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1、数理化学习(高中版)2U由此可知,“当外电阻等于电源内阻时,电的电阻R==3.0Ω,有的同学就机械地利P源有最大输出功率”是对同一个电源来说的.用R=r时,电源有最大输出功率,故误认为总之,“当外电阻等于电源内阻时,电源有(D)正确.而灯泡的电阻是一定的,根据最大输出功率”是对同一个直流电源、整个电2P=IR可知,要使功率最大,只要电流最大,由路为纯电阻电路且外电阻小于电源的内阻来说闭合电路的欧姆定律I=E得,只要r最小是成立的,千万不能不加分析地套用结论.R+r山东省莒南县第三中学(276600)即
2、可,故选项(A)正确.●朱怀东一道高考题的思路分析(2006年全国卷Ⅰ)现要测量某一电压表(以题给阻值估算,下同),此电流值不足电流○V的内阻.给定的器材有:待测电压表○V(量程表量程的一半,而且超过电压表能承受的最大电流值(约为0.5mA).此电路不符合题目要2V,内阻约4kΩ);电流表○mA(量程1.2mA,内求.阻约500Ω);直流电源E(电动势约2.4V,内阻不计);固定电阻3个:R1=4000Ω,R2=10000Ω,R3=15000Ω;电键S及导线若干,要求测量时两电表指针偏转均超过其量程的
3、一半.(1)试从3个固定电阻中选用1个,与其它思路2:注意到题干中强调“从3个固定电器材一起组成测量电路,并画出测量电路的原阻中选用1个”,如将固定电阻串入干路中,如理图.(要求电路中各器材用题中给定的符号图3所示.此电路虽然可能保证电压表的安全,标出.)但电路中电流将会更小,不合题意.思路3:将固定电阻与电压表并联,如图4所示.与图2相比,电路的总电阻将减小,干路电流将增大,电压表的示数将减小,在两个方面都可能符合题目要求.对比不同阻值的固定电阻,对电压表来说,阻值越小,示数越小,电压表(2)电路接
4、通后,若电压表读数为U,电流越安全,但可能使电压表示数小于量程的一半;表读数为I,则电压表内阻RV=.对电流表来说,阻值越小,示数越大,越可能超答案:(1)电路原理图如图1.过量程的一半,但也可能超过量程.因而,选择R1U(2)RI-U.哪个固定电阻,需要综合考虑上述相互矛盾的1分析:思路1:根据欧姆定律,可将电压表多个因素.与电流表直接串联测量电压表的内阻,如图2先考虑R1=4000Ω,此时电路总电阻为所示.此时电路中的电流约为R总1=2.5kΩ(以题给阻值估算,下同),电压E2.4R并12.0I=
5、=mA=0.53mA表示数为U1=E=×2.4V=1.92V,RV+RA4+0.5R总12.5·42·数理化学习(高中版)可知电压表安全,且示数超过量程的一半;电流题目对指针偏转的要求,求解的关键在于搞清E2.4不同固定电阻接入后的不同影响.表示数为I1==mA=0.96mA,可知R总12.5本题通过对定值电阻的选用,将陈题翻新,电流表安全,且示数超过量程的一半.综合考具有一定的难度.但从数据上看,出题者精心设虑,接入固定电阻R1符合题目要求.计数据关系,降低了题目难度.根据笔者以上的此时即可确定正确
6、答案,但不妨再充分考分析可以看出,如果综合调整题目中电源、电表虑接入另外两个固定电阻的情况.的有关数据,完全可能让小阻值电阻接入后,电再考虑R2=10000Ω,此时电路总电阻为压表示数小于量程的一半或让电流表示数超过R2RV量程;也可能让大阻值电阻接入后,电压表示数R总2=+RA=3.357kΩ,电压表示数R2+RV超过量程或让电流表示数小于量程的一半.当为然,这样题目的难度就太大了.但不可否认,由R并22.857于定值电阻的应用,结合电学实验的常规考点U2=E=×2.4V=2.04V,可知电R总23
7、.357(如测量原理的变化、电表的保护等),出题者压表是不安全的;电流表示数为可以创设足够新颖的考查情景,深入地考查考I=E=2.4mA=0.71mA,可知电流表生的实验能力.而且,从实践上看,对于难度的2R总23.357调控,出题者也可以通过多种手段(如本例中安全,且示数超过量程的一半.接入固定电阻设计恰当的数据关系、放弃滑动变阻器的应用R2不能符合题目要求.等)做到收放自如.对R3=15000Ω来说,由上述分析可知,另外,由于本题定值电阻R1是正确选择,仅在电压表的安全方面已经不可能符合题目要而R
8、1的相关电路运算又比较简单,许多从思路求.计算可得此时电路总电阻为上无从下手的考生可能直接选用R1尝试,在对R总3=3.658kΩ,电压表示数为U3=2.07V,题意缺乏深入理解的情况下,将题目解对,这必电流表示数为I3=0.66mA.将在一定程度上影响此题的区分度.讨论:本题是常见实验“测量电表内阻”的山东省枣庄第二中学(277400)变形,电路设计涉及电压表、电流表的保护以及●贾晓峰关于“瞬时加速度”应注意的几个问题在高中物理中,求瞬时加速度问题是一
