中考(浙江)电学实验题控分点解析(三)

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中考(浙江)电学实验题控分点解析(三)

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电学,在初中物理学习中是一个比较难的知识点,特别是在动态电路及电学实验中遇到的问题,都是比较难缠的问题。

例题:小科用阻值分别为5Ω15Ω20Ω25Ω的四个定值电阻,用来做“探究电流与电阻的关系”的实验。

其中可用器材有:电压恒定的电源电流表(0~0.6A)、电压表(0~15V)滑动变阻器(50Ω1A)等。

该实验需要控制定值电阻两端的电压2V不变。在不改变原电路连接的前提下,保证完成该实验

中考(浙江)电学实验题控分点解析(三) 第1张

问题:

滑动变阻器的最大最值一定,定值电阻最大阻值和两端的电压一定时,电源电压的取值范围

原理:

串联电路电流处处相等,总电压等于分电压之和,电阻的电压分配和电阻阻值成正比。

列出一个方程:

U/RU电源U/R

在研究“电流与电阻的关系”时,在实验过程中,我们要控制定值电阻两端的电压不变。

解决问题:

1.电源电压最小U电源=2V  (电源电压刚好等于定值电阻两端的控制电压,各用电器及电表都不超量程。)

2.电源电压的最大值

为什么电源电压会有最大值:原因是定值电阻量算的电压不变,而滑动变阻器两端的分压会有一个最大值,所以总电压也有个最大值

根据方程:

U/RU电源U/R

U定=2V   ;  R定max=25Ω  ;  R滑max=50 Ω ;
代入方程得:U电源max=6V
变式练习:

用阻值分别为5Ω、10Ω15Ω20Ω的四个定值电阻,用来做“探究电流与电阻的关系”的实验。

其中可用器材有:电压恒定的电源电流表(0~0.6A)、电压表(0~15V)滑动变阻器(40Ω1A)等。

该实验需要控制定值电阻两端的电压2.5V不变。在不改变原电路连接的前提下,保证完成该实验,电源电压的取值范围是多少?

解:

1.电源电压最小

U电源min=2.5V 

2.电源电压的最大值U/RU电源U/R

U定=2.5V   ;  R定max=20Ω  ;  R滑max=40 Ω ;
代入方程得:
U电源max=5V
小结:
在研究“电流与电阻的关系”实验中,经常要让我们计算电源电压的最大值。
因为在实验中定值电阻两端电压一定,滑动变阻器两端的分压会有个最大值,那么我们要根据定值电阻的最大值和滑动变阻器最大值来计算出电源电压的最大值。
U定/R定(max)=(U电源—U定)/R滑(max)
🌸🌸你学会了吗?🌸🌸
下期讨论一下动态电路的基本题型和解析
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