一、電表的使用
電流表、電壓表的使用要注意以下三點(diǎn):
1. 電表的連入方式 將電表連入電路時(shí),電流表要與被測(cè)對(duì)象串聯(lián),而電壓表則要與被測(cè)對(duì)象并聯(lián).由于電流表的內(nèi)阻非常小,因而絕不允許不經(jīng)用電器而直接將電流表接在電源兩極,否則將造成電路中電流過(guò)大,損壞電流表和電源;而電壓表,由于其內(nèi)阻很大,在量程范圍內(nèi),可將電壓表直接接在電源的兩端來(lái)測(cè)電源電壓.
2.“+”、“-”接線柱的連接方法 使用電表時(shí),要求電流從表的正接線柱流入,負(fù)接線柱流出.
2. 量程的選擇 學(xué)校實(shí)驗(yàn)室所用電流表一般有兩個(gè)量程:“0~0.6A”、“0~3A”;電壓表也有兩個(gè)量程:“0~3V”、“0~15V”.在使用時(shí)要注意量程的選擇.其選擇依據(jù)是:①要注意儀器的安全使用,不能測(cè)量超過(guò)電流表量程的電流值或超過(guò)電壓表量程的電壓值;②要注意測(cè)量的準(zhǔn)確性,在安全使用的前提下選擇較接近測(cè)量值的量程,使電表的指針偏轉(zhuǎn)角度盡可能大些,即電表量程的選擇應(yīng)大于、并盡可能接近于待測(cè)值.總之,選擇量程時(shí)要遵循“能小則小”的原則.
例1(1999年南昌市中考題) 如圖1所示,為“測(cè)定小燈泡額定功率”的不完整的電路圖.
圖1
(1)圖中甲是 表,乙是 表,并在圖1中標(biāo)明其“+”、“-”接線柱.
(2)已知小燈泡的額定電壓為2.5伏,電阻約8歐,則電源至少要用 節(jié)干電池串聯(lián).電壓表應(yīng)選 伏量程,電流表應(yīng)選 安量程.
。3)按圖1所示電路圖,結(jié)合選擇的干電池個(gè)數(shù)和電表量程,在圖2中用筆畫線代表導(dǎo)線,正確連接實(shí)物圖.(連線不能交*)
圖2
圖3
。4)實(shí)驗(yàn)中當(dāng)電壓表示數(shù)為2.5伏,電流表指針位置如圖3所示,小燈泡的額定功率為 瓦.
分析 這是一道關(guān)于電表連接的綜合題,依據(jù)上述有關(guān)電表使用的注意事項(xiàng),同學(xué)們即可順利完成,下面只對(duì)電表量程的選擇略加分析:由于小燈泡的額定電壓為2.5伏,因而在測(cè)定其額定功率時(shí),電壓表示數(shù)應(yīng)為2.5伏,電壓表量程選0~3V.又因小燈泡電阻約8歐,故通過(guò)小燈泡的電流不超過(guò)0.6安,因此電流表量程選0~0.6A.
答案(1)電壓 電流,如圖4所示。2)2 0~3 0~0.6。3)如圖4所示。4)0.5
圖4
二、電表的示數(shù)及示數(shù)變化判斷
1.由電表表盤讀數(shù)或在表盤上標(biāo)出指針的位置
例2(2000年遼寧省、南京市中考題) 讀出圖5中電流表和電壓表的示數(shù):電流表示數(shù)為 安,電壓表示數(shù)為 伏.
圖5
解 0.46 8.5
例3 小燈泡的額定電壓是2.5伏,請(qǐng)?jiān)趫D6中標(biāo)出燈正常發(fā)光時(shí)電壓表指針的位置及接線柱(畫出接線柱引線).
圖6 圖7
分析 有關(guān)電流表表盤的讀數(shù)或在表盤上標(biāo)明指針位置的問(wèn)題,要求遵循一定的步驟,即按“接線柱—量程、最小刻度值—讀數(shù)”的順序進(jìn)行,特別要注意量程的選擇與判斷量程與最小刻度值的對(duì)應(yīng)關(guān)系.對(duì)本題,由于被測(cè)電壓值為2.5V,此時(shí)只能用0~3V量程,而不能用0~15V,在此體現(xiàn)了“能小則小”的原則.答案如圖7所示.
2.電表示數(shù)變化的剖析
電表示數(shù)大小變化,有單調(diào)變化和非單調(diào)變化兩類.
(1)電表示數(shù)的單調(diào)變化
、俣ㄖ惦娮枧c變阻器串聯(lián)引起的電表讀數(shù)變化問(wèn)題.
例4(2000年北京市海淀區(qū)中考題)如圖8所示的電路中,電源兩極電壓不變.閉合開關(guān)S,滑片P向右滑動(dòng)的過(guò)程中( 。
圖8
。粒妷罕硎緮(shù)減小
。拢娏鞅硎緮(shù)增大
。茫妷罕硎緮(shù)增大
。模娏鞅硎緮(shù)減小
分析 由圖8可以看出定值電阻R0與滑動(dòng)變阻器R串聯(lián),電流表測(cè)通過(guò)它們的電流,電壓表測(cè)R兩端電壓.推導(dǎo)過(guò)程如下:
。杏乙啤摇總↓I↑(A表↑)UR↓(V表↓)
電壓表示數(shù)減小,電流表示數(shù)增大,故選項(xiàng)A、B正確.
、诙ㄖ惦娮枧c變阻器并聯(lián)引起的電表讀數(shù)變化問(wèn)題.
例5(2000年山東省中考題) 在如圖9所示的電路中,電源電壓不變.當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P由中點(diǎn)向右端移動(dòng)時(shí)( 。
圖9
。粒娐分械目傠娮铚p小
。拢疅襞莸膶(shí)際功率不變
C.電壓表示數(shù)變小
。模娏鞅硎緮(shù)變大
分析 由圖9可以判斷出燈泡L與滑動(dòng)變阻器并聯(lián),電壓表測(cè)電源電壓,其示數(shù)不變,電流表測(cè)通過(guò)燈泡L的電流.推導(dǎo)過(guò)程如下:
。杏乙啤摇總↑I總↓,而RL不變IL不變(A表讀數(shù)不變)且PL=U2/RL不變.故B選項(xiàng)正確.
、鄱ㄖ惦娮枧c一個(gè)變阻器先并聯(lián)后再與另一定值電阻串聯(lián)所引起的電表示數(shù)變化問(wèn)題.
例6 如圖10所示,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向右移動(dòng)時(shí),各電表的示數(shù)如何變化?
圖10
分析 由圖10可判斷出R2與R3并聯(lián)后再與R1串聯(lián),屬簡(jiǎn)單的混聯(lián)電路,電壓表V1測(cè)R1兩端電壓,V2測(cè)R2(同時(shí)也是R3)兩端電壓,電流表A1測(cè)干路電流,A2測(cè)通過(guò)R2的電流,A3測(cè)通過(guò)R3的電流.推導(dǎo)過(guò)程如下:
P右移→Rab↑→R總↑I總↓(A1表↓)I1↓U1↓(V1?表↓)U2↑(V2表↑)I2↑(A2表↑)I3↓(A3表↓)
電流表A1示數(shù)變小,A2示數(shù)變大,A3示數(shù)變。浑妷罕恚1示數(shù)變小,V2示數(shù)變大.
、芏ㄖ惦娮枧c一個(gè)變阻器先串聯(lián)再與另一定值電阻并聯(lián)所引起的電表示數(shù)變化問(wèn)題.
例7 如圖11所示,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向右移動(dòng)時(shí),各電表示數(shù)如何變化?
圖11
分析 由圖11可知,R2與R3串聯(lián)后再與R1并聯(lián),屬于簡(jiǎn)單的混聯(lián)電路.電壓表測(cè)電源電壓,其示數(shù)不變,電流表A1測(cè)干路電流,A2測(cè)通過(guò)R2、R3的電流.推導(dǎo)過(guò)程如下:
。杏乙啤3↑→R總↑R23↑I總↓(A1表↓)I2↓(A?2表↓)
電流表A1、A2示數(shù)均減;電壓表示數(shù)不變.
評(píng)析 以上四種類型均屬于由滑動(dòng)變阻器滑片的移動(dòng)所引起的電表示數(shù)變化問(wèn)題,對(duì)這類問(wèn)題,盡管千變?nèi)f化,但有規(guī)律可循,其中之一就是“一二一”規(guī)律,所謂“一二一”即:一個(gè)不變,二個(gè)關(guān)鍵,一個(gè)整體.其中:
一個(gè)不變 電路中總電壓不變.
二個(gè)關(guān)鍵 一是越串聯(lián),總電阻越大;越并聯(lián),總電阻越小;二是原為并聯(lián)電路,若其中一個(gè)是定值電阻,而另一個(gè)為可變電阻,則總電阻大小的變化情況與可變電阻大小變化情況一致.
一個(gè)整體 分析電路時(shí)必須首先考慮整個(gè)電路中各量的變化情況,然后由整體到部分,由定值到變值.
解題時(shí)按下列順序分析 電源電壓不變→局部電阻如何變化→總電阻如何變化→總電流如何變化→電阻不變部分的電流、電壓如何變化→電阻變化部分的電流、電壓如何變化→各電表示數(shù)及用電器功率如何變化.
⑤由開關(guān)的斷開與閉合引起的電表示數(shù)變化問(wèn)題.
例8(2000年河南省中考題) 如圖12所示的電路中,當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí),電流表和電壓表示數(shù)變化情況是( 。
圖12
。粒娏鞅恚妷罕硎緮(shù)都變小
。拢娏鞅恚妷罕硎緮(shù)都變大
。茫娏鞅硎緮(shù)變大,電壓表示數(shù)變小
。模娏鞅硎緮(shù)變小,電壓表示數(shù)變大
分析 開關(guān)閉合前,R1與R2串聯(lián),A表測(cè)通過(guò)R1的電流,V表測(cè)R1兩端的電壓;開關(guān)閉合后,R2與R3并聯(lián)后再與R1串聯(lián),屬簡(jiǎn)單的混聯(lián)電路,A表測(cè)干路電流,?V?表測(cè)R1兩端電壓.推導(dǎo)過(guò)程如下:
開關(guān)S閉合→R總↓I總↑(A表↑)U1↑(V表↑),選項(xiàng)B正確.
。2)電表示數(shù)的非單調(diào)變化
例9 如圖13所示,當(dāng)滑動(dòng)變阻器R2的滑片自a端向b端滑動(dòng)時(shí),電流表的示數(shù)如何變化?
圖13
分析 對(duì)本題,由于變阻器滑片在滑動(dòng)過(guò)程中其阻值將發(fā)生變化,阻值RaP與RPb并聯(lián)后的電阻為
R′2=(RaP·RPb)/(RaP+RPb)
=[RaP(R2-RaP)]/R2
=(-R2aP+RaP·R2)/R2
=-[(RaP-(R2/2)]2+(R22/4)]/R2.
故只有當(dāng)RaP=R2/2,即P在滑動(dòng)變阻器中點(diǎn)位置時(shí)R′2有最大值R2/4,即當(dāng)P從a端向b端滑動(dòng)時(shí),R′2的電阻由0增大到R2/4,再減小到0,因此電路中的總電阻先變大后變小,對(duì)應(yīng)的電流表示數(shù)先變小后變大(屬于非單調(diào)變化過(guò)程).
3.電表示數(shù)變化范圍的界定及應(yīng)用
例10(2000年四川省中考題) 在如圖14所示電路中,電源電壓為10伏,且保持不變,電阻R1=20歐,滑動(dòng)變阻器R2的最大阻值是30歐,則當(dāng)滑動(dòng)片P在滑動(dòng)變阻器上滑動(dòng)時(shí),電流表、電壓表上示數(shù)變化的最大范圍分別是( 。
圖14
A.0.2~0.5A,0~6V
。拢0.2~0.3A,0~6V
。茫0.2~0.5A,4~10V
D.0.2~0.5A,4~6V
解 因滑動(dòng)變阻器滑片P的移動(dòng)將引起電表示數(shù)的單調(diào)變化(分析過(guò)程與例4相同),所以只要分別求出P在a、b兩處的電表示數(shù),即為電表的示數(shù)變化范圍.
當(dāng)P在a處時(shí),電流表示數(shù)為Ia=U/R1,電壓表示數(shù)為Ua=0;當(dāng)P在b處時(shí),電流表示數(shù)為Ib=U/(R1+R2),電壓表示數(shù)為Ub=Ib·R2=UR2/(R1+R2).將U=10伏,R1=20歐,R2=30歐代入以上各式中可得
。a=0.5A,Ib=0.2A,Ub=6V.
故電流表示數(shù)變化范圍是0.2~0.5A,電壓表示數(shù)變化范圍0~6V,選項(xiàng)A正確.
例11(1998年西安市中考題) 如圖15所示電路,電源電壓U=4.5伏且保持不變,電阻R1=5歐,變阻器R2的最大阻值為20歐,電流表量程為0~0.6安,電壓表量程0~3伏,通過(guò)分析計(jì)算,說(shuō)明變阻器R2允許的取值范圍.
圖15
解 由圖15可知R1、R2串聯(lián),電壓表測(cè)量R2兩端的電壓U2.
。1)當(dāng)滑片向左移時(shí),R2減小,電路中電流增大,R1兩端的電壓U1增大,R2兩端的電壓U2減小,考慮到電流表的量程,電流不能大于0.6安,。桑0.6安,則
。1=IR1=0.6安×5歐=3伏,
此時(shí)R2兩端的電壓
。2=U-U1=4.5伏-3伏=1.5伏,
R2=U2/I=1.5伏/0.6安=2.5歐.
為使電流表不超量程,須使R2≥2.5歐.
。2)當(dāng)滑片右移時(shí),R2增大,電流減小,U1減小,U2增大,考慮到電壓表的量程,U2不能大于3伏,。2=3伏,則
。1=U-U2=4.5伏-3伏=1.5伏,
電流I=U1/R1=1.5伏/5歐=0.3安,
。2=U2/I=3伏/0.3安=10歐.
為使電壓表不超過(guò)量程,須使R2≤10歐,即變阻器R2允許的取值范圍是
2.5歐≤R2≤10歐.
評(píng)注 這類問(wèn)題一般涉及面廣,有時(shí)物理量不是一個(gè)定值而是有一個(gè)變化范圍,需要考慮電壓表、電流表的量程和滑動(dòng)變阻器的阻值等,因此同學(xué)們分析起來(lái)可能不習(xí)慣.我們一般采用端值法來(lái)分析,即從問(wèn)題的兩個(gè)極端來(lái)考慮進(jìn)行分析計(jì)算.
三、電表的應(yīng)用
1.電路故障的分析與判斷
例12(2000年山西省中考題) 在圖16所示的電路中,a、b、c、d為四個(gè)接線柱,閉合開關(guān)后燈不亮,已經(jīng)確定是由于燈泡開路或短路引起的.在不允許拆開電路的情況下,請(qǐng)你用一個(gè)電壓表或一個(gè)電流表分別對(duì)故障進(jìn)行判斷,把方法和判斷結(jié)果填入下表中(每種電表各填寫一種方法)
圖16
電?表
方法(接在何處,開關(guān)開閉情況)
現(xiàn)象和結(jié)論
電?流?表
電?壓?表
分析。1)對(duì)本題,由于故章原因已基本確定,是小燈泡開路或短路.若使用電流表進(jìn)行判斷,由題圖可知,電流表的“+”、“-”接線柱應(yīng)分別接在a、b兩接線柱上,開關(guān)是閉合的,或者接在c、d兩接線柱上,開關(guān)是斷開的.如果電流表接在a、b兩點(diǎn),閉合開關(guān)時(shí),電流表有示數(shù),則燈開路;若無(wú)示數(shù),燈短路.如果電流表接在c、d兩點(diǎn),斷開開關(guān)后,電流表有示數(shù),則燈短路;若無(wú)示數(shù)則燈開路.
。2)若使用電壓表進(jìn)行檢測(cè),開關(guān)閉合時(shí),電壓表可分別接在a、b間,b、d間,b、c間;開關(guān)斷開時(shí),電壓表可分別接在c、d間,b、c間,具體判斷情況參見如下解答.
電?表
方法(接在何處、?開關(guān)開閉情況)
現(xiàn)象和結(jié)論
電流表
(1)a、b間,閉合
有示數(shù),燈開路;無(wú)示數(shù),燈短路
(2)c、d間,斷開
有示數(shù),燈短路;無(wú)示數(shù),燈開路
電壓表
(1)a、b間,閉合
有示數(shù),燈開路;無(wú)示數(shù),燈短路
(2)b、d間,閉合
有示數(shù),燈短路;無(wú)示數(shù),燈開路
(3)b、c間,閉合
有示數(shù),燈短路;無(wú)示數(shù),燈開路
(4)c、d間,斷開
有示數(shù),燈短路;無(wú)示數(shù),燈開路
(5)b、c間,斷開
有示數(shù),燈短路;無(wú)示數(shù),燈開路
例13(1998年西安市中考題) 如圖17所示,燈泡完全相同,開關(guān)S閉合后,電壓表V1和V2的示數(shù)等于電源電壓,兩燈都不發(fā)光,如果故障只有一處,則可能是( 。
圖17
A.L1短路
。拢1斷路
。茫2短路
。模2斷路
分析 由電壓表V1、V2示數(shù)可知:
。1)電壓表兩接線柱間含電源部分的線路c—V1—d—電源—c和a—開關(guān)?S—電源—L1—b—V2—a之間的線路是連通的,L1不會(huì)斷路,可排除B.
。2)電路中電壓表V2的測(cè)量對(duì)象,與V2并聯(lián)部分線路a—L2—b部分電路應(yīng)當(dāng)沒有短路現(xiàn)象,即L2不會(huì)短路,可排除C.又因兩燈泡均不發(fā)光,且故障只有一處,故電路一定發(fā)生了斷路,如果假設(shè)L1短路,與題意不符,故選項(xiàng)D正確.
2.電學(xué)“黑箱問(wèn)題”
例14(1999年武漢市中考題) 如圖18所示的電學(xué)黑箱中,有兩個(gè)電阻:定值電阻R0=8歐,另一為未知電阻Rx,由箱內(nèi)抽出三根引線A、B、C.當(dāng)開關(guān)S與C閉合時(shí),電流表的讀數(shù)為1安,電壓表的讀數(shù)為8伏;當(dāng)開關(guān)S與D閉合時(shí),電流表的讀數(shù)仍為1安,電壓表的讀數(shù)為10伏,請(qǐng)?jiān)诤谙渲挟嫵鰞蓚(gè)電阻和A、B、C的連接圖.由圖可知Rx= .
分析 這是一類電學(xué)“黑箱”問(wèn)題,主要是根據(jù)黑箱表現(xiàn)出的特征來(lái)判斷其內(nèi)部的連接情況.對(duì)本題,由于箱內(nèi)只有兩個(gè)電阻,因而只能是串聯(lián)或并聯(lián),又因當(dāng)開關(guān)S與D閉合時(shí),電流表示數(shù)為1安,電壓表示數(shù)為10伏,所以電路中的總電壓為10伏,總電阻為10歐,又由于R0=8歐,故R與Rx串聯(lián),且Rx=2歐,連接圖如圖19所示.
圖18 圖19
3.電阻大小的測(cè)定?有關(guān)電阻大小測(cè)定的基本原理是歐姆定律,因所給出的器材不同,使得電阻的測(cè)量方法靈活多變,但主要有以下幾種不同方法.
。1)伏安法
伏安法是測(cè)量電阻的基本方法,所用的器材是電流表、電壓表等,電路圖如圖20所示.R=U/I.
圖20
(2)伏阻法
例15 現(xiàn)有電壓表、電池組,開關(guān)和已知阻值為R0的定值電阻各一個(gè),導(dǎo)線若干,請(qǐng)根據(jù)上述器材測(cè)出一未知電阻Rx的阻值.
方法Ⅰ 電路如圖21所示.
、俨襟E 用電壓表分別測(cè)出R0與Rx兩端的電壓U0與Ux.
、诒磉_(dá)式。x=UxR0/U0.
方法Ⅱ 電路如圖22所示.
、俨襟E 用電壓表分別測(cè)出Rx和電路兩端的電壓Ux與U.
、诒磉_(dá)式。x=UxR0/(U-Ux).
方法Ⅲ 電路如圖23所示.
圖21 圖22 圖23
、俨襟E 斷開開關(guān)S,讀出電壓表的示數(shù)U1;閉合開關(guān)S,讀出電壓表的示數(shù)U2.
、诒磉_(dá)式Rx=U1R0/(U2-U1).
(3)安阻法
例16 上題中,若把電壓表?yè)Q為電流表,又如何測(cè)出Rx的阻值.
方法Ⅰ 如圖24所示電路.
①步驟 用電流表分別測(cè)出Rx和R0的電流Ix和I0.
、诒磉_(dá)式 Rx=I0R0/Ix.
方法Ⅱ 電路如圖25所示.
、俨襟E 用電流表分別測(cè)出Rx和干路中的電流Ix和I.
、诒磉_(dá)式 Rx=(I-Ix)R0/Ix.
方法Ⅲ 電路如圖26所示.
、俨襟E 斷開開關(guān)S,讀出電流表的示數(shù)I1;閉合開關(guān)S,讀出電流表示數(shù)I2.
、诒磉_(dá)式 Rx=(I2-I1)R0/I1.
方法Ⅳ 電路如圖27所示.
、俨襟E 斷開開關(guān)S,讀出電流表的示數(shù)I1;閉合開關(guān)S,讀出電流表的示數(shù)I2.?
、诒磉_(dá)式。x=I1R0/(I2-I1).
圖24 圖25 圖26 圖27
評(píng)注 近兩年各省市的中考試題中對(duì)上述幾種方法進(jìn)行考查的題目很多,諸如1999年重慶市第17題、2000年河北省第19題、2000年北京市西城區(qū)第61題,等等,同學(xué)們掌握了上述方法,也就能輕松解答了.
(4)極端法
例17(1999年南京市中考題) 給你一個(gè)電池組(電池組電壓未知,但不變),一只電流表,一個(gè)已知最大阻值為RAB的滑動(dòng)變阻器,一只開關(guān)和幾根導(dǎo)線,請(qǐng)你設(shè)計(jì)只需連一次電路就能測(cè)出未知電阻Rx的電阻值.
方法 電路如圖28所示.
圖28
①步驟 閉合開關(guān)S,用電流表分別測(cè)出滑動(dòng)變阻器滑片P位于最左端和最右時(shí)電路中的電流I1和I2.
、诒磉_(dá)式。x=I2RAB/(I1-I2).
例18(2000年福州市中考題) 給你以下器材:一個(gè)電源(其電壓未知),一個(gè)標(biāo)有“20Ω 1A”的滑動(dòng)變阻器,導(dǎo)線若干,一個(gè)開關(guān),一只電壓表,一個(gè)待測(cè)電阻Rx,請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)能測(cè)出Rx電阻值的電路.
要求 (1)畫出你所設(shè)計(jì)的電路圖.(2)簡(jiǎn)要寫出實(shí)驗(yàn)操作步驟.(3)根據(jù)你所測(cè)出的物理量寫出Rx的表達(dá)式.
方法。1)電路如圖29所示.
圖29
。2)步驟 閉合開關(guān)S,將滑動(dòng)變阻器的滑片P移到最左端和最右端,分別讀出電壓表的示數(shù)U1和U2.
。3)表達(dá)式
。x=U2R0/(U1-U2)
=[U2/(U1-U2)]×20歐
4.電功率大小的測(cè)定?有關(guān)小燈泡額定功率的測(cè)定與電阻的測(cè)量一樣,同樣是初中電學(xué)的重要實(shí)驗(yàn),因所給的器材不同,使得電功率的測(cè)量與電阻的測(cè)量一樣具有多樣性,主要有三種不同方法,其電路圖與上述電阻測(cè)量前三種方法相對(duì)應(yīng),只是將Rx換成小燈泡而已.
(1)伏安法?伏安法測(cè)小燈泡的額定功率是測(cè)電功率的基本方法,從電路的設(shè)計(jì)、原理、由電路圖連接實(shí)物圖到數(shù)據(jù)分析處理以及實(shí)驗(yàn)步驟和說(shuō)明滑動(dòng)變阻器的作用等等,都是中考試題中常出現(xiàn)的內(nèi)容,同學(xué)們已對(duì)這方面的知識(shí)有了很深的理解,在此不再贅述.
。2)伏阻法(串聯(lián)分壓法)
例19 現(xiàn)有一只電壓表、一只5歐的電阻、電源、滑動(dòng)變阻器、開關(guān),導(dǎo)線若干,你能測(cè)出額定電壓為2.5伏的小燈泡的額定功率嗎?請(qǐng)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖,寫出實(shí)驗(yàn)步驟及小燈泡額定功率的表達(dá)式.
圖30
分析 實(shí)驗(yàn)電路圖如圖30所示.
步驟 ①按圖30連接電路,斷開開關(guān)S,將滑動(dòng)變阻器的滑片放在電阻最大的位置,電壓表先與燈泡并聯(lián).
、跈z查無(wú)誤后,閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,使小燈泡兩端的電壓U=2.5伏,然后再用電壓表測(cè)出此時(shí)5歐電阻R0兩端的電壓U0.
表達(dá)式。校剑眨桑剑铡ぃ0/R0.
。3)安阻法(并聯(lián)分流法)
例20 若上例中只有電流表而沒有電壓表,又如何測(cè)出小燈泡的額定功率.
分析 實(shí)驗(yàn)電路圖如圖31所示.
圖31
因正常工作時(shí)燈兩端的電壓為UL,又因“并聯(lián)電路各支路兩端電壓相等”,可知圖31中R0兩端的電壓也為UL,根據(jù)歐姆定律可知此時(shí)通過(guò)R0的電流為I0=U0/R0=UL/R0.
實(shí)驗(yàn)步驟 按電路圖連好實(shí)驗(yàn)電路,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,使通過(guò)R0的電流為I0(由上式計(jì)算得出);然后,再用電流表測(cè)出此時(shí)通過(guò)燈L的電流IL.
表達(dá)式PL=UL·IL=I0R0·IL.
以上所舉例題是近幾年中考試題中有關(guān)電表類試題的幾種類型,通過(guò)以上分類剖析,相信會(huì)對(duì)同學(xué)們?cè)谔幚泶祟悊?wèn)題時(shí)有所啟迪.同學(xué)們?cè)谄綍r(shí)學(xué)習(xí)及復(fù)習(xí)時(shí),要注意分析思考,做到使知識(shí)系統(tǒng)化,并能舉一反三,以鍛煉和提高自己利用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力.
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