電表示數(shù)變化問題

1、“電表示數(shù)變化”類題型的解析方法運用歐姆定律及串并聯(lián)電路特點，分析電路中電表示數(shù)變化是物理中考重點考查的知識點。綜觀近年全國各地的中考物理試題，我們不難發(fā)現(xiàn)，判斷電表示數(shù)變化題出現(xiàn)的頻率還是很高的，許多學(xué)生平時這種題型沒少做，但正確率仍較低，有的反映不知從何處下手。下面就這類題型進(jìn)行簡單分類，結(jié)合例題進(jìn)行分析，并歸納出判斷方法，希望能給大家有所啟示。 一、題型分類 根據(jù)電路元件使用情況，可以將這類題型分為四種類型進(jìn)行辨析：（1）開關(guān)型；（2）變阻器型；（3）“偽”變阻器型；（4）組合型。 二、實例解析 （1）開關(guān)型：由開關(guān)的斷開與閉合實現(xiàn)電路的轉(zhuǎn)換，引起

2、電表示數(shù)變化 例1在如圖1所示的電路中，R1、R2是定值電阻，電源電壓U保持不變。當(dāng)開關(guān)S1由斷開變?yōu)殚]合時，電壓表、電流表的示數(shù)如何變化？ 解析：開關(guān)S1斷開時，R1與R2組成串聯(lián)電路，電壓表測量的是R1兩端的電壓（總電壓的一部分），電流表測量的是串聯(lián)電路中的電流即；而當(dāng)開關(guān)S1閉合后，R2被短路，電路中只有R1接入，電壓表測量的仍是R1兩端的電壓，但是電路的總電壓，故電壓表的讀數(shù)變大，電流表此時測量的是通過電阻R1的電流，故電流表的讀數(shù)變大。 例2如圖2電源電壓恒定，斷開S1、S3，閉合S2，兩表均有示數(shù)；再斷開S2，閉合S1、S3，此時兩表的示數(shù)與前者相比（

3、） A兩表的示數(shù)均變大 B兩表的示數(shù)均變小 C電流表的示數(shù)變大，電壓表的示數(shù)變小 D電流表的示數(shù)變小，電壓表的示數(shù)變大 解析：當(dāng)開關(guān)S1、S3斷開、S2閉合時，電阻R1、R2串聯(lián)在電路中，簡化后電路如圖3，此時電流表測量電路中的電流，電壓表測量R1兩端電壓；當(dāng)斷開S2，閉合S1、S3時，簡化電路如圖4，此時電流表測的是R1中電流,電壓表測的是R1兩端電壓或電源兩端電壓U1=U，比較開關(guān)處于不同狀態(tài)表達(dá)式可知，I1I,U1U1,故兩表的示數(shù)均變大。 點撥：電路中由開關(guān)通斷來改變連接方式，要靈活掌握正確分析，做出準(zhǔn)確的判斷。否則會因識別電

4、路錯誤造成整體全錯。 （2）變阻器型：由滑動變阻器滑片移動導(dǎo)致接入電路電阻改變，引起電路中電流表、電壓表示數(shù)的變化。此類按滑動變阻器連接方式又可分為兩種類型。 串聯(lián)電路中由滑動變阻器的滑片移動引起電路中電表示數(shù)變化 例3如圖5，開關(guān)閉合后，當(dāng)滑動變阻器滑片向左移動過程中（） A電流表示數(shù)變大，電壓表示數(shù)變小    B電流表示數(shù)變大，電壓表示數(shù)變大 C電流表示數(shù)變小，電壓表示數(shù)變小    D電流表示數(shù)變小，電壓表示數(shù)變大 解析：此電路是電阻R與滑動變阻器串聯(lián)，電流表測量電流，當(dāng)

5、P向左移動時RAP變小，電流表示數(shù)變大；電壓表測的是RAP的電壓，可表示為UAP=UIR，U不變，IR增大，所以UAP變小，電壓表示數(shù)變大。此問還可以根據(jù)串聯(lián)電路電壓分配與電阻成正比來分析，當(dāng)P向左移動時RAP變小，所以UAP變小，故答案選A。 點撥：此類題目分析過程是：變阻器電阻的變化總電阻變化總電流變化定值電阻兩端電壓的變化變阻器兩端電壓變化。在分析電壓表示數(shù)時，如果根據(jù)歐姆定律分析，U=IR，出現(xiàn)I變小R變大，導(dǎo)致無法判斷時，要學(xué)會從電路特點多角度分析問題。 并聯(lián)電路中由滑動變阻器的滑片移動引起電路中電表示數(shù)變化 例4如圖6所示，電源電壓保持不變時，閉合開關(guān)

6、S，當(dāng)滑動變阻器滑片P向右滑動過程中 （     ）  A電壓表V示數(shù)變小      B電流表A1示數(shù)變大 C電流表A2示數(shù)不變     D電流表A2示數(shù)變小 解析：對于較為復(fù)雜的電路可以畫出等效電路（如圖7），再來從熟悉的等效圖中進(jìn)行分析，電路可知R1與R2并聯(lián)，電流表A1測量R1與R2的總電流電流表A2測量R1的電流，IA2=，故A2保持不變；而，當(dāng)滑動變阻器滑片P向右滑動過程中，R2連入阻值增大，所以I R2減小，而I A1 =I

7、 R1+I R2，所以電流表A1將減小電壓表V測量電源電壓保持不變答案：C 第一頁例5在圖8所示電路中，電源電壓保持不變，當(dāng)滑動變阻器的滑片由左向右移動到中點的過程中，下列判斷正確的是（） A電壓表和電流表A1、A2的示數(shù)都變大 B電流表A1示數(shù)變大，電流表A2電壓表示數(shù)不變 C電流表A2示數(shù)變大，電流表A1電壓表示數(shù)不變 D條件不足，無法判斷 解析：先畫出等效電路圖（如圖9）明確各表測量對象，R1與R2并聯(lián)，電壓表測量兩電阻兩端電壓，實際上就是電源的電壓，即電壓表示數(shù)不變；電流表A1測量總電流，電流表A2測量R2的電流。當(dāng)滑片由左向

8、右移動到中點的過程中，根據(jù)，R1變小，R1所在支路的電流IR1變大；電流表A2所在支路的電流，所以電流表A2不變；故電流表A1表示為IA1= IR1+IR2變大。也可以這樣分析電流表A1示數(shù)變化：R1變小則總電阻變小，根據(jù)歐姆定律總電流變大，即電流表A1變大；而在并聯(lián)電路中各支路互不影響，電流表A2不變。還可以根據(jù)并聯(lián)電路電流與電阻成反比，R1變小所以其支路電流變大，而R2支路電流不變，這樣二者之和就大了。答案選B。 點撥：此類題型分析時要細(xì)心識別電路，根據(jù)并聯(lián)電路中電流電壓規(guī)律與兩表所測得物理量聯(lián)系起來，可以先分析支路的電阻變化支路電流變化干路電流變化，注意結(jié)合歐姆定律分析方能取勝

9、。 （3）“偽”變阻器型：即滑動變阻器的電阻線全部接入電路，其滑片的移動不能改變自身連入電路的電阻，但有可能引起電路電流表、電壓表示數(shù)的變化。 例6在圖10甲、乙所示的電路中，閉合開關(guān)后，將滑動變阻器滑片P由A向B滑動的過程中，各表示數(shù)如何變化？ 解析：先分析滑動變阻器是哪部分接入電路，甲圖變阻器左邊AP部分被上面電流表A1短路，右邊PB部分接入電路，P向B滑動電阻長度減小，電阻減小，故電流表A1增大。乙圖中電壓表相當(dāng)于斷開，滑動變阻器RAB全部電阻接入電路，無論滑片P怎么移動，變阻器接入電路的電阻都不變（以固定阻值接入電路，“偽裝”成變阻器），故電流表A2不變；

10、當(dāng)P向B滑動時，電壓表所測量的電阻RAP增大，根據(jù)UAp=IRAP，故電壓表示數(shù)增大。 例7如圖11所示，電源電壓保持不變，閉合開關(guān)后，滑動變阻器的滑片向上移動，則（） A電流表示數(shù)增大，電壓表V1示數(shù)增大，V2示數(shù)減小 B電流表示數(shù)減小，電壓表V1示數(shù)減小，V2示數(shù)增大 C電流表和電壓表V1的示數(shù)不變，電壓表V2的示數(shù)減小 D電流表和電壓表V1  V2示數(shù)都不變 解析：圖中R1與R2串聯(lián)，滑片P向上移動無法改變接入電路阻值（R2全部接入電路），因此與其串聯(lián)的電流表示數(shù)不變，而只能改變與之并聯(lián)的電壓表V2示數(shù)，電壓表V2示數(shù)

11、表示為U V2=IR2并，R2并減小，故電壓表V2示數(shù)減小；電壓表V1的示數(shù)不變。 點撥：此類題型分析時要細(xì)心識別滑動變阻器，判斷連入電路的有效阻值是否與滑片移動有關(guān)，若是“偽”變阻器（以定值電阻接入），無法改變與其串聯(lián)的電流表示數(shù)，而只能改變與其并聯(lián)的電壓表示數(shù)。這種題型要求我們必須具備較強(qiáng)的辨別真?zhèn)文芰Α?#160;（4）組合型：開關(guān)與變阻器結(jié)合在一起，兩者都產(chǎn)生變化時，引起電路電流表、電壓表示數(shù)的變化。 例8（2009年湛江）如圖12所示電路，電源兩端的電壓一定，開關(guān)S1閉合，如果要使電壓表示數(shù)減小，電流表的示數(shù)增大，則下列操作一定可行的是（   

12、）  A滑動變阻器的滑片P向上移  B滑動變阻器的滑片P向下移 C開關(guān)S2閉合，滑動變阻器的滑片P向下移    D開關(guān)S2閉合，斷開開關(guān)S1，滑動變阻器的滑片P不動   解析：圖中開關(guān)S1閉合時，R1與R2串聯(lián)，電壓表測R2兩端電壓。根據(jù)串聯(lián)電壓分配與電阻關(guān)系特點來分析，要使電壓表示數(shù)減小，只能是R2的阻值減小，即滑片P向下移，且電流表的示數(shù)增大，故選B。而開關(guān)S2閉合后，R1被短路，電壓表測量電源電壓，示數(shù)會增大，故C錯誤。若開關(guān)S2閉合，斷開開關(guān)S1，電壓表串在電路中，示數(shù)會增大，電流表的示數(shù)幾乎為零，不可行。

13、 點撥：這類題有一定拔高難度，要求我們對串并聯(lián)電路特點相當(dāng)熟悉，并能靈活運用規(guī)律來解決。 三、方法歸納 通過以上的例題分析，我們可以把電表示數(shù)變化題型的解答步驟和方法歸納如下： （1）首先對原電路進(jìn)行分析簡化，將電壓表視為斷開，電流表視為導(dǎo)線，必要時畫出熟悉的等效電路圖。  （2）根據(jù)簡化電路分析判斷組成電路的各元件間是串聯(lián)還是并聯(lián)的關(guān)系。 （3）確定各電表所測的物理量，并能根據(jù)歐姆定律及電路特點寫出相應(yīng)的表達(dá)式。 （4）結(jié)合實際電路，運用歐姆定律，串并聯(lián)的電流、電壓、電阻的關(guān)系，串聯(lián)電路中電壓分配與電阻成正比的關(guān)系，并聯(lián)電

14、路電流分配與電阻成反比的關(guān)系進(jìn)行分析。在尋找變量的同時，要注意哪些是不變的物理量，便可以順利解決問題。 （5）比較電壓表電流表在開關(guān)處于不同狀態(tài)或者滑片的位置變化前后的表達(dá)式關(guān)系可判斷出電表示數(shù)變化。   第二頁1在圖13的電路中，電源電壓不變。閉合開關(guān)后，滑動變阻器的滑片P向右端滑動時（    ） A電流表示數(shù)減小，電壓表示數(shù)減小 B電流表示數(shù)不變，電壓表示數(shù)不變 C電流表示數(shù)增大，電壓表示數(shù)減小      D電流表示數(shù)減小，電壓表示數(shù)增大 2

15、圖14所示，電源電壓保持不變，當(dāng)開關(guān)S閉合時，滑動變阻器R1的滑片P從b端滑到a端的過程中，下列說法正確的是（    ） A電壓表、電流表的示數(shù)均變小          B電壓表、電流表的示數(shù)均不變 C電壓表的示數(shù)不變，電流表的示數(shù)變小  D電壓表的示數(shù)變小，電流表的示數(shù)不變 3如圖15所示，當(dāng)開關(guān)S1閉合，如果要使電壓表、電流表示數(shù)均減小，則下列操作一定可行的是（） A斷開開關(guān)S2，滑動變阻器的滑片P向左移 B斷開

16、開關(guān)S2，滑動變阻器的滑片P向右移 C保持滑片P不動，使S2由閉合到斷開 D保持滑片P不動，使S2由斷開到閉合 4.學(xué)習(xí)電學(xué)知識后，物理興趣小組對亮度可調(diào)的應(yīng)急燈進(jìn)行了探究，發(fā)現(xiàn)它的亮度調(diào)節(jié)開關(guān)相當(dāng)于一個滑動變阻器，電路如圖26所示閉合開關(guān)，用電壓表和電流表對其進(jìn)行測量，調(diào)節(jié)滑動變阻器使燈泡變亮的過程中，電壓表和電流表的示數(shù)變化情況是(電源電壓保持不變)    (    )A電流表A的示數(shù)變小    B.電壓表Vl的示數(shù)變大C.電壓表V1的示數(shù)變小  &#

17、160; D電壓表v2的示數(shù)不變5.如圖27.所示電路中，電源電壓不變當(dāng)閉合開關(guān)S，滑動變阻器的滑片P向右移動時，下列判斷正確的是    (    )    A電流表示數(shù)變大，電壓表示數(shù)變小    B電流表示數(shù)變小，電壓表示數(shù)不變    C電流表示數(shù)變小，電壓表示數(shù)變大    D電流表示數(shù)變大，電壓表示數(shù)不變6.如圖30所示，電源電壓不變，閉合開關(guān)S，當(dāng)滑動變阻器的滑片P由右向左移動時，三只電表V1、V2、A的示數(shù)變化情況（&

18、#160;  ）AV1不變，V2減小，A不變       BV1減小，V2增大，A減小CV1不變，V2增大，A不變       DV1增大，V2減小，A增大7.如圖32所示電路，電源兩端的電壓一定，開關(guān)s1閉合，s2斷開。如果使電壓表和電流表的示數(shù)均增大，則下列操作一定可行的是（    ）A滑動變阻器的滑片P 向右移B滑動變阻器的滑片P 向左移C滑動變阻器的滑片P 不

19、動，閉合開關(guān)S2D滑動變阻器的滑片P 不動，斷開開關(guān)S1   8.如圖所示，電源電壓恒定不變，當(dāng)S閉合，滑動變阻器的滑片向右移動過程中，下列說法正確的是 ( )A燈泡變亮，電壓表讀數(shù)不變B燈泡變暗，電壓表讀數(shù)變小C燈泡變亮，電壓表讀數(shù)變大 D燈泡變亮，電壓表讀數(shù)變小9如圖所示，電源電壓不變，當(dāng)開關(guān)S閉合時，電表示數(shù)的變化情況是( ).A電流表、電壓表示數(shù)均變 B電流表、電壓表示數(shù)均變小C電壓表示數(shù)變大，電流表示數(shù)變小 D電壓表示數(shù)變小，電流表示數(shù)變大10在如圖8所示的電路中，將電鍵K閉合，則電流表的示數(shù)將_，電壓表的示數(shù)將_(均填“變大”、“變小”或“不

20、變”)。  11.在如圖9所示的電路中，當(dāng)電鍵K斷開時，電阻R1與R2是_聯(lián)連接的。電鍵K閉合時，電壓表的示數(shù)將_(選填“變小”“不變”或“變大”)。12.如圖所示，電池組電壓一定.關(guān)于電路工作情況,下列說法中正確的是（ ）A只閉合S1時，兩只燈泡是串聯(lián)的B若先閉合S1，再閉合S2，電壓表、電流表的讀數(shù)均變小C若先閉合S1，再閉合S2，電壓表、電流表的讀數(shù)均變大D若先閉合S1，再閉合S2，電壓表讀數(shù)不變、電流表讀數(shù)變大13如圖所示電路，電源兩端的電壓一定，開關(guān)s1閉合，s2斷開。如果使電壓表和電流表的示數(shù)均增大，則一定可行的是（ ）A、滑動變阻器的滑片p 向右移B、滑動變阻

21、器的滑片p 向左移C、滑動變阻器的滑片p 不動，閉合開關(guān)S2D、滑動變阻器的滑片p 不動，斷開開關(guān)S114小華同學(xué)在“測定小燈泡的功率”實驗中，所用電源電壓為4.5V、7.5V和9V中的一個，滑動變阻器上標(biāo)有“20 2A”字樣，小燈泡標(biāo)有“4.5V”字樣，估計小燈泡的額定功率小于1.5W。他按圖連接好電路，先將變阻器的滑片P移至 （填“A”或“B”）端，然后閉合開關(guān)S，再移動變阻器的滑片P，觀察到小燈泡發(fā)光逐漸變 （填“亮”或“暗”）。當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時，變阻器的滑片P恰好在中點上（即連入電路的電阻為10）。小華所用的電源電壓為 V，小燈泡的額定功率為 W。第三頁15如圖所示，電源電壓恒定。小

22、燈泡L標(biāo)有“3V 0.6W”字樣，R為定值電阻。閉合S，斷開S1，小燈泡正常發(fā)光；若再閉合S1，發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)變化了0.3A，則R的阻值為 ，此時燈泡L和電阻R消耗的功率之比是 。16在如圖所示的電路中，電源電壓恒為6V，R1=12，燈L上標(biāo)有“6V 3W”的字樣。當(dāng)只閉合開關(guān)S時，電壓表測 兩端的電壓；若將滑動變阻器R2的滑片P向下移動，電流表示數(shù)將 （填“變大”、“不變”或“變小”）；再閉合開關(guān)S1和S2，則電路消耗的總功率為 W。17在如圖所示的電路中，電源電壓不變，S斷開時，電燈L正常發(fā)光；當(dāng)S閉合時，電燈L （填“能”或“不能”）正常發(fā)光，電流表的示數(shù)將 （填“變大”、“變小”或“不

23、變”，下同），電壓表的示數(shù)將 。18如圖所示的電路中，燈L標(biāo)有“3V 0.9W”、滑動變阻器R上標(biāo)有“20 1A”的字樣，電壓表量程為03V，則燈L正常工作時的電流為 A。若電源電壓為4.5V，為了保證電路中各元件安全工作，滑動變阻器連入電路的最小值是 。19如圖所示電路中，電源電壓保持不變。其中R1=20，R2=10，當(dāng)閉合S1，斷開S2、S3時，電流表的示數(shù)為0.2A；當(dāng)R1、S2、S3同時閉合時，電流表的示數(shù)變?yōu)?.5A，且此時燈泡正常發(fā)光。則電源電壓為 V，小燈泡的額定功率是 W。20如圖所示電路，開關(guān)S閉合后，移動滑動變阻器的滑片P，下列各物理量中大小發(fā)生改變的是（ ）A小燈泡的額定

24、電壓 B小燈泡的額定功率C小燈泡的實際功率 D電源的電壓21如圖的電路中，開關(guān)S1由斷開到閉合，下列判斷正確的是（ ）A電流表A的示數(shù)將變大 B電壓表V的示數(shù)將變小C通過電阻R1的電流不變 D電阻R2的功率變小22在如圖所示的電路中，電源電壓恒定，燈L1、L2分別標(biāo)有“6V 6W”和“6V 12W”字樣，當(dāng)S閉合時，燈L1正常發(fā)光；當(dāng)S斷開時，兩盞燈的總電功率為（ ）A4W B18W C9W D12W23如圖所示電路中，開關(guān)閉合后，滑片從a點向b點移動的過程中，若電壓表與電流表都能正常工作，下列說法正確的是（ ）A電流表的示數(shù)變大B電壓表V1的示數(shù)加上V2的示數(shù)等于電源電壓C燈泡的亮度不變D電路的總功率變大24標(biāo)有“4V 1W”的小燈泡和“20 1A”的滑動變阻器連接在如圖所示的電路中，電源電壓為6V，電流表量程為“00.6A”，電壓表量程為“03V”。為確