1、 授课讲义学员姓名 年级九年级科目物理日期 时段授课教师雷老师课题第四讲:电学压轴题之基本范围问题授课目标1. 掌握电学压轴题范围问题的特征;2. 掌握解题的基本方法;步骤:滑动过程中的限制因素:一、电压表接在定值电阻两端AR2VR1S步骤:滑动过程中的限制因素:二、电压表接在滑动变阻器两端R2PR1SAV范围问题统一步骤:注意一些语句意思:题型一:图1SPR2VAR1ba例1:在如图1所示的电路中,电源电压保持不变。电路中滑动变阻器上标有“20W 2A”字样,电流表的量程为00.6安,电压表的量程为03伏,电阻R1的阻值为4欧。当滑片在滑动变阻器的最右端a点时,闭合电键,电压表的示数为1.5
2、伏,求:(1)通过电阻R1的电流。 (2)电源电压。(3)为了保证电路能正常工作及各电表不致损坏,求滑动变阻器的取值范围。例2:图2abAR1SPcVR2在如图2所示的电路中,滑动变阻器上标有“50W 1A”字样,电源电压为6伏,且保持不变。闭合电键S,滑动变阻器的滑片P在a点处,电流表的示数为0.1安;滑片P移至滑动变阻器上的c处时,电流表的示数为0.2安。求:(1)电阻R1的阻值;(2)滑片P移至滑动变阻器上的c处时,变阻器两端的电压;(3)为了保证两个电表在原来量程情况下都能正常工作,滑动变阻器R2接入电路的阻值范围。练习题:1如图3所示的电路中,电源电压为18伏不变,滑动变阻器R2上标
3、有“20 2A”字样,闭合电键S,电流表A的示数为1安,电压表示数为4伏。求: 电阻R1的阻值。 电路中的最小电流I最小。图3 在电压表和电流表不改变量程的情况下,为使电路正常工作,滑动变阻器R2连入电路的阻值范围。图4R1R2SP2在图4所示的电路中,电源电压为6伏,电阻R1的阻值为5欧,滑动变阻器R2上标有“20欧 1安”字样。闭合电键S后,电路中的电流为0.3安。 求此时电阻R1两端的电压U1。 在电路元件不被损坏的情况下,求变阻器R2接入电路的最小阻值R2min。题型二:例1:在图5所示的电路中,电源电压为6伏,滑动变阻器标有“10W 1A”字样。闭合电键S,电流表的示数为0.5安,电
4、压表的示数为2伏。求:图5R2PR1SAV(1)此时滑动变阻器接入电路中的电阻R2的阻值。(2)电阻R1的阻值。(3)若电流表选用00.6安量程,电压表选用03伏量程。在电路安全的条件下,滑动变阻器R2连入电路中电阻变化的范围。例2: 在图6所示的电路中,R1的阻值为20欧,滑动变阻器R2标有“20欧,1安”的字样,电压表有“03伏、015伏”两个量程,电流表有“00.6安、03安”两个量程。移动滑动变阻器的滑片p至最左端,闭合电键S,电流表示数为0.3安。求:(1)电源电压。PV)AR2R1S图6(2)移动滑动变阻器的滑片p,当电流表示数为0.2安时,电阻R1消耗的电功率。(3)现有三个定值
5、电阻,分别为4欧、6欧和11欧,设想从中选择一个电阻来替换R1,要求闭合电键S,在移动滑动变阻器滑片p的过程中,两电表指针分别能达到某量程的满刻度,且电路能正常工作。应选用 欧的电阻代替电阻R1。通过计算求出满足题目要求滑动变阻器R2的使用范围。练习题:1: 在图7所示的电路中,电源电压为18伏且不变,滑动变阻器R2上标有“10 2A”字样。闭合电键S,电流表A的示数为1.2安,电压表V的示数为6伏。求:。(1)电阻R1的阻值。(2)现有三个滑动变阻器,分别为 “5 3A”、“20 2A”和“50 2A”,请从中选择一个来替换变阻器R2,要求:闭合电键后,在移动变阻器滑片P的过程中,两电表的示
6、数分别能达到某个量程的最大值,且电路能正常工作。应选择的滑动变阻器为_。满足上述要求时,该滑动变阻器连入电路的阻值范围。图7R1SR2APV图82:在图8所示的电路中,电源电压为7.5V且不变,R1的电阻值为10欧,滑动变阻器R2上标有“20 2A”字样,闭合电键S后,电压表的示数为2.5V。求:(1)滑动变阻器R2连入电路的阻值。(2)如果电路中电压表、电流表都使用小量程,为了不损坏电压表、电流表,保证电路正常工作,变阻器R2连入电路的阻值范围。综合题:1、在如图9(a)所示的电路中,电源电压恒定保持不变,电阻R1的阻值为10欧,滑动变阻器R2上标有“20 2A”,选用的电压表如图(b)所示
7、 ,闭合电键S后电路中的电流为1安,电压表V1和V2的指针指在同一位置。 求电阻R1两端的电压U1 现有阻值为2、5、8的电阻三个,请从中选择一个来替换电阻R1。要求:在保持变阻器滑片P位置、电表量程不变的情况下,使两电压表指针在原来位置上偏转相同的角度,然后移动滑片P,电路中电流的变化量最大,且电路能正常工作。第一,应选择的电阻阻值为_。V2V1R1R2SP(a) 图9 (b)第二,满足上述要求时,电路中电流的变化范围。(写明必要理由)题型三:并联电路中滑动变阻器问题 例1:在图10(a)所示的电路中,电源电压6伏恒定不变,电阻R1为20欧,滑动变阻器R2上标有“20 2A”字样。闭合电键S
8、,当滑动变阻器R2上的滑片P移至某处时,电路中两个电表的指针恰好指在相同的位置上,其表盘如图15(b)所示。求:通过电阻R1的电流。 变阻器连入电路的阻值R2。在电路中各元件都能正常工作,且各电表的量程选择合适的情况下,滑动变阻器R2连入电路的阻值范围。图10(a)(b)例2. 在图11(a)所示的电路中,电源电压恒定不变,电阻R1为20欧,滑动变阻器R2上标有“20 2A”字样。闭合电键S,滑动变阻器R2上的滑片P移至某处时,电路中两个电表的指针恰好指在相同的位置上,如图13(b)所示。求:(1)电源电压U。(2)变阻器连入电路的阻值R2。(3)改变滑片位置,在电路中各元件都能正常工作的情况下,滑动变阻器R2连入电路的阻值范围。图11A(b)012300.20.40.6(a)ASR2R1A1PR1图12PA1R2A2S练习题:1、在图12所示的电路中,电源电压保持不变。电阻R1的阻值为30欧,滑动变阻器R2上标有“20W 2A”字样。电流表A1与电流表A2都有“00.6A”和“03A”两个量程。闭合电键S,电流表A1的示数变化了0.4安。 求电源电压。 移动变阻器的滑片P,使电流表A1的变化量达到最大,求变阻器连入电路的最大值和最小值。课堂总结一起回顾一下