[精品]第10讲 欧姆定律的运用四--2020-2021学年九年级上学期物理期末复习讲义16讲(通用版)
【内容简介】1.掌握滑动变阻器在实际情况中的运用2.掌握常见电路故障分析及处理办法 知识点一 滑动变阻器的作用常见考法1.如何调节滑动变阻器 2.如何选用滑动变阻器 3.找出错误数据及错误原因4.实验是否能完成及不能完成的原因5.如何改进A.改变电阻B.改变电压 【经典例题二】1.小明同学在“探究通过导体的电流与电阻的关系”时,他用如图所示的电路进行实验,可供选择的定值电阻分别为2.5Ω、5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω,滑动变阻器的规格为“15Ω 1A”。 (1)排除故障后,小明实验前预设电压表示数为2V不变。为了电路安全,小明不能选用的定值电阻为 Ω.某次实验时,将10Ω电阻换成15Ω后,他下一步操作是:将滑动变阻器的滑片向 (选填“A”或“B”)端移动,同时眼睛盯着 (选填“电流表”或“电压表”)。(2)小明分析:若预设电压表示数越大,那么滑动变阻器移动范围越 (选填“大”或“小”)。若电源更换为可调电压电源,但仍预设电压表示数为2V不变,为了保证可用定值电阻均能正常进行实验,则该电源电压应该控制在 V~ V之间。【解答】解:(1)电流表选用小量程,电路的最大电流为0.6A;实验中电阻R两端的电压始终保持2V不变,若选用2.5Ω的电阻,由欧姆定律,电路的电流为:I= = =0.8A>0.6A,故实验中,不能被选用的电阻是2.5Ω;根据串联分压原理可知,将定值电阻由10Ω改接成15Ω的电阻,电阻增大,其分得的电压增大;探究电流与电阻的实验中应控制电压不变,即应保持电阻两端的电压不变,根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压,由分压原理,应增大滑动变阻器连入电路中的电阻,所以滑片应向右A端移动,同时眼睛盯着电压表,使电压表的示数不变;(2)电压预设值越大,电路中电流越大,变阻器两端电压越小,由欧姆定律可知,变阻器连入阻值越小,滑动变阻器阻值调节范围越小;由题意知,滑动变阻器的最大阻值为15Ω,定值电阻的最大电阻为25Ω;根据串联电路的电压关系:由串联电路的规律及分压原理有: = 方程左边为一定值,故右边也为一定值,当变阻器连入电路的电阻最大时,对应的定值电阻应最大,此时电源电压最大, = 电源电压最大值:U电源=3.2V故为保证可用电阻均能正常进行实验,电源电压应该控制在2V至3.2V之间。2.小明用如图甲所示的电路探究“电流与电阻的关系”。所用电源为可连续调节输出电压且可以显示电压值的新型学生电源,滑动变阻器的规格为“10Ω 1A”,阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻各一个。实验序号12345电阻R/Ω510201525电流I/A0.40.20.1 (1)进行第4次实验时,小明用15Ω定值电阻代替20Ω,直接读出电流表示数如图乙所示。由此可知:小明实验时电源电压是调节为 V输出的。为保证实验探究的合理性,小明应在将滑动变阻器的滑片调至第3次实验时滑片位置的 侧(左/右)。(2)继续完成第5次实验时,小明将滑动变阻器调到最大值时,依然无法达到实验要求。为完成实验,小明可以 A.将电源电压调至2.5VB.把变阻器换为“15Ω 1A”的规格再重新调节C.将电源电压调至3.8VD.把变阻器换为“5Ω 1A”的规格,再重新调节【解答】解:
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资料作者:吴珍
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