2015.4.2初三物理-替换电阻.doc

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1、中小学培优赛宁教育教学讲义赛宁教育教师姓名虞老师年级九年级类型小班上课时间2015.4学科物理课题名称替换电阻【考点一】在串联电路中替换定值电阻（一）电压表接在定值电阻两端此类题型利用动态分析，会发现定值电阻两端的电压表和电流表的示数同时变大或变小，所以，若希望两表都达到满偏，只能是在某一时刻两表同时满偏。且定值电阻阻止只能为5欧（3V、0.6A）、25欧（15V、0.6A）、1欧（3V、3A）、5欧（15V、3A）。在此约束下，定值电阻的阻值就被电表量程限定住了。牢牢把握住电压表与电流表必须同时满偏，问题立刻迎刃而解。1．如图所示电路中，电源电压为10伏，滑动

2、变阻器R2上标有“100欧　2安”。闭合电键S时，电压表的示数为1伏，电流表示数为0.1安。求：请用定值电阻R3替换电阻R1，并选择合适的电表量程。要求在不更换电表量程的情况下，移动变阻器的滑片P，使两个电表的示数能同时达到各自的最大值，且电路能正常工作。求这时的R3的阻值和滑动变阻器的阻值。第1题图2．在如图所示的电路中，电源电压为24伏且不变，滑动变阻器R2上标有“50Ω1A”字样。闭合电键S，滑片P从最右端逐渐向左移动到某位置时，电流表的示数为0.4安，电压表的示数为10伏。求：若在滑片P继续向左移动的过程中，_______

3、_____（选填“只有电流表”、“只有电压表”或“两电表”）的指针能达到满刻度（如图所示），此时变阻器R2连入电路的阻值。第2题图永远视教育质量为生命赛宁教育教务部电话36508178中小学培优赛宁教育教学讲义赛宁教育3．在如图所示的电路中，电源电压为20伏且不变，电阻R1的阻值为25欧，滑动变阻器R2上标有“20W2A”字样。闭合电键S，电流表的示数为0.5安。求：现从阻值分别为10欧、20欧、30欧的电阻中选一个替换电阻R1，同时将一电压表接入电路中，要求：在移动变阻器滑片P的过程中，两电表的指针均能达到某量程的满刻度处（在这过程中电表位置及量程都不能改变）

4、，且电路能正常工作。满足以上条件时：第一，替换电阻的阻值为_________欧。第二，电流表选择__________量程、电压表选择_________量程；电压表接到__________处（选填“ab”、“bc”或“ac”）。第三，计算出滑动变阻器接入电路的阻值范围（要有计算过程）。第3题图（二）电压表只接在滑动变阻器两端此类题型相对复杂，尤其是计算满足题意的滑动变阻器阻值范围时，要抓住电表满偏的限制条件，即：电流表满偏与总电阻阻值大小直接相关；电压表满偏与串联电阻值的比直接相关。同时，解题过程中要时刻注意电路安全。检验时，可以利用其它用电器及电表达到最大值的临

5、界条件。例题：在图8所示的电路中，电源电压为18伏且不变，电阻R1的阻值为30欧，滑动变阻器R2上标有“50Ω 2A”字样。闭合电键S，电流表的示数为0.4安。求：（1）电阻R1两端的电压。（2）电阻R1消耗的电功率P1。（3）有三个定值电阻，分别为A（40欧）、B（20欧）、C（10欧），请从中选择一个来替换电阻R1，并选择合适的电表量程。要求：在移动变阻器滑片P的过程中，不更换电表量程，两电表的指针分别能达到满刻度处，且电路能正常工作。①请选择电表使用的量程：电流表量程____安，电压表量程____伏。②应选用电阻_________（选填字母）代替电阻R1.

6、。③满足上述要求时，变阻器R2连入电路的阻值范围。分析过程：永远视教育质量为生命赛宁教育教务部电话36508178中小学培优赛宁教育教学讲义赛宁教育这类题目（电压表接在变阻器两端的串联电路）有通用技巧，要分别达到满刻度，我们就考虑一个特殊情况，①先算一个临界电阻R0，使得用R0替换R1后，移动滑片P的过程中两表能同时满偏，在这种情况下变阻器是左右都不能再滑动的，所以是下限。然后考虑如果V：0-3V，A：0-0.6A，算出同时满偏的情况，R0=(18V-3V)/0.6A=25欧，所以替换电阻值必须要大于25欧姆，这是下限。②还要保证电路中最大电流能达到0.6A，最

7、大电压能达到3V，也就是变阻器R2=0欧时，电流表至少要超过0.6A；变阻器R2=50欧时，电压表至少要超过3V。所以R0的上限就是：当R2=0时，R0=18V/0.6A=30欧；当R2=50欧时，R0=(18V-3V)/(3V/50Ω)=250Ω；综合起来R0不能超过30欧。③如果电压表用0-3V量程，电流表用0-0.6A量程，电阻R0只能在25欧~30欧里选，题目给出的中没有合适的可选电阻，所以不能取小量程0-3V。相反如果是大量程V：0-15V，电流表0-0.6A，同理可算得5欧≤R0≤10欧（上限算出来一个是10欧，一个是30欧，取10欧）。选C电阻。变

8、阻器R2连入电路的阻值范