电表示数变化分析
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电表示数变化”类题型的解析方法运用欧姆定律及串并联电路特点,分析电路中电表示数变化是物理中考重点考查的知识综观近年全国各地的中考物理试题,我们不难发现,判断电表示数变化题出现的频率还结合例题进行分析,并归纳出判断方法,希望能给大家有所启一、题型分类根据电路元件使用情况,可以将这类题型分为四种类型进行辨析:(1)开关型;(2)变阻(3)“伪”变阻器型;(4)组合型。
二、实例解析(1)开关型:由开关的断开与闭合实现电路的转换,引起电表示数变化例1 在如图1所示的电路中,R1、R2是定值电阻,电源电压U保持不变。
当开关S1由解析:开关S1断开时,R1与R2组成串联电路,电压表测量的是两端的电压(总电压的一部分),电流表测量的是串联电路中的;而当开关S1闭合后,R2被短路,电路中只有接入,电压表测量的仍是R1两端的电压,但是电路的总电压,R1的电流例2 电源电压恒定,断开S1、S3,闭合S2,两表均有示数;再断开S2,闭合S1、,此时两表的示数与前者相比().两表的示数均变大.两表的示数均变小.电流表的示数变大,电压表的示数变小.电流表的示数变小,电压表的示数变大解析:当开关S1、S3断开、S2闭合时,电阻R1、R2串联在电路中,简化后电路如图3,,电压表测量R1两端电压;S2,闭合S1、S3时,简化电路如图4,R1中电流,电压表R1两端电压或电源两端电压U′1=U,I1>I,U′>U1,故两表的示数均变大。
点拨:电路中由开关通断来改变连接方式,要灵活掌握正确分析,做出准确的判断。
否则(2)变阻器型:由滑动变阻器滑片移动导致接入电路电阻改变,引起电路中电流表、电压表示数的变化。
此类按滑动变阻器连接方式又可分为两种类型。
①串联电路中由滑动变阻器的滑片移动引起电路中电表示数变化例3如图5,开关闭合后,当滑动变阻器滑片向左移动过程中()A.电流表示数变大,电压表示数变小B.电流表示数变大,电压表示数变大C.电流表示数变小,电压表示数变小D.电流表示数变小,电压表示数变大解析:此电路是电阻R与滑动变阻器串联,电流表测量电流,当P向左移动时RAP 变小,电流表示数变大;电压表测的是RAP的电压,可表示为UAP=U-IR,U不变,IR增大,所以UAP变小,电压表示数变大。
有关电路故障与电表示数变化问题分析方法总结电路故障一般有短路和断路两大类。
分析识别电器故障时,一定要根据电路中出现的各种反常现象,如灯泡不亮,电流表和电压表示数反常等,分析其发生的各种可能原因,再根据题中给的其他条件和现象、测试结果等进行综合分析,确定故障。
如果电压表有示数,说明电压表的两个接线柱与电源两极间连接良好,并且电压表没被短路。
如果电流表有示数,说明电流表所在电路是通路,电路故障很可能是某处短路。
1.断路的判断⑴如果电路中用电器不工作(常是灯不亮),且电路中无电流,则电路断路。
具体到那一部分断路,有两种判断方式:①把电压表分别和各处并联,则有示数且比较大(常表述为等于电源电压);则电压表两接线柱之间的电路断路(电源除外);②把电流表分别与各部分并联,如其他部分能正常工作,电流表有电流,则当时与电流表并联的部分断开了(适用于多用电器串联电路)。
2.短路的判断⑴串联电路或者串联部分中一部分用电器不能正常工作,其他部分用电器能正常工作,则不能正常工作的部分短路。
⑵把电压表分别和各部分并联,导线部分的电压为零表示导线正常,如某一用电器两端的电压为零,则此用电器短路。
⑶常用的判断方法:〖现象1〗用电器不工作。
〖诊断〗①若题中电路是串联电路,看其它用电器能否工作,如果所有用电器均不能工作,说明可能某处发生了断路;如果其它用电器仍在工作,说明该用电器被短路了。
②若题中电路是并联电路,如果所有用电器均不工作,说明干路发生了断路;如果其它用电器仍在工作,说明该用电器所在的支路断路。
〖现象2〗电压表示数为零。
〖诊断〗①电压表的两接线柱到电源两极之间的电路断路;②电压表的两接线柱间被短路。
〖现象3〗电流表示数为零。
〖诊断〗①电流表所在的电路与电源两极构成的回路上有断路;②电流表所在电路电阻非常大,导致电流过小,电流表的指针几乎不动(如有电压表串联在电路中)。
③电流表被短路。
〖现象4〗电流表被烧坏。
〖诊断〗①电流表所在的电路与电源两极间直接构成了回路,即发生了短路;②电流表选用的量程不当。