 1、L 2、L 3数分别是I 1、I 2、I 3A 、I 1=I 2=I 3 B 、I 1>I 2C 、I 1=I 2+I 3 D 、I 1≠I 220、如图12“0.6”,那么,所测电流的实际值为( )A 、0.17AB 、0.34AC 、170mAD 、0.34mA 三、作图题21、请根据如图13(a )所示电路图,将图(b )的实物元件连接起来.22、请用笔画线代替导线,将图14中的两个灯泡连成并联电路,图中A 、B 、C 、D 为4个接线柱。
怎样判断电流表的测量对象在复杂的电路中,不易判断电流表的测量对象。
这里教你一招:将电流表断开,分析哪些用电器不能正常工作,则断开的电流表测量的就是这些用电器的电流。
1.断开电流表,用电器因断路不能工作例1如图1,试判断电流表A、A?、A3分别测量哪些灯泡的电流。
分析当断开A3时,L3断路,故A3测的是L3的电流。
当断开A?时,L2、L3均断路,故A2测的是L?、L3并联的总电流。
当断开A i时,L i、L2、L3全都断路,故A i测的是L i、L2、L3三灯并联的总电流。
2.断开电流表,用电器因短路不能工作例2如图2所示的电路,当开关闭合时,电流表A、A2、A的示数分别为1.2A、0.6A和0.9A,则通过灯L i、L?、L3的电流分别为多少?分析首先判断出L i> L2、L3三个灯泡是并联的,再依次断开各电流表判断其所测电流。
当断开A i时,三灯断路,故A i测的是三灯并联的总电流当断开A 2时,如图3, L i 、L 2被短路,故A 2测的是L i 、L 2两灯并联的电流的电流。
所以 I 1 I 2 I^1.2AI i 12 = 0.6A , 12 I s 二 0.9A练习当断开A s 时,如图4,L 2、L s 被短路,故 A s 测的是L 2、L s 两灯并联解得 I 1 =0.3A , l 2 =0.3A , I1.如图5,三只电流表的读数分别为I. I 2、 I s ,这三个电流的大小关系 为()A. I i = I 2 =I s B. I i 12 I s2.如图6所示,流过灯泡L i 的电流为I i ,流过灯泡L 2的电流为I 2,电流表的读数为I s ,则三个电流的关系是()图D. I i "2 I sm答案:1. (C)判断电压第一步:要先看电压表是否测电源电压方法:从电压表一端开始沿着电路的有电流的线路朝电源划线再从电源回到此电压表的另一端,如此回形成一个回路,如果你能找到一条回路,且这个回路中只有电源和此电压表(只能有一个电压表,但如果有闭合的开关和电流表则没有问题,因为闭合的开关和电流表在电路中可当成是导线),此电压表是测电源电压的;如果你找到的电压表与电源的回路中有用电器或者电阻,则此电压表不是测电源电压,而且也不是测此回路中的用电器或电阻的第二步:当你确定此电压表不是测电源电压时,就要用类似的方法看看它是哪个电阻的电压方法:从电压表一端开始沿着电路的有电流的线路朝你想要判断的那个电阻划线再从那个电阻的另一端回到此电压表的另一端,如果你能找到一条回路,且这个回路中只有某个(或某几个)用电器和此电压表(只能有一个电压表,但如果有闭合的开关和电流表则没有问题,因为闭合的开关和电流表在电路中可当成是导线),则此电压表是测上述的回路中的(某个或某几个)电阻的。
案例十:电压表测量哪部分电压
撰写人:王烨
【案例描述】: 在判断电压表测量哪部分电压时,学生常常会认为电压表的两个
接线柱所夹的部分是哪个用电器,电压表所测量的就是这个或者这几个用电器的电压,而有时电源也夹杂在里面,电压表所测量的部分就会发生错误。
例如图1中,学生认为电压表测量的是灯L 1和电源的总电压,图2中电压表V 2测量的是R 1和电源的总电压。
为什么会出现这样的错误呢?
【诊断分析】: 最初学习电压表的使用时,学生已经清楚了电压表测量谁的电压
就应该和谁并联。
如图3:电压表并联在灯L 1两端,所以测量的是灯L 1的电压; 如图4:电压表并联在灯L 2两端,所以测量的是灯L 2的电压; 如图5:电压表并联在电源两端,所以测量的是电源的电压;
为此,按照这样的思路,图1中,学生认为电压表测量的是灯L 1和电源 的总电压,图2中电压表V 2测量的是R 1和电源的总电压。
在电路中,电源是提供电压的装置,而电流经过用电器电压会降低,这样,在图1中电压表两端,电源是提供电压的,L 1两端电压是降低的,于是就说不清楚电压表的大小了。
【矫正措施】: 首先要明确,在电路中,电压表除非是直接并联在电源两端,此时测量的是电源电压,其他情况下,电压表测量的都是指用电器的电压。
大多数情况下,都要指明电压表测量的是哪个或哪几个用电器两端的电压。
只要发现电压表两端所测的部分包括用电器和电源,就需要从另外一个角度再去分析。
例如,在图1中,从电压表的两个接线柱之间,包括灯L 1和电源,换个角度来看,电压表的两个接线柱之间还包括灯,所以这时电压表实际上测量的是灯L 2的电压。
而在图2中,电压表V 1测量的是电源两端的电压;电压表V 2测量的是电阻R 2的电压;
图
1 图
2 图
3 图
4 图5
A B C D
图7 【效果反馈】:
1.在图6中,电压表的使用正确的是
图6
2.图7中,电压表测量灯L 2的电压的是
3.如图8所示开关闭合后,电压表测量的是: A.灯L 1两端的电压; B.灯L 2两端的电压; C.电源的电压; D.灯L 1和L 2的总电压
4.如图9,电源电压是6V ,电压表的示数是2V ,则灯L 1两端的电压是
A.2V
B.4V
C.6V
D.8V
5.按照实物图画电路图
6.按照电路图连接实物图
图8
图9。