電表示數(shù)變化的判斷技巧

●鄧漢林

?

電表示數(shù)變化的判斷技巧

●鄧漢林

在物理教學(xué)中，電學(xué)部分的電流表、電壓表示數(shù)變化情況的判斷是難點(diǎn)。近年的中考物理試題中，判斷電表示數(shù)變化的題目頻繁出現(xiàn)，但學(xué)生錯(cuò)誤率始終很高。本文對(duì)電表示數(shù)變化情況判斷進(jìn)行分類歸納，以期引導(dǎo)學(xué)生走出學(xué)習(xí)困境。

一、變阻器型

由滑動(dòng)變阻器滑片移動(dòng)導(dǎo)致接入電路電阻改變，引起電路中電流表、電壓表示數(shù)的變化。

師：如圖1，電源電壓不變，當(dāng)滑片P向左滑動(dòng)時(shí)，電流表和電壓表的示數(shù)變化情況是怎樣的？

圖1

（學(xué)生分組討論交流，教師請(qǐng)學(xué)生代表展示交流成果。）

生1：電流表的示數(shù)增大，電壓表的示數(shù)變大。

生2：電流表示數(shù)增大，電壓表的示數(shù)變小。

師：當(dāng)滑片P向左滑動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器的阻值怎樣變化？電路中的電流如何變化？

生3：當(dāng)滑片P向左滑動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器的阻值減小，根據(jù)歐姆定律可知，電路中的電流增大，即電流表的示數(shù)增大。

師：電壓表的示數(shù)如何變化？

2011年11月，他被原國(guó)家食品藥品監(jiān)管局授予“全國(guó)食品藥品監(jiān)管系統(tǒng)打擊侵犯知識(shí)產(chǎn)權(quán)和制售假冒偽劣商品專項(xiàng)行動(dòng)先進(jìn)個(gè)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(shù)減小。

解決此類問(wèn)題的關(guān)鍵是要弄清楚開(kāi)關(guān)斷開(kāi)與閉合前后，電路中電阻的變化情況以及電表具體測(cè)量的是定值電阻、滑動(dòng)變阻器還是整個(gè)電路的電流或電壓情況。

二、偽變阻器型

滑動(dòng)變阻器的電阻線全部接入電路，其滑片的移動(dòng)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(shù)的變化。

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

圖2

（學(xué)生分組討論交流。）

師：通過(guò)討論分析，滑動(dòng)變阻器滑片從A端到B端時(shí)，整個(gè)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(dòng)變阻器不能改變整個(gè)電路的電阻，只起一個(gè)導(dǎo)線的作用，是一個(gè)偽滑動(dòng)變阻器。當(dāng)滑片滑到A和B端時(shí)，電壓表示數(shù)分別是多少？

師：電流表示數(shù)呢？

生4：示數(shù)不變。

對(duì)于偽滑動(dòng)變阻器的問(wèn)題，一定要弄清滑片移動(dòng)時(shí)電壓表測(cè)哪兩端的電壓。當(dāng)滑片滑到A端時(shí)，電壓表測(cè)AB兩點(diǎn)之間的電壓，即電源電壓是6V；當(dāng)滑片滑到B端時(shí)，電壓表測(cè)BC兩點(diǎn)之間的電壓，即BC這端導(dǎo)線兩端的電壓為0V，則電壓表的示數(shù)是6V—0V，滑片從左端到右端時(shí)，整個(gè)電路的電壓、電阻都不變，則電流表的示數(shù)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(dòng)變阻器產(chǎn)生變化時(shí)，引起電路電流表、電壓表示數(shù)的變化。

師：如圖3所示，電源的電壓不變，當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片向右移動(dòng)時(shí)，電流表和電壓表的示數(shù)變化情況是怎樣的？

圖3

（學(xué)生分組討論交流。）

師：這是一個(gè)什么電路？

生1：并聯(lián)電路。

師：電壓表測(cè)哪兩端的電壓，電流表測(cè)哪兩端的電流？

生2：電壓表測(cè)R3兩端的電壓，電流表測(cè)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(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片向右移動(dòng)時(shí)，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(lián)后并聯(lián)類型。我們可以把R1R2看成一個(gè)整體，再與R3并聯(lián)，電壓表測(cè)R3兩端的電壓，電流表測(cè)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(shù)不變。根據(jù)歐姆定律，當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片向右移動(dòng)時(shí)，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(shù)變小。

（作者單位：秭歸縣茅坪中學(xué)）

實(shí)習(xí)編輯孫愛(ài)蓉

責(zé)任編輯姜楚華