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用电流表电压表测电阻的解题技巧

发布日期:2019-07-12 03:54   来源:未知   阅读:

  用电流表电压表测电阻,是初三时候的一个非常重要的实验,经常作为实验压轴题出现。很多同学觉得这种题无从下手,能不能做出来基本靠运气或者是蒙。造成这种现象的原因是,很多同学的思维方式过于单一,没有抓住解题的关键点,且不愿意去整合较多的信息。惰性,加上思维的不到位,会导致题目无从下手。

  但这种题毕竟是给初中学生做的,其难度还没有难到无从下手的程度,总觉得无从下手的原因是,缺乏解题技巧,并且没有在这个层次思考过,而这个层次思维水平是一个初三学生必须达到的。

  下面就以一道具体的题目,来给大家讲解,如何快速准确,条理清晰得解决该问题:

  例:小华在做“用电流表、电压表测电阻”实验的过程中,电源电压保持不变,实验器材齐全且完好。

  ①他将待测电阻和滑动变阻器串联接在电路中,闭合电键时,发现电流表、电压表示数分别如图15所示,移动滑片P,电流表、电压表示数均不变。请指出他电路连接中可能存在的问题。(写出一种情况即可)

  ②发现问题后,他重新正确连接电路,实验步骤正确。闭合电键时,电压表示数为0.6伏;在移动变阻器滑片的过程中,电流表示数的变化范围为0.12~0.58安。当移动变阻器滑片到某个位置时,电流表和电压表的指针恰好同时指向刻度盘的正中央。小华实验所用滑动变阻器的最大阻值为________欧。

  ③请根据小华的实验情况,完成表格中的实验数据记录和计算。(注意:请填写在答题纸上的表格中,电阻计算精确到0.1欧)。

  判断所依据的关键字是“连接电路”或“正确连接电路”。如果是正确连接电路,就没什么好说的了,待测电阻、电流表、滑动变阻器串联,电压表并联在待测电阻两端。

  如果仅仅是说“连接电路”,则电路肯定有问题。问题一般是电压表连错了地方。而电压表连错的地方一般是滑动变阻器两端,有时候也会并连到电源两端,不过比较少见。

  当电压表并联在了滑动变阻器两端时,电压表示数增大,电流表示数反倒减小。根据这个可判断某个状态所对应的电压与电流值。

  本题中,只是说“将待测电阻和滑动变阻器串联接在电路中”,电路连接肯定是有问题的。根据闭合电键时电路中没有电流可知电路是不导通的,而此时电压表又有一个比较大的示数,所以自然而然想到,电压表被串联在了电路中。

  做该实验时,正确的步骤是:连接好电路,电键闭合前,滑动变阻器滑片移到阻值最大处。所以,如果题目中告诉我们“实验步骤正确”,则暗示我们在刚闭合电键时,滑动变阻器的阻值最大,我们可以根据这时候的电路状态求得一些所需物理量。一般可以根据这个状态求出滑动变阻器最大阻值。

  该种综合题所涉及到的物理过程很多,每个过程所涉及到的物理量又有很多,如果这么多杂乱的信息全靠大脑与眼睛整合,那非神童所能及。

  所以,我们要借用图像帮助我们解题,那都需要画哪些图像呢?答案是:一个状态画一个图,并且将该状态下所对应的物理量全部标在图上。

  电压表串联在电路中,电压表示数为电源电压,根据图15中电压表指针位置可知,其示数有可能是3V,有可能是15V,到底是哪一个,后续再议。

  滑动变阻器阻值最大,此时电流最小,所以对应的电流是最小值0.12A。而此时的电压已经明确告诉我们了。于是第一组电压与电流的值可知,从而电阻值可知,为5Ω。

  此时电流比最小值大,比最大值小,即在0.12~0.58A之间,且题目中已告诉我们指针在刻度盘中间,所以其值只能是0.3A。另外,电压表的示数有可能是1.5V,有可能是7.5V,但根据第一组数据计算出的待测电阻阻值可知,电压表示数只能是1.5V,至此第二组电压和电流的数据可知。

  此时滑动变阻器阻值为零,待测电阻两端电压为电源电压,根据第一组或第二组数据计算出的电阻值,以及错误连接状态电压表示数有可能是3V或15V可知,电源电压只有可能是3V,则第三组电压与电流的数据可知。

  3、每个状态画一个图,将已知数据及分析出来的数据标在图上,不要凭空猜想。

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