文档内容
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
“表格法”突破串联动态电路的计算(二)
4.有两个电压表和一个电流表
例4.如图所示电路,电源电压为18V且不变,电阻R 的阻值为10Ω,滑动变阻器R 上标有“100Ω
1 2
2A”字样。
(1)当滑动变阻器R 接人电路的阻值为20Ω时,闭合开关S,电流表A的示数。
1
(2)要求选择合适的电表量程且量程不变,当开关S闭合后,整个电路中的元件都不损坏的前提下,
移动滑片,使滑动变阻器R 允许接入电路中的阻值变化量达到最大。(电表量程所示)
2
a.电流表A选择__________A(选填“0~0.6A”或“0~3A”);
电压表V 选择__________V(选填“0~3V”或“0~15V”);
1
电压表V 选择__________V(选填“0~3V”或“0~15V”)。
2
b.满足要求吋,求出滑动变阻器R 接入电路中的阻值范围。
2
解析:(1)
(2)a.电流表选0~3A,电压表选0~15V
b.当电压表V 最大或电流表A最大时,R 最小,我们将U=18V,R= 10Ω,U =15V代入表格中:
1 2 1 1max
① < ③I 2max =I 1max =1.5A
2A,可行
R 1 = 10Ω ④ ,可
行
U =15V ②U =U-U =18V-15V=3V U=18V
1max 2min 1max
当电压表V 最大,R 最大,我们将U=18V,R=10Ω,U =15V代入表格中:
2 2 1 2max
③I =I =0.3A
2min 1min
②
R 1 = 10Ω ④ ,
可行
①U =U-U =18V-15V=3V U =15V U=18V
1min 2max 2max
1 第 页 共 5 页 资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】
学科网(北京)股份有限公司关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
具体解題辻程:当电压表V 最大时,R 最小: <2A
1 2
U =U-U =18V-15V=3V,I =I =1.5A,
2min 1max 2max 1max
当电压表V 最大,R 最大:U =U-U =18V-15V=3V,
2 2 1min 2max
I =I =0.3A,
2min 1min
所以:2Ω≤R≤50Ω
2
对点演练:如图(a)所示的电路中,电源电压为16V保持不变,定值电阻R=5Ω,滑动变阻器R 上
1 2
标有“100Ω 2A”字样。 闭合开关S,电流表的示数为1A,所用电表如图(b)所示。求:
(1)电压表V 的示数U; .
1 1
(2)此时R 的电阻值;
2
(3)在保证电路中各元件不损坏的情况下,求连入电路R 的取值范围。
2
5.分类讨论
例5.如图(a)所示电路中,滑动变阻器R 是规格为“20Ω2A”和“5Ω 3 A”中的一个。闭合开关
2
S:
(1)若电阻R 的阻值为20Ω,电流表的示数为0.4A,求:电阻R 的两端的电压U。
1 1 1
(2)在电路中正确连入两个电压表,若用一定值电阻R 替换R,当变阻器连人电路的电阻恰为其最
0 1
大阻值的一半时,电流表的示数为0.3A,两电压表的示数分别如图(b)、(c)所示。
①请判断所选用变阻器的规格是___________。
②请说明电压表所接的位置并求出对应的电阻R 的值。
0
解析:(1)U=IR=0.4A×20Ω=8V
1 1 1
(2)b图中V 的读数为3V或15V, V 的读数为2.4V或12V;
1 2
若选“20Ω 2A”,则U=IR= 0.3A×10Ω= 3V,
2 2 2
2 第 页 共 5 页 资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】
学科网(北京)股份有限公司关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
若选“5Ω3A”,则U= IR= 0.3A×2.5Ω=0.75V,
2 2 2
因为不管怎么加减都无法得到0. 75 V,所以滑动变阻器只能选“20Ω 2 A”。
①若V 读数为3V接R,V 的读数为2.4V接R,则
1 2 2 0
②若V 读数为3V接R,V 的读数为12V接R,则
1 2 2 0
③若V 读数为3V接R,V 的读数为12V接电源,则
1 2 2
④若V 读数为15V接电源,V 的读数为12V接R ,则 ,所以共有4种情况,
1 2 0
3个R 的值。
0
对点演练:如图所示的电路中,电源电压为18V保持不变,电阻R 阻值为10Ω,滑动变阻器R 上标
1 2
有“50Ω1A”字样,电压表接“0~15V”量程。
(1)闭合开关,将滑片P移到某一位置时,电流大小为0.5A。求电路中此时电压表的示数。
(2)若用电阻R 来替换R ,不改变电表的量程,确保电路所有元件均 A全使用的情况下。要求:
3 1
在移动变阻器滑片的过程中,电路中的最大电流恰好是最小电流的3倍,求满足要求的R 的阻值。
3
6.等距变化
例6.如图所示 ,电源电压为18V且不变,定值电阻R 为5Ω,将两个电压表V 和V 分别并联接在
0 1 2
电路的适当位置。闭合开关记下此时两表的示数,如下表第2行所示。然后向左移动变阻器滑片P且使每
次减少相同的阻值,其中后两次电表示数分别如下表第4行、第5行所示。求:
(1)当电压表V 示数为6.0V时,通过定值电阻的电流;
1
(2)当电压表V 示数为13.5V时,滑动变阻器的电阻值;
2
(3)滑动变阻器每次减少的阻值ΔR 及第3行两电表的示数。
p
解析:(1)因为R 减小,V 变大,V 减小,所以V 测R,V 测R,
p 1 2 1 0 2 p
3 第 页 共 5 页 资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】
学科网(北京)股份有限公司关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
此时
(2)此时 ,
(3)ΔR =R -R =15Ω-10Ω=5Ω,所以R =R +ΔR =15Ω+5Ω=20Ω,
P P3 P4 P2 P3 P
,U=IR =0.72A×5Ω=3.6V,
1 1
U=U-U=18V-3.6V=14.4 V
2 1
对点演练:在如图所示的电路中,电源电压保持不变。
(1)若电阻R 的阻值为15Ω,电流表示数为0.2A,求电阻R 两端的电压U;
1 1 1
(2)若电阻R 的阻值未知,向右移动滑动变阻器R 的滑片P,每次移动时均使变阻器R 接入电路的
1 2 2
阻值增加10Ω,电流表A的示数分别如上表所示,求电源电压U和R 为(R+20Ω)时电流表A的示数。
2 0
7.列方程解决问题
例7.在如图所示的电路中,电源电压保持不变。闭合开关S,滑动变阻器的滑片在某一位置时,电
压表示数为12V,电流表示数为1.2A。求:
(1)电阻R 的阻值;
1
(2)当滑动变阻器的滑片向右移动到另一位置,电压表示数变化2V时的电流表示数I′;
(3)若把电压表改接在滑动变阻器R 的两端,当滑动变阻器的滑片在中点(即滑动变阻器连入电路
2
中的阻值为滑动变阻器最大阻值的二分之一)和最右端时,电压表的示数分别为 12V和15V,那么电源
电压U和滑动变阻器的最大阻值R 为多大?
2max
解析:(1)
(2)滑动变阻器向右移动,则 R 变大,U 变小,所以此时 U′=12V-2V=10V,
P 1 1
(3)电压表改接在滑动变阻器R 的两端,则电压表在中点时最小,在最右端时最大,
2
,即
解得:R =30Ω,U=20 V。
2max
对点演练:如图所示,将滑动变阻器滑片P从某一位置移动到另一位置,则电压表的示数由8V变为
4 第 页 共 5 页 资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】
学科网(北京)股份有限公司关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
6V,电流表示数相应由0.4A变为0.6A。那么电源的电压是多少?定值电阻的阻值是多少? (不计温度对
电阻的影响,电源电压保持不变)
5 第 页 共 5 页 资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】
学科网(北京)股份有限公司