电流表、电压表是电学中基本的测量仪表,也是中考电学的重点内容。一般会从仪表选用、量程选用、使用规则、读数方法、示数变化等方面进行考查,既能考查对基本知识的掌握,又能检验基本动手与分析能力。以电表示数变化为例,是知识与能力结合题型的一个亮点。概括来说,引起电表示数变化的原因有以下几种:
一、开关的通断引起电流表、电压表示数的变化
例1(2010年山东莱芜)如图所示的电路中,R1、R2均为定值电阻,电源电压不变,闭合开关S1、S2,两电表均有示数。若断开开关S2,则( )
A.电流表的示数变大,电压表的示数变小
B.电流表的示数变小,电压表的示数变大
C.电流表和电压表的示数都变小
D.电流表和电压表的示数都变大
解析:当闭合开关S1、S2时,R1被短路,电流表测通过R2的电流,电压表测电源电压。断开开关S2时,R1、R2串联,电路中的总电阻变大,电流表测串联电路中的电流,示数会变小。电压表则测R2的电压,示数也会变小。选 C。
点评:在分析两只电表的示数发生的变化时,可以采用对比法,将开关闭合前各电表的示数与开关S2断开后各电表的示数相对比,便可总结出电表的示数变化情况。
二、移动滑动变阻器的滑片引起电流表、电压表示数的变化
例2(2010年安徽芜湖)如图所示电路中,电源电压保持不变,闭合开关S后,将滑动变阻器R2的滑片P向右移动,在此过程中( )
A.电流表A示数变大,电压表V2示数变小
B.电流表A示数变大,电压表V1示数变小
C.电压表V1示数变小,电压表V2示数变大
D.电压表V1示数不变,电压表V2示数变大
解析:闭合开关S后,电阻R1和滑动变阻器R2串联,电压表V1测R1的电压,电压表V2测R2的电压。当滑片P向右移动时,滑动变阻器连入电路的电阻变小,电路中的总电阻也变小,电流表示数会变大,同时滑动变阻器所分担的电压也会变小。选A。
点评:认清滑动变阻器连入电路中的阻值部分是解题的关键。在串联电路中,当移动滑片使滑动变阻器的电阻变小,则它两端的电压也会变小。由于电源电压不变,根据串联电路电压特点,则R1两端的电压会变大。同时电路中的总电阻变小,电流则会变大。要记住一条规律:在串联电路中,哪部分的电阻大,则所分担的电压就会大。
三、用电器出现故障引起电流表、电压表示数变化
例3(2010年安徽)在如图所示的电路中,电源电压不变,闭合开关,电路正常工作。但过了一段时间,小灯泡发生断路,这时( )
A.电压表示数变大,电流表示数变小
B.电压表示数变大,电流表示数变大
C.电压表示数变小,电流表示数变大
D.电压表示数变小,电流表示数变小
解析:灯泡L和电阻R串联,电流表测串联电路中的电流,电压表测灯L两端的电压。当灯泡发生断路后,电流表也被断路,示数会减小为零;电压表就会与电阻R串联,电压表分担电源电压,示数会变大。选A。
点评:此类题目考查对电路的分析判断能力。解题的关键是要明确电路中的开关闭合与断开、用电器连通或断开都会引起整个电路结构的变化。解答此类题目,首先要分析清楚电路中的用电器是如何连接的;其次明有连入电路中的电表是测哪部分的电流或电压;最后根据串联电路和并联电路的特点以及电路结构的变化情况分析判断电表的示数变化情况。
练习:
1.(2010年广东梅州)如图所示的电路中,电源电压恒定不变,当开关S闭合时( )
A.电压表示数变小,电流表示数变小,灯变
B.电压表示数变大,电流表示数变大,
C.电压表示数不变,电流表示数不变,灯的亮度不变
D.电压表示数不变,电流表示数变小,灯变暗
8.(2010年山东烟台)如图所示的电路中,当开关闭合后,滑动变阻器滑片P向右移动时,对电表读数的变化,分析正确的是( )
A.电流表A、电压表V1示数都减小,电压表V2示数增大
B.电流表A、电压表V1示数都变大,电压表V2示数变小
C.电流表A的示数减小,两电压表示数不变
D.三个电表的示数都不变
3.(2010年上海)如图所示的电路,电源电压保持不变,电键S闭合时,发现只有两个电表的指针发生偏转,电路中的电阻R或灯L有一个出现了故障,则可能是( )
A.电流表A示数为零,电路R短路 B.电流表A示数为零,灯L断路
C.电压表V2示数为零,电阻R短路 D.电压表V2示数为零,灯L断路
答案:1.C 2.A 3.C
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