2024年中考物理复习------探究“1Ω”“5Ω”“25Ω”规律的应用

探究“1Ω”“5Ω”“25Ω”规律的应用

 

一、探究规律

如图所示，在串联电路中，电流表与定值电阻上的电压表，若同时达到满偏或者偏转角度相同，则定值电阻R1必定是“1Ω”、“5Ω”、“25Ω”中的一个或者多个。

（1）电压表V1取“0~3 V”的量程，电流表A取“0~0. 6 A”的量程，若偏转相同角度，则：

（2）电压表V1取“0~3 V”的量程，电流表A取“0~3 A”的量程，若偏转相同角度，则：

（3）电压表V1取“0~15 V”的量程，电流表A取“0~0. 6A”的量程，若偏转相同角度，则：

（4）电压表V1取“0~15 V”的量程，电流表A取“0~3 A”的量程，若偏转相同角度，则：

二、典例引领

如图所示的电路中，电源电压保持不变，滑动变阻器R2上标有“100Ω 1 A”字样。闭合开关S后，电流表A的示数为0.5A，电压表V1的示数为10V，电压表V2的示数为6V。求：

（1）定值电阻R1的阻值；

（2）此时滑动变阻器R2消耗的电功率P2；

（3）请用定值电阻来替换电阻R1，并选择合适的电表量程。要求：在不更换电表量程的情况下，移

动变阻器的滑片P，使所有电表的示数都能达到各自的最大值，且电路能正常工作。第一，符合上述条件的所有可能的定值电阻阻值：_______________；第二，满足上述要求时，电流表示数的最小值。（请写明理由）

解析：（1）

（2）P2=U2I2=6V×0.5A=3V

（3）5Ω或25Ω滑动变阻器最大电流为1 A，所以电流表仅能取小量程

①当V1取0~3V，V2取0~15V，A取0~0.6A，V1和A同时满偏，则：

电流最小时，V2最大，即：U2max=15V，U1min=U－U2max=16V－15V=1V，

此时：，可行。

②当V1取0~15V，V2取0~3V，A取0~0.6A，V1和A同时满偏，则：

电流最小时，V2最大，即：U2max=3V，U1min=U－U2max=16V－3V=13V，

此时：，可行。

③当V1取0~15V，V2取0~15V，A取0~0.6A，V1和A同时满偏，则：

电流最小时，V2最大，即U2max=15V，U1min=U－U2max=16V－15V=1V，

此时：，不可行。

综上可知：当V1取0~3V，V2取0~15 V时，电流最小为Imin=0.2 A。

三、对点演练

1.如图所示的电路中，电源电压12V保持不变，滑动变阻器R2上标有“50Ω 2A”字样，闭合开关S后，电路中的电流为0.5A，R2两端电压为3V。求：

（1）定值电阻R1的阻值；

（2）此时滑动变阻器R2的功率；

（3）请用定值电阻来替换电阻R1。要求：将实验室所用的一电流表和一电压表接入电路，移动变阻器的滑片P ，从最左端到最右端的过程中，电压表V与电流表A的指针偏离零刻度线角度始终相同，且电路元件不损坏。求替换电阻R1的阻值，并画出相应的电压表、电流表的连接方式。