中考物理复习--怎样判断电流表和电压表的测量对象
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专题30动态电路的定性分析【核心考点精讲】1、由滑动变阻器引起(传感器问题)(1)判断电路是串联电路还是并联电路。
(2)明确电流表或电压表分别测量哪部分电路的电流或电压。
(3)根据滑片的移动判断滑动变阻器接入电路中的电阻增大还是减小,电路中的总电阻随着滑动变阻器接入电路中的电阻增大(或减小)而增大(或减小)。
(4)电源电压、定值电阻的阻值是不变的,根据欧姆定律写出电流表(或电压表)所测电流(或电压)的计算式,判断电流表(或电压表)示数变化。
【方法归纳】局部电阻变化→总电阻变化→电路中电流变化(电源电压不变)→定值电阻两端电压变化(U=IR)→可变电阻两端电压的改变(定变U U U -=)2、由开关的通断引起(1)画出开关闭合前后的简化电路图。
(2)判断电流表和电压表分别测量哪部分电路的电流或电压。
(3)根据欧姆定律及串、并联电路的特点判断电表示数变化。
【必刷题型精练】1.(2022•永州中考)如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S ,当滑动变阻器滑片P 向左滑动的过程中,下列判断正确的是()A .电压表示数变小B .灯泡变亮C .电流表示数变小D .电压表的示数与电流表的示数的比值变小2.(2022•临沂中考)如图所示电路,闭合开关后,将滑动变阻器的滑片从最右端向左移动一小段距离的过程中()A.电流表示数变小B.电压表示数变小C.灯泡的功率变大D.电路总功率变大3.(2022•东营中考)如图所示,电源电压不变,闭合开关,当滑动变阻器滑片P向左移动时,下列判断正确的是()A.A示数变大,V1示数变小,V2示数不变B.A示数变大,V1示数变小,V2示数变大C.A示数变小,V1示数变大,V2示数变小D.A示数变小,V1示数变小,V2示数变大4.(2022•辽宁中考)如图所示的电路,电源电压保持不变。
闭合开关S,将滑动变阻器的滑片向右移动。
下列说法正确的是()A.小灯泡变亮B.电压表V1的示数变大C.电压表V2与电流表A2示数的乘积变小D.电压表V1与电流表A1示数之比不变5.(2022•鞍山中考)如图所示的电路中,电源电压不变。
电压表电流表测量对象判断方法一、快速识别电表测量对象第1步:记口诀:电流表串哪测哪,电压表并谁测谁第2步:判串并“节点法”判断电表的串并联方式和位置。
(假设法、去源法、电流流向法都可以)第3步:验电源电压表需要验看并联部分是否包含电源——电压表不能同时测量包含电源的部分。
例题:如图所示,甲、乙两处分别接入电压表和电流表,闭合开关,两灯均发光,并判断电表测量的量。
解析:L1、L2并联,甲:电流表,测量L2电流;乙:电压表:测量电源电压。
二、电表测量对象判断专练1.填入电表使电路正常工作:题图答案简析R、R′串联串联电路中→电流表若为电流表,电阻R会短路要求:L1、L2并联①若为电压表,L1、L2串联②若为电压表,L1、L2串联③若为电流表,电源短路①若为电压表,R2会短路②若为电流表,电源会短路①若为电流表,电源会短路②若为电压表,灯泡不会发光①串联时:甲是电压表,乙是电流表,丙是电压表;②并联时:甲是电流表,乙是电压表,丙是电流表。
电压表并联,连入电路相当于断路;电流表串联,连入电路相当于导线。
V1并联在L1两端V2并联在电源两端电路中只有一条电流路径→串联A1在干路A2在L2支路电流在电路中分出支路并汇合→并联2.如图所示电路,试分析电路的连接及灯泡的发光情况和电流表、电压表的测量对象。
电路图等效电路图简析①闭合S1和S2,断开S3,L1和L2是并联连接的,发光情况:L1亮,L2亮,A测量L1,V测量L2。
②闭合S2和S3,断开S1,L1是断路,L2是通路,发光情况:L1不亮,L2亮,V测量L2。
电压表电流表的测量对象判断1.串并联电路识别【方法总结】Ⅰ定义法:用电器逐个顺次连接的是串联电路.用电器并列连接的是并联电路.Ⅱ电流法:(常用)电流从电源正极出发,经过各个用电器回到电源负极,途中不分流,只有一条电流路径的是串联电路. 电流从电源正极出发,在某处分为几条支路,每条支路上有用电器,最后汇合回到负极的是并联电路.Ⅲ拆除法:拆除任意一个用电器,其他用电器都停止工作的是串联电路;拆除任意一个或者几个用电器,不会影响其他用电器的是并联电路.(2019湖南衡阳)(双选)如图所示,下列说法正确的是 ( )A.闭合S2,断开S1、S3,灯L1、L2串联B.闭合S1、S3,断开S2,灯L1、L2串联C.闭合S2、S3,断开S1,只有灯L1亮D.闭合S1、S2,断开S3,只有灯L1亮(2019重庆B卷)关于如图电路的判断,正确的是 ( )A.只闭合开关S1时,灯泡L1、L3并联B.B.只闭合开关S2时,灯泡L2、L3并联C.只闭合开关S2、S3时,灯泡L2、L3串联D.闭合所有开关时,灯泡L1、L2并联,L3短路2.电压表电流表测量对象的判断【方法总结】Ⅰ电流表测量对象的判断:1.电流流向法看否只有某一个用电器的电流流过了电流表,则电流表测的就是这个用电器的电流。
若所有的电器的电流都流过电流表,则电流表测的就是所有用电器的总电流。
2.断路法:电流表要与所测的那部分电路串联,根据串联电路的特点(某处断开,所串联的每个部分都没有电流通过),因此我们首先可以把所要判断的电流表去掉,使该处形成断路;接着我们分析那一部分没有电流通过,则电流表就是测量这一部分的电流。
Ⅱ电压表测量对象的判断:1.对于简单电路,判断电压表测量对象的方法:看电压表并联在哪一部分电路两端,测量的就是那一部分电路的电压。
2.对于复杂电路,常用“滑移法”判断:把电压表两引线沿导线向用电器两端或向电源两端滑动,滑动的条件是:只有是导线或相当于导线(如电流表、闭合的开关)的才能够滑过去,而用电器、电压表、电源、电阻等就不能够滑动过去。
专题:电路安全问题(2)姓名日期等第【方法提炼】电路安全问题解题思路:①首先判断电路的串并联;②判断各电表的测量对象;③从电流、电压两个方面分析其取值范围;④取极值根据串并联知识以及欧姆定律进行分析解答;⑤确定待求量的取值范围。
【巩固提高】1、如图所示,电源电压恒为8V,电压表量程为0~3V,滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”,灯泡标有“6V 3W”字样。
若闭合开关,两电表示数均不超过所选量程,灯泡两端的电压不超过额定值,不考虑灯丝电阻变化,则下列说法正确的是()A.电流表的量程应选0~3A B.电压表示数的变化范围0~3VC.滑动变阻器的阻值变化范围4Ω~7.2Ω D.滑动变阻器的的最大功率为1W2、如图甲所示电路,电源电压恒为6V,滑动变阻器R的规格为“25Ω 1A”,电流表量程选择“0~0.6A”,电压表量程选择“0~3V”,小灯泡标有“4.5V 0.3A”字样,其I﹣U图像如图乙所示,闭合开关S,为保证电路安全,在移动滑片P的过程中,下列选项正确的是()A.电路的最大功率是3.6W B.小灯泡的最小功率是0.75WC.电流表的最小示数是0.15A D.变阻器的调节范围是12Ω~25Ω3、如图所示,电源电压为12V,滑动变阻器的规格为“50Ω 2A”,L1和L2分别标有“6V 3W”和“6V 9W”的字样,闭合开关S后,调节滑动变阻器的滑片,在保证电路安全的情况下(不考虑温度对灯丝电阻的影响).下列说法正确的是( )A.L2能正常发光B.滑动变阻器连入电路的最小阻值是8ΩC.电流表示数的变化范围是0-0.5AD.电路消耗的最大功率是12W4、如图甲所示电路,电源电压保持不变,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P从右端滑到左端的过程中,R1、R2的I-U关系如图乙所示,则下列判断正确的是( )A.图线A是电阻R1的I-U图像关系B.电源电压为18VC.滑动变阻器R2的最大电阻为30ΩD.电阻R1的功率变化范围0.8-16.2W5、如图所示,电源电压恒为7V,电压表量程为0~3V,电流表量程为0~0.6A,滑动变阻器的规格为“20Ω1A”,灯泡标有“6V 3W”字样.闭合开关,若两电表示数均不超过量程,灯泡两端的电压不超过额定电压,不考虑灯丝电阻变化,电压表示数变化范围为__________;滑动变阻器连入电路的阻值变化范围为__________;电流表示数变化范围为____________.6、如图所示,R1的阻值为5Ω,滑动变阻器R2的最大阻值为40Ω,电源电压保持4.5V不变,电流表量程为“0~0.6A”,电压表量程为“0~3V”.为保证电路安全,R2接入电路中的最小阻值为________Ω,R1消耗的最小功率为________W.7.如图所示,变阻器R标有“20 Ω 1.5 A”字样,灯L标有“6 V 3 W”的字样,当只闭合S1时,灯L 正常发光,再闭合S2,变阻器滑片向右滑动的过程中,电压表示数________,电流表示数________(填“变大”“变小”或“不变”);保持S1、S2闭合,如果电流表所接量程是0~3 A,电压表所接量程是0~15 V,则电路消耗的总功率变化范围是____________.8、如图所示电路,电源电压18V恒定不变,小灯泡上标有“12V”的字样,滑动变阻器的规格为“200Ω1A”,电流表量程为“0~0.6A”,电压表量程为“0~15V”.调节滑动变阻器滑片至某一位置时再闭合开关,小灯泡L恰好正常发光,此时电流2s内对小灯泡L做功12J,不考虑温度对电阻的影响.求:(1)小灯泡L正常发光时的电流;(2)滑动变阻器接入电路的阻值在什么范围时才能保证电路的安全.9、如图电路,电源电压和小灯泡L电阻不变,小灯泡L标有“6V 6W”字样,滑动变阻器阻值变化范围为0~18Ω。
秘籍08电荷、电流、电压和电阻知识点1:两种电荷【典例探究1】自然界只有两种电荷,人们把用丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷叫做_______电荷;人们把用毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷叫做_______电荷。
【解题思路】解题口诀技巧“玻正橡负”。
正负电荷定义方法:丝绸与玻璃棒摩擦,玻璃棒带正电;毛皮与橡胶棒摩擦,橡胶棒带负电。
【答案】正负【解题大招】根据“玻正橡负”可知,答案为:正;负。
【典例探究2】用丝绸摩擦过的玻璃小球A,让它去靠近吊在细线上的轻质小球B,再用小球B去靠近轻质小球C,小球A与B及小球B与C靠近时的情形如图所示,则小球C______(选填“一定”或“可能”)带______(选填“正”或“负”)电。
【解题思路】解题口诀技巧“同斥异吸吸轻小”。
当探究电荷间相互作用规律时,同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引带电体吸引轻小物体,可以简化口诀:同斥异吸吸轻小。
【答案】可能负【解题大招】用丝绸摩擦过的玻璃小球A带正电,由图可知,A和B相互排斥,根据“同斥”说明小球B带正电;小球B和小球C相互吸引,根据“异吸吸轻小”说明小球C带负电或不带电。
故答案为:可能;负。
【典例探究3】用塑料梳子在干燥的头发上梳几下,梳子上会带电,经检验梳子带的是正电荷。
下列说法中正确的是()A.梳子得到了一些电子B.梳子失去了一些电子C.梳子失去了一些原子核D.摩擦创造了电荷【解题思路】解题口诀技巧“失忆症”。
当遇到告知得失电子情况判断物体带何种电荷的问题,或根据物体带电荷种类反推得失电子情况的问题时,可以使用此大招。
“忆”谐音同“e”,表示电子。
症”谐音同“正”,表示正电荷。
大招“失忆症”可巧记物体失去电子带正电荷。
反之得到电子带负电荷。
【答案】B【解题大招】由题意可知与头发摩擦过的梳子带正电荷,根据大招“失忆症”,梳子失去电子带正电。
故答案为B。
知识点2:电流和电路【典例探究1】下列说法中错误的是()A.正电荷定向移动的方向规定为电流方向B.导体容易导电是因为内部有大量的自由电荷C.电路中有电源,电路中就有电流D.电源外部的电流的方向是从电源的正极到负极【解题思路】(1)金属导体∶在金属导体内,发生定向移动的是带负电的自由电子。
物理电流表、电压表测量对象的判断方法
在初中物理电学学习的内容上有两个重难点:
(1)串并联电路的识别。
(2)电流表、电压表测量对象判断。
下面就关于这个问题介绍几种方法。
电流表、电压表的辨别测量对象方法的核心内容:
电流表测谁电流与谁串联;
电压表测谁电压与谁并联。
1 电流表
上面的方法主要利用的就是电流表与被测对象串联关系,然后运用串联电路的特点简化电路,一处断开处处断开。
重点:就是电流表跟谁串联测谁电流。
2 电压表
短路法:主要利用电压表与被测对象是并联关系,所以运用并联电路的特点,把电压表换成导线,就会造成被测对象短路不能工作,来进行判断。
去电源法:应该注意的是怎么“去电源”,首先不一定只有电源,而是去含电源的一部分电路。
其次去的是电压表两个结点之间含电源的部分电路。
判断电流表、电压表的测量对象的总体指导思想是:电流表跟谁串联测谁电流;电压表是跟谁并联测谁电压。
掌握串并联电路的判断方法及电流表、电压表测量的对象,等于掌握走进了电学的大门。
九年级中考物理复习训练(电流、电压(Ya)、电阻)及答案基础知识与基本(Ben)技能*1.某(Mou)导体中电流是(Shi)2.5A,其物理(Li)意义是。
*2.测(Ce)量电流的仪表是,它的表盘上标有(You)字母字。
电(Dian)流表的“0”点通常在表盘侧。
在使用电流表之前,要检查表的指针是否对准。
*3.当电源的正极聚集有,负极聚集有时,在电源的正负极间就产生了电压。
**4.导体的电阻是的一种性质,它的大小决定于导体的、和。
导体的越长,导体的电阻越;导体的越小,导体电阻越。
导体的电阻还跟有关,对大多数导体来说,,电阻就越大。
**5.一个滑动变阻器上标有“300Ω 15A”的字样,它表示此变阻器的阻值变化范围是,允许通过的最大电流是。
知识的应用**6.单位换算:(1)7.5×104A= mA= μA(2)1.5×103mV= V= kV(3)3.5×108Ω= kΩ= MΩ**7.4s内有10C的电量通过某导体的横截面,那么导体中的电流是 A。
**8.图14-1所示,甲电流表的示数是,乙电流表的示数是。
知识的拓展的***9. 如(Ru)图(Tu)14-2所(Suo)示,某同学在实验时误把电流表并联在电灯(Deng)L2两端,开关(Guan)闭合后观察到的现象是(Shi)( )。
A.两灯都(Du)不亮(Liang) B.两灯亮度正常C. L1亮,L2不亮 D.电流表没有示数****10.如图14-3所示的是由三个电阻和三只电表等元件组成的电路,电表分别测量R1和R两端的电压及通过R1的电流,请在图中填入相应的电表符号。
2电流电流表基础知识与基本技能*1.电流通过导体时会产生多种,人们可以根据这些效应来判断电流的大小。
[0.5]*2.在一定的时间内,电流通过导体某一横截面的电量越多,电流就。
电流的大小用表示,简称。
[1.5]*3.电流等于通过导体横截面的。
它的定义式是。
专题3:电流表和电压表的使用和测量对象的识别准确判断电流表和电压表测量对象是学好电学的基础,是学习电学的必备技能。
电流表和电压表测量对象判断不准确,就会造成电路分析、计算等各方面错误,造成学生电学困难,成绩低下,所以准确判断电流表和电压表测量对象是刚学习电学必须迅速掌握的技能,以便为学习电学打下良好的基础。
1、电流表和电压表的使用及读数: (1)电流表和电压表的使用 电流表电压表相同点1、电流都从“+”接线柱流进,从“—”接线柱流出(正入负出),否则指针会反偏2、被测电流或电压都不能超过所选量程3、在不知被测电流或电压值时,需先用大量程试触不同点1、电流表要和用电器串联电压表要和被测用电器并联2、电流表不允许不经过直接接到电源两极上(否则烧毁电流表)电压表可以直接接到电源两极上(测电源电压)3、电流表在电路中相当于导线于导线(电流表的内阻很小)电压表在电路中相当断路(电压表的内阻很大)(2)电流表和电压表的读数: 电流表电压表量程 0~0.6A 0~3A 0~3V 0~15V 分度值 0.02A0.1A0.1V0.5V读数方法 先看量程后看盘,大各小格数一数算一算(电表示数=指针偏过的格数×分度值)示例0.02A×16=0.32A0.1A×16=1.6A0.1V×19=1.9V0.5V×19=13.5V注意:指针指在同一位置时,大量程读数是小量程读数的5倍。
2、电流表测量对象的判断:注意:电流从电流表的正接线柱流入,负接线柱流出才能说电流经过电流表,如果没有经过正接线柱,只借助负接线柱流会电源负极,此时电流不流经电流表,不能测电流。
3.电压表测量对象的判断:电压表与谁构成一个“圈”,就测量谁两端的电压,这个圈中可以有电流表、闭合的开关,但不能有其他的电源或用电器(电压表测单个用电器或电压的电压)。
如果有其他的用电器,电压表就测2个或2个以上用电器两端的电压,但不能说测用电器和电源两端的电压。
专题(七)动态电路分析【动态电路解题的一般步骤】一、判断电路的串、并联关系(电路类型)。
串联分压:U1U2=R1R2;并联分流:I1I2=R2R1,各支路互不影响,干路的电流受支路影响。
二、弄清各电表的类型及测量的物理量:电流表串联在电路中(相当于导线),电压表并联在电路中(相当于此处断路)。
三、动态分析:电阻R的变化引起电流、电压的变化。
1.不论是串联还是并联,如果有一个电阻变大,则总电阻变大;反之亦然。
2.由公式I=UR得,当电压不变时,电阻越大,电流就越小;由公式U=IR得,通过电阻的电流越大,它两端的电压也越大。
四、同类物理量变化量大小的比较及不同类物理量变化量间的关系及计算。
处理此类问题时:先定性地判定电流、电压如何变化,再进行同类物理量变化量大小的比较。
“不同类物理量的变化量”,主要指的是电压、电流及电功率的变化量。
当电路状态发生变化时,定值电阻:R=ΔUΔI具有普遍意义,但ΔP=ΔU×ΔI是错误的,应运用ΔP=U22R -U12R或ΔP=I22R-I12R计算[或可化简为ΔP=ΔU(I1+I2)、ΔP=ΔI(U1+U2)]。
五、动态电路变化的同时要注意保护电路,各物理量变化范围(极值)的计算。
此类问题指的是两个极值点下的I、U、R、P的计算:①电流最大时需要考虑:电流表量程、电压表量程、灯的额定电流、滑动变阻器允许通过的最大电流。
②电流最小,即电阻最大时,此时若电压表测滑动变阻器两端的电压,注意电压表示数不能超量程。
六、当电路发生变化时,利用电路特点和欧姆定律、电功和电功率的计算公式即可确定各物理量之间的比值。
串联:电流I1=I2=I,其他物理量都与电阻成正比。
并联:电压U1=U2=U,其他物理量都和电阻成反比。
针对训练类型一滑动变阻器引起的变化问题1.如图ZT7-1所示电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P从a端向b端滑动时,电流表A 示数,电压表V1示数,电压表V2示数,电压表V1示数与电流表A示数的比值,电压表V2示数与电流表A示数的比值,电压表V1示数的变化量与电流表A示数的变化量之比,电压表V2示数的变化量与电流表A示数的变化量之比,电路消耗的总功率。
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如何判断电流表和电压表的测量对象
作者:史玉平
来源:《新课程·中学》2012年第04期
在初中物理学习中,电学题是比较难的一类题,很多学生在做这类问题时往往判断不清电路结构,或是找不准电流表和电压表的测量对象,因而找不到解答问题的突破口,使问题变得
纷繁复杂,因而束手无策。
所以,电流表、电压表测量对象的判断往往是解题的关键,经过几年的教学实践,根据学生的认知特点,我总结了以下进行电流表和电压表测量对象的判断方法,与大家交流:。
电表测量对象的识别一、电流表的使用方法二、电流表测量对象的识别——去表法原理:因为电流表与被测用电器串联在电路中,所以各元件之间互相影响。
根据这一原理,在电路中,只需要将所研究的电流表去掉,观察电路中哪个用电器受此电流表的影响而无法工作,则该用电器就是电流表的测量对象,我们将这一方法称之为去表法。
下面通过一个例子来说明。
在如图所示的电路中,判断电流表A1、A2、A3的测量对象。
根据去表法的原理,逐个去掉电流表A1、A2、A3,观察灯泡的工作情况,进而判断电流表的测量对象。
首先,去掉电流表A1,发现灯泡L I、L2、L3均不发光,由此可知,A1测量通过灯泡L1、L2、L3的电流;接着,去掉电流表A2,发现灯泡L1发光,L2、L3不发光,由此可知,A2测量通过灯泡L2和L3的电流;最后,去掉电流表A3,发现L1和L2发光,L3不发光,由此可知,A3测量通过灯泡L3的电流。
三、电压表的使用方法四、电流表测量对象的识别——去源法原理:因为电压表与被测用电器并联在电路中,所以只需要找到一电压表并联的用电器即可。
根据这一原理,为了快速找到与电压表并联的用电器,在电路中,我们首先去掉电源和不相关的电压表,然后观察所研究的电压表与哪个用电器串串联,构成闭合回路,则该电压表就测那个用电器两端的电压,我们将这一方法称之为去源法。
下面通过一个例子来说明。
在如图所示的电路中,要判断电压表V1的测量对象:首先,去掉电源,再逐个去掉电压表V2、V3,以及因去掉电源和电压表V2、V3,还有多余的导线和灯泡L2,最后观察电压表V1与只哪个灯泡构成闭合回路,电压表V1就测量这个灯泡两端的电压。
由此可知,V1测量灯泡L1两端的电压。
同理,要判断电压表V2的测量对象,首先,去掉电源,再逐个去掉电压表V1、V3,以及因去掉电源和电压表V1、V3,还有多余的导线和灯泡L1,最后观察电压表V2与只哪个灯泡构成闭合回路,电压表V2就测量这个灯泡两端的电压。
怎样判断电流表的测量对象
华继干
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321A A A 、、分别测量哪些灯泡的电流。
分析 当断开A 3时,L 3断路,故A 3测的是L 3的电流。
当断开A 2时,L 2、L 3均断路,故A 2测的是L 2、L 3并联的总电流。
当断开A 1时,L 1、L 2、L 3全都断路,故A 1测的是L 1、L 2、L 3三灯并联的总电流。
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321A A A 、、的示数分别为A A 6.02.1、
和A 9.0,则通过灯321L L L 、、的电流分别为多少?
分析 首先判断出321L L L 、、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 1时,三灯断路,故A 1测的是三灯并联的总电流。
当断开A 2时,如图3,L 1、L 2被短路,故A 2测的是L 1、L 2两灯并联的电流。
当断开A 3时,如图4,L 2、L 3被短路,故A 3测的是L 2、L 3两灯并联的电流。
所以A I I I 2.1321=++
A I I A I I 9.06.03221=+=+, 解得A I A I A I 6.03.03.0321===,,
练习
1. 如图5,三只电流表的读数分别为321I I I 、、,这三个电流的大小关系为( ) A. 321I I I == B. 321I I I >> C. 321I I I +>
D. 321I I I +=
2. 如图6所示,流过灯泡L 1的电流为I 1,流过灯泡L 2的电流为I 2,电流表的读数为I 3,则三个电流的关系是( )
A. 213I I I +=;
B.321I I I += ;
C. 0231==I I I ,;
D. 0321==I I I ,
答案:1. (C )。
2. (C )。
判断电压表的方法:
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。
如何判断电压表的测量对象
让我们先看一个题目:如图1所示,电压表测出的是()
A. R
1两端的电压 B. R
2
两端的电压 C. 电源电压 D. 无法确定
看罢此图,你可能已发现,此图中电压表的连法与课本上的有所不同。
这是一种“异形
连接”。
下面就针对此类“异形连接”电压表测量对象的判断介绍两种方法,滑移法和去源法。
滑移法是把电压表两引线沿导线向用电器两端或向电源两端滑动(开关、电流表均可看做导线),看电压表是与哪部分并联,从而确定测量对象。
去源法是“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。
下面我们分别用这两种方法来分析上面的问题。
滑移法:为方便起见,在图中标出相应的字母,如图1所示。
电压表的左端引线a点处在R
1
和电源之间,不能再向其他地方滑动;电压表的右端引线b可沿导线滑过开关S,
再滑到c点。
可见,电压表并接在a、c两点间,测的是R
1
两端的电压。
去源法:将电源去掉,原电路将变成图2的形式,很容易看出:电压表只与电阻R
1
组成
闭合回路,它测的是R
1
两端的电压。
作为练习,请同学们用上述两种方法分析图3中各电压表的测量对象,并将分析的结论相互交流一下。
一、考查电压表的连接方式
例1如图1所示电路中有两个小灯,请在图中○内,分别填入及或的符号,要求电键闭合时两灯均能发光,且两电表的示数均不为零。
分析:为便于说明,把图1中的各元件标上符号,如图2所示。
首先要知道,电流总是从电源的正极流向负极。
其次应明确,要使灯L1发光,必须有电流通过L1。
这样通过L1的电流方向为:从正极依次经过开关S、L1、L1的左端、a,回到负极。
这样,因L1与a串联,因此a不可能是电压表(电压表必须与用电器并联),只能是电流表或灯泡。
假设a是灯泡,则b应是电流表,这样电流表就会把电源两极直接相连,造成短路。
所以,a只能是电流表,b就是灯泡,c是电压表。
答案:如图3所示。
反思:这类题目能综合考查学生的电路识别能力,电流表、电压表的连接方式,及分析、推理能力。
其中假设法是解决这类问题的有效方法。
二、明确电压表的两个量程
例2小明按如图4甲所示的电路进行实验,当开关闭合后,V
1和V
2
的指针位置完全一
样,如图4乙所示,造成这一现象的原因是()
A.可能L1开路B.可能L2短路C.可能V1和V2所选量程不相同,L1短路D.可能V1和V2所选量程不相同,电路各处完好
分析:从图4甲看出,灯泡L1、L2串联,V1、V2分别测量L2和电路的总电压。
根据串联电路中总电压等于各部分电压之和,V1的示数应大于V2。
题目中“V1和V2的指针位置完全一样”,容易使学生联想到它们的数值相同,但这是先入为主的错误。
注意到电压表接线柱接入电路的方法不同,量程也不同,所以尽管V1和V2的指针位置完全一样,但读数不同。
结合图4乙可判断L1数值为10V,L2数值为2V。
A、B、C选项中的情况是否有可能出现呢?如果L
1
开路,则V1测量的是电源电压,V2则因开路测不到电压。
若L2短路,则V2电压为0。
若L1短路,则V2测量的也为电源电压。
这些都与题目中的情况不符,因而都不可能出现。
答案:D
反思:分析电路问题首先要判断用电器的连接方式,其次再用相应的电流或电压规律分析解决问题。
三、判断电压表的测量对象
例3 在如图5(a)所示电路中,当闭合开关后,两个电压表指针偏转均如图5(b)所示,则灯泡L1和L2两端的电压分别为()
A.5.6V 1.4V B.7V 1.4V C.1.4V 7V D.1.4V 5.6V
分析:从图5(a)容易看出,L1与L2组成串联电路,电压表V1测量的是电源的电压。
电压表V2与L1和电源并联,它是否测量L1与电源的电压之和呢?当然不会是,因为任何电路两端的电压都不会超过电源电压。
那么V2测量的是谁的电压呢?把V2左右的两个分支点再向下滑动,容易看出,V2测量的就是L2的电压。
这样,V1使用的量程应该是15V,此时示数为7V;V2使用的量程应是3V,此时示数为1.4V。
L1的电压为7V-1.4V=5.6V。
答案:A
反思:判断电压表的测量对象,常采用“滑移法”,即电压表的两个接线柱可以在电路中的导线上自由滑动,直到找到与它直接并联的用电器或电源。
有一条要特别注意,电压表决不能测量用电器与电源的电压之和,换句话说,它不能测量包含电源和用电器的电压。
四、由电压表判断电路故障
例4如图6是小文同学研究串联电路中电流、电压特点的实物连接图,当开关闭合时,灯L1亮,灯L2不亮,电流表和电压表均有读数,则故障原因可能是()
A.L1断路B.L1短路C.L2断路D.L2短路
分析:由题目和图6看出,灯L1和L2串联,又电流表有读数,说明电路中没有出现断路.从图6看出电压表测量L1的电压(道理同例3),它也有读数,说明L1不会短路,所以故障原因是L2短路。
答案:D
反思:根据电表读数判断电路故障是常见的考题。
电路故障就是由于开路或短路造成的,明确它们分别对电流表、电压表会造成怎样的影响,这类问题便会迎刃而解。