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初中物理:电流表和电压表示数变化三种题型分析

更新时间:2024-04-25 文章作者:佚名 信息来源:网络整理 阅读次数:

陈若东NEU物理好资源网(原物理ok网)

[摘要] 在初中物理电学部分,电流表和电压指示的变化是重要的考点。 对于学生来说,这类题也有很大的难度。 本文主要讨论滑动变阻器的动作引起的电流表和电压指示的变化,以及电器的变化。 对故障引起的电流表和电压指示变化、开关合断引起的电流表和电压指示变化三类问题进行分析,探讨解题思路。NEU物理好资源网(原物理ok网)

【关键词】初中物理; 电路; 问题解决方法NEU物理好资源网(原物理ok网)

初中物理考试中,电流表和电压的示值变化是考试的重点,也是学习的难点。 学生需要了解电流表和电压表的工作方法,并利用电路图综合分析问题。 为了对适应症的变化做出正确的判断,需要学生具有较高的思维能力和扎实的基础知识水平,并需要使用正确的解决问题的方法来获得准确的答案。NEU物理好资源网(原物理ok网)

1 滑动变阻器的移动引起电流表和电压指示的变化NEU物理好资源网(原物理ok网)

例1 如图1电路所示,尝试分析当滑动变阻器向左移动时,电压表V、V2和电流表A的读数变化。NEU物理好资源网(原物理ok网)

分析 根据电路图,该电路包括定值电阻R1和滑动变阻器R2。 两个电阻串联。 进一步分析可知,电压表V1测量的是定值电阻R1两端的电压U1,电压表V2测量的是滑动变阻器的电压。 U2、电压表V测量电源电压U,电流表A测量电路的电流。 随着滑动压敏电阻滑块向左移动,滑动压敏电阻的阻值逐渐减小,电路的总阻值R=R1+R2也开始减小; 电源总电压保持不变。 由于I=UR,电流随着电路电阻的减小而增大,因此电流表A的指示变大。 对于U1来说,由于电路中的电流变大而R1保持不变,根据U1=若I则指示变小。 因此,随着滑动变阻器向左移动,电压表V的指示保持不变,电压表V1的指示变大,电压表V2的指示减小,电流表A的指示变大。NEU物理好资源网(原物理ok网)

例2 在图2所示的电路中,电源电压保持不变。 开关S闭合后,滑块P向左移动,分析电压表V和电流表A1、A2指示的变化。NEU物理好资源网(原物理ok网)

分析图2电路,首先需要明确定值电阻R1与滑动变阻器的串并联关系[1]。 电压表V可视为开路,因此可用图3电路进行分析。NEU物理好资源网(原物理ok网)

可以确定R1和R2并联,电流表A2测量主电路电流,电流表A1测量定值电阻R1所在支路电流。 因此物理资源网,可以进一步确定电压表V测量的是并联电路的电压,即电源电压。 电源电压不变时,电压表V的指示不变; 定值电阻R1两侧的电压不变,因此电流表A1的指示不变。 由于滑块P向左移动,R2的阻值增大,导致R2和R1所在支路的电流减小。 当R1所在支路电流不变时,主电路电流减小,电流表A2的指示变小。 因此,电压表V指示数字(不变),电流表A1指示数字。 (不变),电流表A2指示(减少)。NEU物理好资源网(原物理ok网)

本题主要考察学生分析电路图的能力。 在求解问题的过程中,首先需要确定R1和R2之间的关系。 为了简化电路图,分析时可以将电压表所在电路删除,使电路图之间的关系更加清晰。 思路清晰,做出正确判断[2]。NEU物理好资源网(原物理ok网)

2 电器故障引起的变化NEU物理好资源网(原物理ok网)

例3 在图4所示电路中,L1、L2为能正常发光的灯管。 S闭合后,如果其中一盏灯的灯丝烧坏,仪表读数将如何变化?NEU物理好资源网(原物理ok网)

由分析可以清楚地发现,L1和L2并联,两支路电流分别为I1和I2,电流表A测得主电路电流I,I=I1+I2; 电压表测量电路的总电压初中物理解题,即电源电压。 S闭合后,L1、L2的状态不会改变电源电压,电压表V的指示保持不变; 如果其中一根灯丝烧坏,分支电路就会开路。 由于各支路电流均小于主路电流I,故电流表A上的读数变小。NEU物理好资源网(原物理ok网)

例4 对于图5所示的电路,电路闭合后,L1和L2都能正常发光。 分析电路故障时电流表和电压指示的变化:L1灯丝断线、L1灯丝短路、L2灯丝断线。 。NEU物理好资源网(原物理ok网)

分析 首先分析L1和L2之间的关系。 可以确定L1和L2串联。 因此,电流表测量电路电流,电压表测量L2两端的电压。 对于L1灯丝断开的情况,可以判断电路处于开路状态。 没有电流了,电源无法给L2供电,电流表A的指示下降到0,电压表的指示下降到0; 当L1灯丝出现短路问题时,可以忽略电路中的L1,将L1视为导线,此时电源电压保持不变,电路总电阻减小,因此电流指示增大。 由于L2的阻值保持不变,电流增大时两端电压增大,因此电压表V的指示增大; 当L2灯丝断开时,L2所在电路开路。 由于电压表V的阻值较大,电路电流减小,因此L1的分压减小。 线路中只有很小的电流流过,电流表A减小。 当电压表测量电源电压时,指示的电压增加。NEU物理好资源网(原物理ok网)

3 开关机引起的电流表和电压指示的变化NEU物理好资源网(原物理ok网)

初中物理解题NEU物理好资源网(原物理ok网)

实施例5 如图6所示,电源电压保持不变。 当开关S闭合时,仪表将如何变化?NEU物理好资源网(原物理ok网)

分析R1和R2串联。 在开关S闭合之前,电压表测量R2的电压,电流表测量电路的总电流。 开关S闭合后,R1短路初中物理解题,电压表继续测量R2两端的电压,电流表测量流过电压表的电流。 电源仅向R2供电。 因此,R2两端的电压增加,电压指示数字增加。 但由于电压表的电阻较大,电流指示数减小。 即,电流指示数减少,电压指示数变大。 。NEU物理好资源网(原物理ok网)

实施例6 图7所示电路假设电源电压不变,灯L正常发光。 分析开关S闭合后L的发光情况,以及电压表和电流指示的变化(增加、减少、恒定)NEU物理好资源网(原物理ok网)

分析:开关S闭合后,灯与电阻并联。 由于R的存在,L并没有短路,所以L仍然可以正常发光。 电流表测量电路电流。 开关S闭合后,继续测量主电路电流。 由于并联电路的电阻减小。 当电压不变时,电路的电流会明显增大,因此电流指示也会增大; 电压表测量电源电压。 由于电源电压保持不变,电压表的指示不会改变。 因此,本题的结果是:L会继续正常发光,电流值变大,电压值不变。NEU物理好资源网(原物理ok网)

4。结论NEU物理好资源网(原物理ok网)

在分析电路表变化类题时,学生需要分析电路中用电元件之间的串并联关系,进而确定各个电表的功能。 根据问题和电路中各元件的特点,可以对电路图进行分析简化,得到更清晰的电路图,讨论电路各元件之间的关系,并根据欧姆定律确定结果等。NEU物理好资源网(原物理ok网)

参考:NEU物理好资源网(原物理ok网)

[1] 郑婷. 初中物理电路故障教学技巧及解题思路[J]. 中学物理, 2022, 40(04): 61-65.NEU物理好资源网(原物理ok网)

[2] 黄少峰. 动态电路中电表数值变化的测定[J]. 湖南中学物理,2009(05):56-57。NEU物理好资源网(原物理ok网)

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