電表示數變化的判斷技巧

●鄧漢林

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電表示數變化的判斷技巧

●鄧漢林

在物理教學中，電學部分的電流表、電壓表示數變化情況的判斷是難點。近年的中考物理試題中，判斷電表示數變化的題目頻繁出現，但學生錯誤率始終很高。本文對電表示數變化情況判斷進行分類歸納，以期引導學生走出學習困境。

一、變阻器型

由滑動變阻器滑片移動導致接入電路電阻改變，引起電路中電流表、電壓表示數的變化。

師：如圖1，電源電壓不變，當滑片P向左滑動時，電流表和電壓表的示數變化情況是怎樣的？

圖1

（學生分組討論交流，教師請學生代表展示交流成果。）

生1：電流表的示數增大，電壓表的示數變大。

生2：電流表示數增大，電壓表的示數變小。

師：當滑片P向左滑動時，滑動變阻器的阻值怎樣變化？電路中的電流如何變化？

生3：當滑片P向左滑動時，滑動變阻器的阻值減小，根據歐姆定律可知，電路中的電流增大，即電流表的示數增大。

師：電壓表的示數如何變化？

2011年11月，他被原國家食品藥品監管局授予“全國食品藥品監管系統打擊侵犯知識產權和制售假冒偽劣商品專項行動先進個人”。

生4：R1兩端的電壓增大，R2兩端的電壓減小，即電壓表的示數減小。

解決此類問題的關鍵是要弄清楚開關斷開與閉合前后，電路中電阻的變化情況以及電表具體測量的是定值電阻、滑動變阻器還是整個電路的電流或電壓情況。

二、偽變阻器型

滑動變阻器的電阻線全部接入電路，其滑片的移動不能改變自身連入電路的電阻，但有可能引起電路電流表、電壓表示數的變化。

師：如圖2所示，電源電壓是6V，R=10Ω，滑動變阻器的滑片從A端到B端時，電流表和電壓表的示數變化情況是怎樣的？

圖2

（學生分組討論交流。）

師：通過討論分析，滑動變阻器滑片從A端到B端時，整個電路的電阻改變了嗎？

生1：電阻增大了。

生2：電阻不變。

師：此滑動變阻器不能改變整個電路的電阻，只起一個導線的作用，是一個偽滑動變阻器。當滑片滑到A和B端時，電壓表示數分別是多少？

師：電流表示數呢？

生4：示數不變。

對于偽滑動變阻器的問題，一定要弄清滑片移動時電壓表測哪兩端的電壓。當滑片滑到A端時，電壓表測AB兩點之間的電壓，即電源電壓是6V；當滑片滑到B端時，電壓表測BC兩點之間的電壓，即BC這端導線兩端的電壓為0V，則電壓表的示數是6V—0V，滑片從左端到右端時，整個電路的電壓、電阻都不變，則電流表的示數不變，即I=U/R=6V/10Ω=0.6A。

三、組合型

電表與變阻器等原件組合成混合電路，滑動變阻器產生變化時，引起電路電流表、電壓表示數的變化。

師：如圖3所示，電源的電壓不變，當滑動變阻器滑片向右移動時，電流表和電壓表的示數變化情況是怎樣的？

圖3

（學生分組討論交流。）

師：這是一個什么電路？

生1：并聯電路。

師：電壓表測哪兩端的電壓，電流表測哪兩端的電流？

生2：電壓表測R3兩端的電壓，電流表測R1R2中的電流。

師：R1R2的支路的變化影響R3的支路的電壓和電流嗎？

生3：不影響。

師：當滑動變阻器滑片向右移動時，R1R2兩端的電壓變化嗎？

生4：不變。

師：電阻呢？

生5：變大。

師：電流呢？

生6：變小。

此題屬于先串聯后并聯類型。我們可以把R1R2看成一個整體，再與R3并聯，電壓表測R3兩端的電壓，電流表測R1R2中的電流，R1R2的支路的變化不影響R3的支路的電壓和電流，所以電壓表的示數不變。根據歐姆定律，當滑動變阻器滑片向右移動時，R1R2兩端的電壓不變，電阻變大，電流就變小，所以電流表的示數變小。

（作者單位：秭歸縣茅坪中學）

實習編輯孫愛蓉

責任編輯姜楚華