
霍山县磨子潭镇中心学校 刘 平
一、滑动变阻器的滑片P的位置的变化引起电路中电学物理量的变化
1.串联电路中滑动变阻器的滑片P的位置的变化引起的变化
【例1】如图1,是典型的伏安法测电阻的实验电路图,当滑片P向右移动时,请你判断A表和V表的变化。
分析:本题中,为了分析表达的简洁,我们约定一套符号:“→”表示引起电路变化;“↑”表示物理量增大或电表示数增大;“↓”表示物理量减小或电表示数减小。
P右移→R2↑→R总↑→I↓→A表↓。
R1不变→IR1↓→U1↓→V表↓。
(判断V表的变化还可以根据串联电路的分压原理来分析:R2↑→U2↑→U1↓→V表↓。)
根据串联电路的特点,滑动变阻器R2两端的电压 U2 将变大。推论:如果滑动变阻器R2 足够大,当滑片P向右一直滑动时,电阻将不断增大,那么U2 将不断增大,U1 将不断减小,I将不断减小。假设 R2 无限大,这时U2 将增大到电源电压,U1 将变为0,I也将变为0,这时的电路就相当于断路。这就是用电压表来判断电路断路和短路的道理。
2.并联电路中滑动变阻器的滑片P的位置的变化引起的变化
【例2】如图7,当滑片P向右移动时,A1表、A2表和V表将如何变化?
分析:并联电路各支路两端电压相等,等于电源电压,故电压表V示数不变。
由于并联电路各支路工作,互不干扰,滑动变阻器滑片P向右移动时,对R1这条支路没有影响,所以电流表A1示数不变。
滑片P右移,R2变大,两端电压不变,故电流变小,干路中电流也随之变小,所以A2示数也会变小。
二、电键的断开或闭合引起电路中电学物理量的变化
1.串联电路中电键的断开或闭合引起的变化
【例3】在如图9所示的电路中,将电键K闭合,则安培表的示数将______,伏特表的示数将________(均填“变大”、“变小”或“不变”)。
分析:在电键尚未闭合前,两个电阻组成串联电路。电压表测量R1两端的电压,电键K闭合后,电阻R2被局部短路,电压表变成测量电源两端的电压了,因此电压表的示数将变大。在电键尚未闭合前,电流表测量的是串联电路的电流值,由于此时电阻较大,故电流较小;电键K闭合后,电阻R2被局部短路,电路中的电阻只有R1了,因此电流表的示数将变大。
2.并联电路中电键的断开或闭合引起的变化
【例4】在图11中,灯泡L1和灯泡L2是______联连接的。当电键K断开时,电压表的示数将________;电流表的示数将__________(选填“增大”、“不变”或“减小”)。
分析:本题的难度首先在电路的识别,我们可以将电流表看作导线,将电压表拿去,就容易看出这个电路是并联电路。电流表是串联在小灯L1的支路中的,所以电键闭合时,电流表的示数从0变到有读数,应该选填“增大”。电压表是测量电源电压,而且不受电键控制,所以示数“不变”。
巩固练习:
1、(嘉定区)在图所示的电路中,电源电压保持不变。闭合电键S,当滑动变阻器的滑片 P 向左移动时,电流表 A 的示数将 ,电压表V与电压表 V2 示数的差值跟电流表 A 示数的比值 ( 选填“变小”、“不变”或“变大”)。
2、(金山区)在图所示的电路中,电源电压保持不变。闭合电键S后,当滑动变阻器滑片P自b向a移动的过程中,电压表V2的示数将_____________,电压表V1与电流表A的示数的比值将______________。(均选填“变大”、“不变”或“变小”)
3、(普陀区)在图所示的电路中,电源电压保持不变。闭合电键S,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,电压表V的示数将___________(选填“变小”、“不变”或“变大”),电流表A1的变化值___________电流表A的变化值。(选填“大于”、“等于”或“小于”)
4、(松江区)在图所示的电路中,电源电压不变,闭合电键S,当滑片P向右移时,电压表V的示数将______________(选填“变大”、“不变”或“变小”),电流表A1示数的变化量△I1和电流表A示数的变化量△I之比值________________(选填“大于1”、“等于1”或“小于1”)。
5、(杨浦区)在图所示的电路中,电源电压保持不变。闭合电键S,当滑动变阻器的滑片 P 向右移动时,电流表 A1的示数将 ,电流表A与电流表 A2 示数的差值跟电压表V示数的比值 ( 均选填“变小”、“不变”或“变大”)。
6、(长宁区)在图所示的电路中,电源电压保持不变。闭合电键S,当滑动变阻器的滑片P向左移动时,电流表A的示数将___________,电压表V与电压表V1示数的差值跟电压表V1示数的比值___________。(均选填“变小”、“不变”或“变大”)
7、(青浦区)在图所示的电路中,电源电压保持不变。闭合电键S,当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,电流表A1的示数将________________(选填“不变”、“变小”、“变大”),电流表A与电流表A1示数的差值跟电流表A示数的比值__________(选填“不变”、“变小”、“变大”)。
8、(虹口区)在图所示的电路中,电源电压保持不变。闭合电键S,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,电压表V的示数将___________,电流表A1与电流表A2示数的比值将____________。(均选填“变小”、“不变”或“变大”)
9、(黄浦区)在如图所示的电路中,电源电压保持不变,Rl为定值电阻,R2为滑动变阻器。闭合电键S后,若将滑动变阻器滑片P自b向a端移动,则电流表A的示数将 (选填:“变大”、“变小”或“不变”),电压表V2的示数变化值与电压表V1的示数变化值的比值将 (选填“小于1”、“等于1”或“大于1”)。
10、(闸北区)在图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合电键S,当滑动变阻器的滑片向右移动时,电压表V的示数将 ,电流表A与电流表A1示数的比值将 (均选填“变大”、“不变”或“变小”)。
11、(奉贤区)如图所示,闭合电键S,当滑动变阻器的滑片向右移动时,电压表V的示数将 。电流表A3与电流表 A1 示数的差值跟电压表V示数的比值 ( 均选填“变小”、“不变”或“变大”)。
