一解简单电路

一、解简单电路一、解简单电路 例例1 1：如图，电源电压是：如图，电源电压是9V,9V,电流表电流表 的示数是的示数是0.6A0.6A，电压，电压 表示数是表示数是3V3V，求滑动，求滑动 变阻器连入电路中的值变阻器连入电路中的值。AsVR0RX指导：从已知条件较多的指导：从已知条件较多的元件或从已知较多的量上入手；求出一个量，元件或从已知较多的量上入手；求出一个量，应去想这个量与另一个元件的关系。应去想这个量与另一个元件的关系。解法一解法一UU0UXI0=IXRXUX=U-U0RX=UX/IX解法二解法二UU0UXUX=U-U0I0R0RXUX/U0=RX/R0 例例2 2：如图：如图R R2 2=10=10,电流表的示数是电流表的示数是0.2A0.2A，电源电压是电源电压是6V6V，求，求:（1 1）R R1 1的值的值（2 2）干路中的电流）干路中的电流AR1R2二、二、分析分析电路电路 例例3 3、如图，、如图，P P向右向右 滑动时，各表的示滑动时，各表的示 数如何变化？数如何变化？串联分电压串联分电压变变阻阻器器并联分电流并联分电流总总电电阻阻总总电电流流pA1VR1R2 例例4 4、如图，闭合、如图，闭合s s后，两灯都不发光，后，两灯都不发光，用电压表检查，用电压表检查，aeae两点间有电压，两点间有电压，adad两两点间有电压，点间有电压，dbdb两点间有电压，两点间有电压，cdcd两两点间无电压；你能说出电路故障吗？用点间无电压；你能说出电路故障吗？用导线把导线把cbcb两点连接后，会出现什么现象？两点连接后，会出现什么现象？s sL L2 2L L1 1adcbe电源是提供电压的，电源是提供电压的，有电压的两点与电有电压的两点与电源的两极间没有断源的两极间没有断路发生路发生。三、变化电路的计算三、变化电路的计算例例5 5、电源电压是电源电压是6V6V，当，当S S1 1闭合，闭合，S S2 2断开断开 时，时，=0.3A=0.3A；再闭合；再闭合S S2 2后，后，=0.5A,=0.5A,求求R R1 1的值。的值。AS1S2R1R2AA指导：电路发生了变化，第指导：电路发生了变化，第一过程是已知过程，从中求一过程是已知过程，从中求出各电阻和电源电压，应用出各电阻和电源电压，应用在第二过程中解出答案。在第二过程中解出答案。此题还要知道此题还要知道S2开、合不改开、合不改变变R2中的电流。中的电流。例例6 6、如图，小灯泡的电阻是、如图，小灯泡的电阻是1515，P P滑滑到最左端时，电流表的示数是到最左端时，电流表的示数是0.6A0.6A，要，要使使L L两端的电压为两端的电压为6V6V，求滑动变阻器连，求滑动变阻器连入电路中的阻值是多少入电路中的阻值是多少？ps sL LA提示：由滑动变阻提示：由滑动变阻器改变电路中的电器改变电路中的电流和电压，分为两流和电压，分为两个过程，解法与上个过程，解法与上题相同。题相同。例例7、如图，电源电压是如图，电源电压是18V18V，R R1 1上标有上标有“50“501A”1A”，R R2 2是是20 20，求，求R R1 1从左向右滑动中，从左向右滑动中，电流表和电压表的最大变化范围是多少？电流表和电压表的最大变化范围是多少？四、四、求变化范围求变化范围分析：求变化范围时，把分析：求变化范围时，把滑动变阻器分别取最大和滑动变阻器分别取最大和最小值，求出电流表和电最小值，求出电流表和电压表的对应值，就是它们压表的对应值，就是它们的变化范围。的变化范围。ApVR1R2例例8 8、如图，电源电压是、如图，电源电压是18V18V，R R1 1上标有上标有“100“1001A”1A”，闭合，闭合S S，电流表示数是，电流表示数是0.5A0.5A，电压表示数是电压表示数是13V13V，求：，求：（1 1）R R1 1R R2 2的值；的值；（2 2）电流表、电压表）电流表、电压表的量程分别是的量程分别是0.6A0.6A和和15V15V，R R1 1的允许连入的的允许连入的范围是多少？范围是多少？VpAR1R2取值范围由电压表和电流表的最大值决定取值范围由电压表和电流表的最大值决定 例例9 9、图中、图中R R2 2标有标有“50“501A”1A”，U=18VU=18V，S S闭闭合，电流表示数是合，电流表示数是0.5A0.5A，电压表示数是，电压表示数是5V,5V,求求（1 1）R R1 1的值；（的值；（2 2）此时）此时R R2 2的有效值；的有效值；（3 3）若电流表、电压表分别用）若电流表、电压表分别用0.6A0.6A和和15V15V的量程，求的量程，求R R2 2的允许取值范围。的允许取值范围。分析：分析：1、电阻上的、电阻上的电流是允许通过的最电流是允许通过的最大电流。大电流。分析：分析：2、变阻器的取值范围不能是电流表、变阻器的取值范围不能是电流表和电压表超出量程。和电压表超出量程。pVAR2R1 例例1010、如图，改变滑、如图，改变滑片片P P的位置，电压表的位置，电压表示数随电流变化如图示数随电流变化如图象所示，根据以上条象所示，根据以上条件求出件求出R R0 0的阻值和的阻值和电源电压。电源电压。五、读表（图像）题五、读表（图像）题pVARXR02424686810UI会从图象中读出已知条件会从图象中读出已知条件例例11 11、如图，电源电压、如图，电源电压为为8V8V，电流表的量程，电流表的量程为为0-0.6A,0-0.6A,电压表的为电压表的为0-15V0-15V，灯泡的电流，灯泡的电流随电压变化的关系如随电压变化的关系如图。求：图。求：a a、电流表示数是、电流表示数是0.4A0.4A时，电压表的示时，电压表的示数；数；b b、为了保护电、为了保护电路，路，R R允许的最小值允许的最小值。VpLRSA会从图象中读出已知条件会从图象中读出已知条件例例1212、两只、两只6V6V的灯的灯泡串联到泡串联到6V6V的电路的电路中，灯泡的电压随电中，灯泡的电压随电流变化情况如图。流变化情况如图。（1 1）每只灯泡的电）每只灯泡的电流与电压成正比吗，流与电压成正比吗，为什么？（为什么？（2 2）L L2 2在在2V2V和和4V4V时电阻各是时电阻各是多少？多少？（3 3）此时电路中的电流是多少？）此时电路中的电流是多少？L L1 1、L L2 2的电的电阻各是多少？阻各是多少？20.18640.20.30.6IUL1L211.11.某研究性学习小组设计了一种测定风力的装某研究性学习小组设计了一种测定风力的装置，其原理如所示迎风板与一轻质弹簧一端置，其原理如所示迎风板与一轻质弹簧一端连接，穿在光滑的金属杆上，弹簧由绝缘材料连接，穿在光滑的金属杆上，弹簧由绝缘材料制成，均匀金属杆的阻值随长度均匀变化，工制成，均匀金属杆的阻值随长度均匀变化，工作时迎风板总是正对风吹来的方向电路中左作时迎风板总是正对风吹来的方向电路中左端导线与金属杆端导线与金属杆MM端相连，右端导线接在迎风端相连，右端导线接在迎风板上板上NN点，并可随迎风板在金属杆上滑动，两点，并可随迎风板在金属杆上滑动，两端导线与金属杆均接触良好端导线与金属杆均接触良好(1)(1)若在电路中接人一电压表，使电压表示若在电路中接人一电压表，使电压表示数随风力的增大而增大，请在图数随风力的增大而增大，请在图2323甲中适甲中适当位置画出电压表并说明这样画的原因；当位置画出电压表并说明这样画的原因；已知已知电源电压恒为电源电压恒为4.5V4.5V，定值电阻，定值电阻R R1.01.0金属杆接入电路中的电阻金属杆接入电路中的电阻RxRx与迎与迎风板所承受风力风板所承受风力F F的关系如图的关系如图2323乙所乙所示示(2)(2)如果电压表的量程为如果电压表的量程为0 03V3V，求该装置所，求该装置所能测量的最大风力能测量的最大风力已知电源电压已知电源电压恒为恒为4.5V4.5V，定值电阻定值电阻R R1.01.0金属杆接入电路中的电阻金属杆接入电路中的电阻RxRx与迎与迎风板所承受风力风板所承受风力F F的关系如图的关系如图2323乙所乙所示示 ab bc cv v 例例1212、如图，、如图，S S闭合，甲、乙都是电压表时，闭合，甲、乙都是电压表时，甲乙两表的示数比是甲乙两表的示数比是3 32 2，若，若S S断开，甲乙都断开，甲乙都是电流表时，甲乙两表的示数比是多少？是电流表时，甲乙两表的示数比是多少？六、有关比例六、有关比例乙乙S甲甲R1R2指导：电路中已知指导：电路中已知的电压、电流比，的电压、电流比，多是为了给电路中多是为了给电路中的电阻比。的电阻比。例例1313，如图，甲乙两表都是电压表，闭，如图，甲乙两表都是电压表，闭合合S S时，两表的示数比时，两表的示数比U U甲甲U U乙乙=3=31 1，当甲乙都是电流表，断开当甲乙都是电流表，断开S S时，两表的示时，两表的示数比数比I I甲甲I I乙乙是多少？是多少？乙乙S甲甲R1R2提要：此题的关键在提要：此题的关键在于识图和认准甲、乙于识图和认准甲、乙两表在变化时所测量两表在变化时所测量的是什么？你能识别的是什么？你能识别串、并联和电表测的串、并联和电表测的亮吗？亮吗？练习题：如图练习题：如图4 42828所示，电流表量程为所示，电流表量程为0 00.6A0.6A，电压表量程为，电压表量程为0 015V15V，电阻，电阻R R=30=30，滑动变阻器标有，滑动变阻器标有“100100”，电路两端电压恒为电路两端电压恒为U=24VU=24V。求：在不超过。求：在不超过量程的情况下，滑动变阻器连入电路的电量程的情况下，滑动变阻器连入电路的电阻的变化范围。阻的变化范围。LSAV 解：根据题意知解：根据题意知:电流表电流表max=0.6A电压表的最大电压，即：电压表的最大电压，即：max=.则，电路中允许通过的最大电流：则，电路中允许通过的最大电流：max=.min=(U-UL)/max =(24V-15V)/0.5A =18 所以，所以，滑动变阻器连滑动变阻器连 入电路的电阻的变化入电路的电阻的变化 范围是：范围是：18 LSAV 变式思考：变式思考：若电压表改接到滑动变阻器两端呢？若电压表改接到滑动变阻器两端呢？LSAV 1 1、如图是电子秤电路示意图，、如图是电子秤电路示意图，R R是压力是压力传感器，托盘的质量为传感器，托盘的质量为1kg,R1kg,R0 0=50=50,电源电压是电源电压是30V30V，则当电压表示数为，则当电压表示数为10V10V时，电流表示数为多大？被测物体时，电流表示数为多大？被测物体的质量是多大？的质量是多大？VAR0R放物体放物体压压力力050100 150200250电电阻阻300220165 12010090 2 2、某同学自制的电子秤原理电路如图，已知、某同学自制的电子秤原理电路如图，已知R R0 0=5=5，R RX X的最大值为的最大值为1515，电源电压为，电源电压为3V3V，电压表的量程为电压表的量程为 0-3V0-3V，将，将1kg1kg的物体放在托的物体放在托盘中，滑片刚好指在距上端盘中，滑片刚好指在距上端1/31/3处，求处，求（1 1）将将1kg1kg的物体放在托盘中时，电压表的示数；的物体放在托盘中时，电压表的示数；（2 2）该电子秤的最大量程是多少？此质量数）该电子秤的最大量程是多少？此质量数应标在电压应标在电压 的什么位置上？的什么位置上？VR0RXS 3 3、如图，、如图，R R2 2上标有上标有“1001001A”,1A”,电源电源电压为电压为18V18V，闭合，闭合S S后，电流表示数为后，电流表示数为0.5A0.5A，电压表示数为，电压表示数为13V13V。求：。求：（1 1）电阻）电阻R R1 1的阻值；的阻值；（2 2）R R2 2连入电路中的阻值连入电路中的阻值（3 3）若电流表、电压表的量程各是）若电流表、电压表的量程各是0.6A0.6A和和15V15V，R R2 2允许的取允许的取 值范围。值范围。pVASR1R2 4.4.小龙想利用一块电压表和已知的电阻小龙想利用一块电压表和已知的电阻R0R0测量电测量电阻阻RxRx的阻值。小龙选择了满足实验要求的器材，的阻值。小龙选择了满足实验要求的器材，并连接了部分实验电路，并连接了部分实验电路，如图所示。小龙设计的实验如图所示。小龙设计的实验 电路的要求是：只闭合开关电路的要求是：只闭合开关 S S和和S1S1时，电压表测量的是时，电压表测量的是 电阻电阻R0R0两端的电压两端的电压U1U1；只闭；只闭 合开关合开关S S和和S2S2时，电压表测时，电压表测 量的是电源两端的电压量的是电源两端的电压U2U2。（1 1）请你根据小龙的设计要求只添加一根导线）请你根据小龙的设计要求只添加一根导线完成图所示实验电路的连接；完成图所示实验电路的连接；（2 2）请你用）请你用U1U1、U2U2和和R0R0表示出表示出RxRx，Rx=Rx=。5 5学习了电学相关知识后，学校举办了一学习了电学相关知识后，学校举办了一次综合实践活动，活动的主题是利用电流次综合实践活动，活动的主题是利用电流表或电压表制作一个简易电子秤图表或电压表制作一个简易电子秤图2020是是小红设计的电子秤原理图，其中小红设计的电子秤原理图，其中E E为干电池为干电池(2(2节节)；A A是电流表（电子秤示数表盘是电流表（电子秤示数表盘)；R0R0是定值电阻是定值电阻(5)(5)；R R是一根长为是一根长为6cm6cm阻值为阻值为1515的均匀电阻丝的均匀电阻丝c c是一根弹簧，其所受是一根弹簧，其所受压力压力F F与压缩量与压缩量L L的关系如图的关系如图2121所示所示(塑料塑料盘的重力不计，盘的重力不计，g g取取10N10Nkgkg，制作时，调，制作时，调整弹簧的长度，使之不称重物时滑片整弹簧的长度，使之不称重物时滑片P P刚好刚好在电阻丝的在电阻丝的a a端端该电子秤的最大称量是多大应选用的电流该电子秤的最大称量是多大应选用的电流表最大量程是多少表最大量程是多少当电流表的指针指在当电流表的指针指在0.3A0.3A处时，所称重物的处时，所称重物的质量是多少质量是多少从理论上说明该方案的最大不足，画出你的从理论上说明该方案的最大不足，画出你的设计原理图设计原理图 6 6如图如图2 2所示电路，电源电压恒定不所示电路，电源电压恒定不变当变当S1S1闭合、闭合、S2S2断开时，电压表断开时，电压表的示数为的示数为3 V3 V；当；当S1S1断开、断开、S2S2闭合闭合时，电压表的示数时，电压表的示数9 V9 V，则，则R R1 1R R2 2为（为（）。）。A.1A.12 B.22 B.21 1 C.1C.13 D.33 D.31 1 图2