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    【突破电压问题】电压偏移问题一般可以分地区解决

    时间:2019-01-06 03:33:01 来源:柠檬阅读网 本文已影响 柠檬阅读网手机站

      1. 电压表的接法   例1 在探究串联电路的电压关系时,某同学使用的实验电路如图所示。他先用电压表正确地测量了灯泡L■两端的电压。为了测量灯泡L■两端的电压,他想将电压表接A点的那一段导线改接到电路中的C点,而保持电压表接B点的不动。你认为这种接法是?摇 ?摇?摇?摇的(选填“正确”或“不正确”),理由是?摇?摇 ?摇?摇。
      解析:电压表要并联在用电器两端,要注意正确连接正负接线柱。
      答案:不正确 正负接线柱接反
      点拨:电压表的接线方式是固定的,电流从正接线柱流入,从负接线柱流出。否则,电压表指针会出现反转情况,打弯指针甚至会损坏电压表。因此,在具体的实验中,如果出现指针反转的情形,应该立刻断开电路,重新连接电压表。
      2. 电压表的读数
      例2 在如图(a)所示电路中,当闭合开关后,两个电压表指针偏转均如图(b)所示,则电阻R■和R■两端的电压分别为( )。
      A. 5.6V 1.4V B. 7V 1.4V C. 1.4V 7V D. 1.4V?摇?摇5.6V
       解析:由图可知电阻R■和R■串联,电压表V■的示数为电路两端的总电压,电压表V■的示数为R■两端的电压,V■的示数大于V■的示数。两个电压表的指针所指位置相同,说明V■所用量程为0~15V,V■所用量程为0 ~3V,所以电压表V■的示数应为7V,电压表V■的示数应为1.4V。R■两端的电压可根据串联电路中电压的规律求得为U■=U-U■=7V-1.4V=5.6V。
      答案:A
      点拨:本题首先考查了电压表的读数问题,而解决问题的关键是确定V■、V■两表分别测量哪部分电压。电压表和哪个用电器并联,测量的就是哪个用电器的电压。
      3. 电路故障分析
      例3 如图所示的电路中,电源电压保持不变。闭合开关S后,灯L■、L■都发光;一段时间后,其中一盏灯突然熄灭,观察电压表的示数不变,而电流表的示数变小。产生这一现象的原因是( )。
      A. 灯L■断路 B. 灯L■短路 C. 灯L■断路 D. 灯L■短路
      解析:图中灯L■、L■并联,电流表的示数为灯L■中的电流,电压表的示数为并联电路两端的电压;一段时间后,其中一盏灯突然熄灭,电压表的示数不变,而电流表的示数变小,说明灯L■断路。
      点拨:某段电路中,电流表没有读数,并不表示电路中一定没有电流;也有可能是电压表所并联的电路断路,电压表起着导线的作用,这样就导致电流过小,电流表无法显示。
      4. 电压表的应用
      例4 实验室有一个铅蓄电池组(由三节铅蓄电池组成),电池的两极旁标明的“+”、“-”字样已看不清,某同学已经想出了一种辨认正负极的方法,如下表中的方法一。请你另外设计一种方法(所需器材不限)辨认该电池正负极,并填在表中。
      解析:辨别电池的正负极,可通过辨别用电池供电的电路中的电流方向来完成。当把用电器接在电池的正负两极时,电流沿着“正极→用电器→负极”的方向流动;当把电流表或电压表接入电路测量用电器的电流或电压时,电流从电表的正接线柱流入,电表指针沿正方向偏转,反之指针沿反方向偏转。根据电表指针偏转方向可判断电路中的电流流向,进而可以判断供电电池的正负极。
      可以利用电压表辨认电池的正负极。
      所需器材:最大测量值大于6V的电压表,开关各一个,导线若干。
      简要步骤:将电压表、开关与电池组连接成电路。
      辨别方法:闭合一下开关(试触),观察电压表指针的偏转方向,若电压表指针正向偏转,则与电压表正接线柱相连接的是电池组的正极。
      点拨:本题属于实验设计题,综合性和开放性都比较强,用于考查灵活应用物理知识解决实际问题的能力。解答此题多采用“转化”的物理思想方法,即把电池组的正负极的辨认问题转化为电路中电流方向的辨认问题,这样就可以应用电流表、电压表等能够分辨电流方向的仪器和工具检测电流及其方向,通过观察电表指针偏转方向(现象),获得电路中电流的方向以及电池组的正负极(不可感知的信息)。
      5. 串并联电路电压规律
      例5 如图所示,电源电压恒定,当开关S■闭合、S■断开时,电压表的示数为3V;当S■断开、S■闭合时,电压表的示数为4.5V,则灯L■两端的电压为?摇 ?摇?摇V,灯L■两端电压为?摇 ?摇?摇V。 解析:由电路图可以看出,灯L■和L■串联接在电压恒定的电源上. 当开关S■闭合、S■断开时,电压表和L■并联,测量的是L■两端的电压U■,U■=3V;当S■断开、S■闭合时,电压表连接在L■和L■组成的串联电路两端,测量的是串联电路的总电压U,U=4.5V。根据串联电路中的电压关系可得灯L■两端的电压U■=U-U■=4.5V-3V=1.5V。
      答案:3V 1.5V
      点拨:本题考查对电路图的识读能力和对串联电路中的电压关系的理解掌握。解题的关键是明确开关S■和S■在两种不同的通断组合情况下电压表测量的是哪部分电路两端的电压。

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