中考物理电表示数的变化解题方略
一,重点考点
开关的开闭和滑动变阻器滑片的移动,使电路结构或电路中的总电阻发生变化,从而引起电路中总电流及电流和电压的分配情况的改变,导致电表示数变化.这类题目涉及的知识点多,如欧姆定律,串并联电路中电流,电压,电阻的特点,电表的使用方法,电路结构的判断等,故运用欧姆定律对动态电路进行分析和判断成为中考必考题.解决此类问题,首先要判断出电路的结构,也就是电路的连接方式是串联还是并联(要特别注意,在识别电路时,电压表可当做断路,电流表可当做导线),然后明确电流表或电压表的位置,再根据串联电路或并联电路的特点进行分析.
二,中考常见题型
常见考题的切入点有两种:由于开关的开闭引起电表示数的变化和由于滑动变阻器滑片的移动引起电表示数的变化.多以选择题的形式出现在中考题中.
例1 (2009年福州)如图4所示是童童设计的压力传感器的原理图,其中弹簧上端和滑动变阻器的滑片P固定在一起,AB间有可收缩的导线,R1为定值电阻.闭合开关S,当压力F增大时,电流表与电压表示数变化情况是( )
A.电流表示数变大,电压表示数变小
B.电流表示数变小,电压表示数变大
C.电流表,电压表示数都变大
D.电流表,电压表示数都变小
思路分析:R1与滑动变阻器串联,电压表测的是滑动变阻器两端的电压.当压力增大时,滑动变阻器连入电路中的电阻增大,由串联电路电压的分配规律可知,电阻大的分得的电压多,故电压表的示数变大.同时,因滑动变阻器连入电路中的阻值增大,电路中的总电流将变小,所以应选B.
例2 (2009年龙岩)如图5所示的电路中,电压U不变,开关S闭合后,下列说法正确的是( )
A.电流表的读数增大
B.电流表的读数减小
C.电压表的读数增大
D.电压表的读数减小
思路分析:当S闭合时,两电阻是并联的,电压表测的是两支路两端的电压,不管开关是否闭合,它的示数不变;当开关闭合时,电流表测的是总电流,由于并联的支路增加了,总电阻减小,总电流增大,故电流表的示数增大.选A.
例3 如图6所示,当滑片向右移动时,电流表示数____,电压表示数____.
思路分析:把电压表当成断路,可以清楚地看到,两电阻串联,滑动变阻器的全部电阻都连入电路中,已没有变阻作用,只是电压表所测的电压值会发生变化.电压表测的是电阻R1左部分的电压.当滑片右移时,电流表示数不变,电压表的示数因所测的电阻值变大而变大.本题容易误认为滑动变阻器仍有变阻作用.应填"不变","变大".
例4 (2009年湛江)如图7所示电路,电源两端的电压一定,开关S1闭合,如果要使电压表示数减小,电流表的示数增大,则下列操作一定可行的是( )
A.滑动变阻器的滑片P向上移
B.滑动变阻器的滑片P向下移
C.开关S2闭合,滑动变阻器的滑片P向下移
D.开关S2闭合,断开开关S1,滑动变阻器的滑片P不动
思路分析:由电路图可以看出,电压表测的是滑动变阻器两端的电压.此时,滑动变阻器和电阻R1串联,当滑片向上移时,滑动变阻器连入电路的阻值变大,故它两端的电压将变大,电路中的电流将变小,不合题意;当滑片P向下移动时,滑动变阻器连入电路中的阻值变小,它两端的电压变小,电流表的示数变大,符合题意.当开关S2闭合后,电阻R1被短路,不管滑片如何滑动,它两端的电压不会发生变化,不合题意;若开关S2闭合,断开开关S1,此时电压表和电流表串联起来接到电源两端,因电压表相当于断路,故电流表没有示数,不合题意,应选B.
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