2024年中考物理復(fù)習(xí)“表格法”突破串聯(lián)電路的動態(tài)分析

“表格法”突破串聯(lián)電路的動態(tài)分析一、要點解析①分析思路：R2→電流表A→電壓表V1→電壓表V2（歐姆定律）舉例：當滑動變阻器向右移動R2↑，我們也借助表格來進行分析：③I1=I↓②（）↓R1→R2→①（R=R1+R2）④（U1=I1R1）↓⑤（U2=U－U1）↑U→R2→電壓表V2→電壓表V1→電流表A（分壓原理）舉例：當滑動變阻器向右移動R2↑：③（）↓R1→R2↑②（U1=U－U2）↓①（）↑U→例1.如圖1所示的電路中，閉合開關(guān)S，當滑動變阻器的滑片向左移動時：（1）各電表示數(shù)的變化情況：圖1滑動變阻器R2電流表A電壓表V1電壓表V2電壓表VP向右滑動P向左滑動解析：上面列表給出的分析思路，同學(xué)們可自行推導(dǎo)一遍各電表的變化情況，答案如下：滑動變阻器R2電流表A電壓表V1電壓表V2電壓表VP向右滑動↑↓↓↑→P向左滑動↓↑↑↓→（2）電表示數(shù)的比值：V1∶V2V1∶AV2∶AV∶AP向右滑動P向左滑動解析：電表的比值要注意其物理意義，答案如下：V1∶V2V1∶AV2∶AV∶AP向右滑動（R1∶R2）↓R1→R2↑R↑P向左滑動（R1∶R2）↑R1→R2↓R↓（3）變化量的比值：ΔV1∶ΔV2=ΔU1∶ΔU2ΔV1∶ΔA=ΔU1∶ΔI1ΔV2∶ΔA=ΔU2∶ΔI2P向右滑動P向左滑動解析：因為U1+U2=U，所以U1、U2必然一個變大一個變小，即U1+ΔU1+U2－ΔU2=U，得：ΔU1=ΔU2；因為U1′=I1′R1U1+ΔU1=（I1+ΔI1）R1，即ΔU1∶ΔI1=R1→；又因為ΔU1=ΔU2，ΔI1=ΔI2，所以ΔU2∶ΔI2=ΔU1∶ΔI1=R1→；綜上可知：ΔV1∶ΔV2=ΔU1∶ΔU2ΔV1∶ΔA=ΔU1∶ΔI1ΔV2∶ΔA=ΔU2∶ΔI2P向右滑動1R1→R1→P向左滑動1R1→R1→例2.如圖2所示，請分析eq\o\ac(○,V)、eq\o\ac(○,A)如何變化？圖2解析：S斷開時電阻R與電燈L串聯(lián)，電壓表測的是R的電壓；S閉合后電路為電阻R與電源形成的簡單電路，電壓表既測的是R的電壓也測量的是電源電壓，所以電壓表示數(shù)變大，閉合后電流不經(jīng)過電流表，所以電流表的示數(shù)變小。電壓表V電流表AK閉合、S斷開URK閉合、S閉合U0答案：eq\o\ac(○,V)變大；eq\o\ac(○,A)變小。二、典例引領(lǐng)滑片移動引起的動態(tài)變化例3.如圖所示的電路中，將電壓表V1、V2正確連入電路，閉合開關(guān)S，電路正常工作，各電表的示數(shù)均不為零。移動滑動變阻器R2的滑片P，電壓表V1與電流表A示數(shù)的比值不發(fā)生變化，電壓表V2與電流表A示數(shù)的比值發(fā)生變化。圖3（1）電壓表V1測量的是_______兩端的電壓。（2）電壓表V2測量的是_______兩端的電壓。（3）若電壓表V1與V2示數(shù)的比值逐漸變小，則變阻器的滑片P正在向端移動_______（選填“a”或“b”）。解析：①因為V1∶A不發(fā)生變化，即V1測的是R1兩端電壓；②V2∶A發(fā)生變化，則V1測的是R2或電源兩端電壓；③V1∶V2逐漸變小，即R1∶R2或R1∶R逐漸變小，因為R1→，所以R2↑，滑片P向b端移動。V1∶AV2∶AAP向左（a）滑動R1→R2↓I↑P向右（b）滑動R1→R2↑I↓答案：（1）R1；（2）R2電源；（3）b。例4.從電源、電流表、電壓表中選出合適的元件，填入如圖所示電路中的AB、CD、EF兩點間。合上開關(guān)，若向右移動滑片P時電壓表的示數(shù)變大，則EF間接入的是_______；若向右移動滑片P時電流表示數(shù)變小，則電流表接入電路的位置是________。圖4解析：電壓表只能接在CD；向右滑動滑片，R2↑，電壓表示數(shù)變大，則電壓表測的是U2，用“去源法”可知只能EF接電源；向右滑動滑片，R2↑，總電流變小，故電流表接在AB或EF都能實現(xiàn)。答案：電源；AB或EF。例5.如圖所示的電路中，電源電壓保持不變。閉合開關(guān)S，當滑動變阻器的滑片P向左移動時，示數(shù)變大的電表有______個；電壓表V1的變化量ΔV1與電壓表V2的變化量ΔV2的比值將________。（選填“變小”“不變”“變大”）圖5解析：向左移動滑片，R2↓，I變大，即A表變大；U1變大，即V1變大，故示數(shù)變大的有2個；ΔV1∶ΔV2=ΔU1∶ΔU2=1，不變?；瑒幼冏杵鱎2電流表A電壓表V1電壓表V2電壓表VP向左滑動↓↑↑↓→答案：2；不變。例6.如圖所示電路，電源電壓保持不變，當開關(guān)S閉合時，電流表的示數(shù)________，電壓表的示數(shù)________。向右移動滑動變阻器R2的滑片P時，電壓表示數(shù)變化量與電流表示數(shù)變化量的比值將______（均選填“變小”“不變”“變大”）。圖6解析：原來S閉合前，電流表示數(shù)為0，閉合后有示數(shù)，故電流表示數(shù)變大；閉合前，電壓表測的是電源電壓，閉合后測R2電壓，所以電壓表示數(shù)變?。沪2∶ΔI2=R不變。V1V2VAP向左滑動U1↑U2↓→I↑答案：變大；變小；不變。例7.如圖所示，將滑動變阻器滑片P從某一位置移動到另一位置，則電壓表的示數(shù)由8V變?yōu)?V，電流表示數(shù)相應(yīng)由變?yōu)椤Ｄ敲措娫吹碾妷菏嵌嗌?定值電阻的阻值是多少?（不計溫度對電阻的影響，電源電壓保持不變）解析：上一章節(jié)，我們用列方程的方法解決此類問題，這里我們可以直接用：，U=U1+U2=I1R1+U1=×10Ω+8V=12V。答案：12V；10Ω。例8.如圖所示，當滑片P向左移動時，A表示數(shù)將________，V表示數(shù)將________。（均填“變大”變小”“不變”）解析：本題并不是滑動變阻器，滑片滑動時，并不能改變R2的阻值，僅改變電壓表V的測量范圍；R2→，所以R→，I→，即A表不變；向左移動時電壓表V的測量范圍變小，所以V表變小。P向左移動（）→R1→R2→（R1+R2）→U1→U2↓（U1+U2）↓答案：不變；變小。例9.思琦家新添了一輛小轎車，聽聞甲醛對人體的危害非常嚴重，因此他設(shè)計了如圖甲所示的電路檢測甲醛污染指數(shù)。已知電源電壓恒為3V，R0為60Ω的定值電阻，R為可以感知甲醛污染指數(shù)的可變電阻，污染指數(shù)在50以下為輕度污染，50100間為中度污染，100以上為重度污染。由圖乙可知：污染指數(shù)越小，電壓表示數(shù)越_______，且電壓表示數(shù)為_______V以上時，屬于重度污染。解析：由乙圖可知，污染越大，R越小，則總電阻變小，總電流變大，R0上的電壓U0變大。100以上的重度污染，則R≤30Ω，則R總≤90Ω，I總≥A，U0≥2V。答案：大；2。例10.在如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，當開關(guān)S由斷開到閉合時，正確的判斷是（）解析：斷開時，電壓表測的是電源電壓，電流表測的是串聯(lián)電路總電流；閉合時，此時是只有一個用電器的簡單電路，電壓表測的是R的電壓也是電源電壓，電流表變大；斷開時，電壓表與電流表的比值為R和L的總電阻，閉合時電壓表與電流表的比值為R的電阻，變小。選D。電壓表V電流表AV斷∶V閉S斷開U→R+RLS閉合U→R答案：選D。三、針對演練1.如圖所示，兩滑動變阻器的滑片P1、P2都向右滑動時，下列說法正確的是（）A.L1和L2都變暗B.L1和L2都變亮C.L1變亮，L2變暗D.L1變暗，L2變亮2.如圖所示的滑動變阻器四種不同接法的電路中，閉合開關(guān)后，當滑片向右移動時，電路中燈泡亮度變亮的是（）A.（a）圖B.（b）圖C.（c）圖D.（d）圖3.如圖所示的電路中，電源電壓保持不變。閉合開關(guān)S，將滑動變阻器的滑片P向右滑動，則下列說法中正確的是（）4.如圖所示的電路中，電源電壓不變，閉合開關(guān)，當滑動變阻器的滑片向右移動時（）A.電壓表示數(shù)變大，電流表示數(shù)變小，燈泡變暗B.電壓表示數(shù)變小，電流表示數(shù)變大，燈泡變亮C.電壓表示數(shù)變小，電流表示數(shù)變小，燈泡變暗D.電壓表示數(shù)變大，電流表示數(shù)變大，燈泡變亮第3題圖第4題圖第5題圖5.如圖所示的電路中，電源電壓為6V且保持不變，定值電阻R的阻值為10Ω，滑動變阻器的最大阻值為20Ω。閉合開關(guān)S，滑動變阻器的滑片P由b端向a端移動的過程中，下列說法中正確的是（）C.當滑片移至中點時，電壓表的示數(shù)為2VD.當滑片移至a端時，電流表的示數(shù)為0.2A6.在如圖所示電路中，當閉合開關(guān)后，滑動變阻器的滑動片P向右移動時（）A.電壓表示數(shù)變大，燈變暗B.電壓表示數(shù)變小，燈變亮C.電流表示數(shù)變小，燈變亮D.電流表示數(shù)不變，燈變暗7.在如圖所示的電路中，電源電壓不變，閉合開關(guān)S，則（）21示數(shù)與電壓表V2示數(shù)的比值將不變11示數(shù)與電流表A示數(shù)的乘積將變大第6題圖第7題圖第8題圖8.在如圖所示的電路中，電源電壓保持不變。閉合開關(guān)S，當滑動變阻器的滑片P向右移動時，不變的是（）1示數(shù)與電壓表V2示數(shù)的差值2示數(shù)與電流表A示數(shù)的比值1示數(shù)與電流表A示數(shù)的比值1和電壓表V2示數(shù)之差與電流表A示數(shù)的比值9.如圖所示，電源電壓保持不變。閉合開關(guān)S后，當滑動變阻器的滑片P向右移動時，變大的是（）1的示數(shù)1的示數(shù)與電流表A示數(shù)的比值2的示數(shù)與電流表A示數(shù)的比值10.在如圖所示的電路中，將開關(guān)S閉合，則電流表的示數(shù)將_______，電壓表的示數(shù)將_______（均選填“變大”“變小”或“不變”）第9題圖第10題圖