【摘要】在物理教學中,電學部分的電流表、電壓表示數變化的問題是一難點。單獨并聯、串聯方法有些學生還能接受,但一遇到混聯時,學生就感到頭腦發脹,無所適從。基于此,我將這一部分知識歸納為并聯、串聯、混聯、假滑動變阻器問題。
【關鍵詞】并聯;串聯;混聯;假滑動變阻器
在歷屆各省中考試題中,電表示數變化的問題頻頻出現,學生難學、老師難教。我針對這個棘手的問題,把此類型的問題歸納如下:
此類型的問題分為并聯、串聯、混聯、假滑動變阻器的問題。
要想做好此類型的問題,首先認清電路的聯接方法,其次弄清電流表測誰的電流和電壓表測誰兩端的電壓,最后再根據歐姆定律做出正確的判斷。
一、并聯
當兩個電阻并聯時,若再并聯一支或斷開一支,都不影響本支路兩端的電壓和電流,它們都不變,但干路上的電流隨之增大或減小。
例1.如圖1所示,電源電壓不變,R=R當開關由閉合到斷開時,電流表的示數( )
A.不變
B.變為原來的2倍
C.變為原來的1/2
例2.如圖2所示,當滑動變阻器的滑片P從中點向a端移動時,A的示數、A的示數和V示數將()
A.A的示數、A的示數和V的示數都變小
B.A的示數、A的示數和V的示數都變大
C.A的示數不變、A的示數變大、V的示數變小
D.A的示數不變、A的示數變小、V的示數不變
分析:例1中R、R是并聯的,A測R的電流,開關無論斷開還是閉合,都不影響R的電壓和電流,所以電流表的示數不變,故選A。
例2中R與滑動變阻器是并聯的,A測R的電流,A測總電流,V測總電壓(也是測R兩端的電壓)。當滑片P移動時不影響R支路的電壓和電流,所以A的示數不變,V的示數也不變。當滑片P從中點向a移動時,電路的總電阻變大,根據歐姆定律,在電源電壓不變時,總電阻增大故電流小,所以干路的的示數變小。故選D。
二、串聯
當兩個電阻串聯時,電阻的阻值越大,該電阻兩端的電壓越大。
例3.如圖3所示,當滑動變阻器滑片向右移動時,各表變化情況是()
A、A的示數變小、V的示數變大、V的示數變小
B、A的示數變大、V的示數變大、V的示數變小
C、A的示數變大、V的示數變小、V的示數變大
D、A的示數變小、V的示數變大、V的示數不變
例4.如圖4當滑動變阻器滑片向右端移動時,各表變化情況是( )
選項同例3
分析:例3中R、R是串聯,V測R兩端的電壓,V測R兩端的電壓,在串聯電路中,電阻越大分得的電壓越大,U:U=R:R當滑片向右移動時R:R的比變大,則U:U也變大,又因U+U不變,所以U變大U變小,即V變大V變小。根據歐姆定律,在整個電路的電壓不變時,電阻變大則電流變小,故選A。
例4中電路看似很亂,經分析得出,RR是串聯,A測電路中的電流,V測R兩端的電壓,V測總電壓,所以V不變。當滑片向右移動時,R的電阻變大,則它兩端的電壓變大,即V變大,根據歐姆定律,在整個電路的電壓不變時,總電阻變大則電流變小,故選D。
三、混聯
對于混聯的問題,如果電阻間先并聯后串聯則按照上面的串聯去思考,如果電阻間先串聯后并聯則按照上面的并聯去思考。
四、假滑動變阻器的問題
滑動變阻器不是改變整個電路的電阻,只起一個導線的作用,是一個假滑動變阻器。對于假滑動變阻器的問題,一定要弄清滑片移動時電壓表測誰兩端的電壓。
在初中階段常見的有關電表示數的習題中,無論電路圖如何變化,都不會超出以上四種類型。我們在學習中要學會分析題型,理清思路,講求方法,不可搞死記硬背、題海戰術。
(作者單位:河北省遷安市遷安鎮第二初級中學)
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