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尖子生学案人教版物理 九年级上册 第 十 六 章 电 压 电 阻 识 别 电 路 中 的 电 表 种 类 (规 律 方 法 ) 所 谓 电 表 填 充 题 ,就 是 指 题 目 给 出 电 路 连 接 ,留 出空 位 ,要 求 同 学 们 在 空 位 处 填 入 电 流 表 或 电 压 表 ,电 流表 或 电 压 表 填 入 后 符 合 要 求 且 不 损 坏 电 路 元 件 的 一 类题 目 .解 答 此 类 题 目 ,可 采 用 如 下 两 种 方 法 : 1.对 于 较 为 简 单 的 电 路 而 言 ,可 采 用 直 接 判 断 法 ,根 据 电 流 表 和 电 压 表 的 使 用 规 则 进 行 填 充 ,注 意 运 用“ 圈 ” “ 线 ” 法 ,即 电 压 表 和 被 测 电 路 组 成 一 个 圈 ,电流 表 和 被 测 电 路 在 “ 同 一 直 线 上 ” . 2.对 于 较 为 复 杂 的 电 路 而 言 ,一 般 就 要 采 用 假 设 法逐 一 判 断 .解 题 的 关 键 是 将 电 压 表 看 作 断 路 ,电 流 表 看作 导 线 ,然 后 分 析 电 路 中 电 流 的 流 向 是 怎 样 的 ,进 而 可判 断 电 路 的 用 电 器 的 工 作 情 况 或 电 路 的 连 接 方 式 . 如 图 16 - 4所 示 的 电 路 中 a,b是 电 表 ,闭 合 开 关 要使 电 灯 发 光 ,则 ( )A.a,b都 是 电 流 表B.a,b都 是 电 压 表C.a是 电 流 表 ,b是 电 压 表D.a是 电 压 表 ,b是 电 流 表 解 析 从 图 中 可 以 看 出 ,a表 与 灯 泡 在 “ 同 一 直 线 ” 上 ,即 与 灯 泡 串 联 ,它 应 是 电 流 表 .再 将 a表 看 作 导 线 ,显 然 又 可以 看 出 ,b表 与 灯 泡 构 成 一 个 “ 圈 ” ,即 与 灯 泡 并 联 ,则 它 是电 压 表 .故 正 确 答 案 为 C.c例 1 1.如 下 图 所 示 ,L1和 L2是 两 只 相 同 的 小 灯 泡 ,a,b是 电 流表 或 电 压 表 .闭 合 开 关 S后 ,若 两 灯 都 能 发 光 ,则 ( ) cA.a,b均 为 电 流 表B.a,b均 为 电 压 表C.a为 电 流 表 ,b为 电 压 表D.a为 电 压 表 ,b为 电 流 表 提 示 :假 设 a,b两 表 均 为 电 流 表 ,则 由 于 电 流 表 可 看 作 导 线 ,电 路 中 的 电 流 将 从 电 源 正 极 直 接 沿 电 表 b,a回 到 电 源 负 极 ,此 时 会 引 起 电 源 短 路 ,由 于 两 灯 泡 中 没 有 电 流 通 过 ,故 两 灯泡 均 不 发 光 ,A项 错 误 ;假 设 a,b两 表 均 为 电 压 表 ,则 由 于 电压 表 相 当 于 断 路 ,电 路 中 的 电 流 只 能 从 电 源 正 极 经 灯 L1回 到电 源 负 极 ,只 有 L1发 光 ,不 符 合 题 意 ,B项 错 误 ;假 设 a为 电 流表 ,b为 电 压 表 ,则 电 流 将 从 电 源 正 极 到 L1和 L2中 间 的 节 点“ 兵 分 两 路 ” ,一 路 电 流 经 过 灯 泡 L1,另 一 路 电 流 经 过 灯 泡L2,电 表 a,最 后 合 到 一 块 回 到 电 源 负 极 ,此 时 两 个 灯 泡 L1和L2均 发 光 ,C项 正 确 ;假 设 a为 电 压 表 ,b为 电 流 表 ,则 从 电 表 b的 右 端 到 两 灯 泡 中 间 的 节 点 之 间 有 两 条 路 ,一 路 沿 上 面 的导 线 ,另 一 路 沿 灯 泡 L 2(电 表 b可 看 作 导 线 ),显 然 电 流 更 “ 愿意 ” 沿 上 面 的 导 线 走 ,那 条 路 更 为 “ 顺 畅 ” 一 些 ,此 时 灯 泡L2被 短 路 ,不 会 发 光 ,D项 也 不 符 合 题 意 .故 正 确 答 案 为 C. 例 2 如 图 16 - 5所 示 ,开 关 闭 合 ,电 压 表 所测 的 是 ( )A.电 源 电 压 B.灯 L1两 端 的 电 压C.灯 L2两 端 的 电 压 D.灯 L1与 电 源 两 端 的 总 电 压C 解 析 用 电 压 表 测 量 电 源 电 压 时 ,应 把 电 压 表 直 接 连接 在 电 源 两 端 ,中 间 不 能 包 含 用 电 器 ,故 A项 错 误 ;用 电 压表 测 量 灯 L1两 端 电 压 时 ,应 把 电 压 表 并 联 在 灯 L1两 端 ,中间 不 能 包 含 电 源 ,故 B项 错 误 ;电 路 中 的 最 大 电 压 为 电 源电 压 ,任 何 电 路 两 端 的 电 压 都 不 会 超 过 电 源 电 压 ,故 D项说 法 是 错 误 的 ;显 然 ,开 关 闭 合 后 ,电 压 表 直 接 接 在 灯 L 2的两 端 ,测 灯 L2两 端 的 电 压 ,C项 说 法 正 确 .故 正 确 答 案 为 C. 不 能 正 确 判 断 电 压 表 的 测 量 对 象 (易 错 易 混 点 ) 2. 在 下 图 所 示 的 电 路 中 ,闭 合 开 关 S,能 用 电 压 表测 量 L1两 端 电 压 的 正 确 电 路 是 ( )D 实 际 应 用 题 一 次 ,小 明 同 学 用 有 3 V和 15 V两 个 量程 的 电 压 表 测 电 压 时 ,电 压 表 “ -” 接 线 柱 已 经 接 入 电 路 ,在用 15 V量 程 试 触 时 ,指 针 位 置 如 图 16 - 6所 示 ,则 下 一 步 的 实验 操 作 应 该 是 ( ) 解 析 由 图 可 知 ,试 触 时 指 针 摆 幅 较 小 ,在 1 V附 近 ,这 是 选 用 了 电 压 表 较 大 量 程 的 结 果 ,为 了 使 测 量 数 据 准确 ,应 换 用 较 小 量 程 ,所 以 用 03 V的 量 程 ,并 且 换 接 线柱 时 应 断 开 开 关 .故 正 确 答 案 为 D.例 1 DA.直 接 接 入 c接 线 柱 ,然 后 读 数B.直 接 接 入 b接 线 柱 ,然 后 读 数C.断 开 开 关 ,接 入 c接 线 柱 ,闭 合开 关 后 读 数D.断 开 开 关 ,接 入 b接 线 柱 ,闭 合开 关 后 读 数 故 障 分 析 题 某 同 学 将 两 个 小 灯 泡 按 如 图 16 - 7所 示 的 方 式 连 入 3 V的 电 路 中 ,闭 合 开 关 后 ,发 现 两 灯 都 不 亮 ,他 猜 想 可 能 是 开 关 接 触 不 良 .用 电 压 表 对 电 路 进 行 了 正 确 检测 后 ,他 判 断 出 确 实 是 开 关 S接 触 不 良 .在 他 的 检 测 中 ,以 下情 况 不 可 能 出 现 的 是 (设 故 障 只 有 一 处 ) ( ) 解 析 开 关 S接 触 不 良 ,即 在d,e两 点 间 出 现 断 路 .若 电 路 两 点 间 有 电 压 ,则 需 要 满 足两 点 分 别 到 电 源 的 正 负 极 之 间 均 为 通 路 ,显 然 ,b点 ,e点到 电 源 负 极 之 间 为 断 路 ,故 a,b间 无 电 压 ,b,e间 无 电压 ;c,d点 间 的 电 压 显 然 为 电 源 电 压 ;将 电 压 表 连 在 d,e间 ,相 当 于 将 电 压 表 串 联 在 电 路 中 ,测 量 电 源 电 压 ,故 电压 表 示 数 为 3 V,不 可 能 是 0,故 D所 述 情 况 不 可 能 出 现 . 故 正 确 答 案 为 D. 例 2 DA.测 量 a,b间 的 电 压 是 0B.测 量 c,d间 的 电 压 是 3 VC.测 量 b,e间 的 电 压 是 0D.测 量 d,e间 的 电 压 是 0 探 索 创 新 题 我 们 常 常 将 看 似 无 关 的 两 个 事 物 或现 象 联 系 起 来 ,进 行 “ 类 比 ” .“ 类 比 法 ” 可 以 帮 助 我 们 理解 概 念 、 巩 固 知 识 ,以 下 是 “ 类 比 ” 学 习 案 例 :将 如 图 16 - 8所 示 的 “ 水 路 ” 模 型 类 比 基 本 电 路 ,可 以 发现 :例 3 (1)叶 轮 机 在 “ 水 路 ” 中 的 作 用 与 下 面 哪 个 元 件 在 电路 中 的 作 用 相 当 ( )A.电 源 B.开 关 C.用 电 器 D.导 线 (2)类 比 “ 水 路 ” 模 型 中 “ 水 压 是 使 水 管 中 水 定 向 运动 形 成 水 流 的 原 因 ” ,我 们 很 容 易 理 解 电 压 是 使 电 路 中 定 向 运 动 形 成 的 原 因 . 解 析 (1)叶 轮 机 在 “ 水 路 ” 中 水 流 的 作 用 下 而 转动 ,用 电 器 在 电 路 中 利 用 电 流 来 工 作 ,故 叶 轮 机 在 “ 水路 ” 中 的 作 用 相 当 于 用 电 器 在 电 路 中 的 作 用 .(2)“ 水路 ” 模 型 中 “ 水 压 是 使 水 管 中 水 定 向 运 动 形 成 水 流 的原 因 ” ,类 比 可 知 电 压 是 使 电 路 中 电 荷 定 向 运 动 形 成电 流 的 原 因 . c电 荷 电 流 实 验 探 究 题 科 学 探 究 :苹 果 电 池 的 电 压 大 小 U与电 极 插 入 苹 果 的 深 度 h的 关 系 .在 苹 果 中 插 入 铜 片 和 锌 片就 能 成 为 一 个 苹 果 电 池 ,铜 片 是 电 池 的 正 电 极 ,锌 片 是 负电 极 .那 么 苹 果 电 池 的 电 压 大 小 与 电 极 插 入 苹 果 的 深 度 有怎 样 的 关 系 呢 ?某 实 验 小 组 用 如 图 16 - 9甲 所 示 的 实 验 器材 对 该 问 题 进 行 探 究 .例 4 两 电 极 插 入 的 深 度h/cm 1 2 3 4 5 6苹 果 电 池 电 压 U/V 0.12 0.18 0.22 0.27 0.34(1)请 用 笔 画 线 代 替 导 线 完 成 如 图 16 - 9甲 所 示 的 实 物 连 接 .(2)实 验 时 ,应 保 持 其 他 条 件 不 变 ,只 改 变 .(3)小 组 同 学 测 得 的 实 验 数 据 如 下 表 ,当 深 度 为 5 cm时 ,电 压 表示 数 如 图 16 - 9乙 所 示 ,请 将 电 压 值 填 入 下 表 空 格 中 .(4)分 析 表 格 中 的 数 据 ,你 能 得 到 的 实 验 结 论 是 .(5)科 学 猜 想 :苹 果 电 池 的 电 压 大 小 还 可 能 与 有 关 . (6)如 果 实 验 前 不 知 道 苹 果 电 池 的 正 负 极 ,可 以 使 用 电压 表 来 判 断 ,你 认 为 还 可 以 使 用 (填 写 一 种 实 验器 材 )来 判 断 . 解 析 本 题 是 实 验 探 究 题 ,探 究 苹 果 电 池 的 电 压 大 小 U与电 极 插 入 苹 果 的 深 度 h的 关 系 .(1)电 压 表 经 开 关 接 在 电 池两 端 ,电 路 图 如 图 16 - 10所 示 ;(2)实 验 时 ,应 保 持 其 他 条件 不 变 ,只 改 变 电 极 插 入 苹 果 的 深 度 h;(3)由 电 路 图 知 ,电压 表 量 程 是 3 V,由 图 示 电 压 表 知 ,电 压 表 的 分 度 值 是 0.1 V,电 压 表 示 数 是 0.3 V;(4)由 表 中 实 验 数 据 可 知 ,随 电 极 插 入深 度 的 增 加 ,电 池 电 压 增 加 ;(5)苹 果 电 池 的 电 压 大 小 还 可能 与 苹 果 的 种 类 (或 苹 果 大 小 、 两 电 极 间 的 距 离 、 电 极 面积 大 小 、 电 极 材 料 等 )有 关 ;(6)如 果 实 验 前 不 知 道 苹 果 电池 的 正 负 极 ,可 以 使 用 电 压 表 来 判 断 ,还 可 以 使 用 电 流 表(或 发 光 二 极 管 、 小 磁 针 等 )来 判 断 . 答 案 (1)如 图 所 示 .(2)电 极 插 入 苹 果 的 深 度 h(3)0.30(4)苹 果 电 池 的 电 压 大 小 U随 电 极 插 入 苹 果 深 度 h的增 加 而 增 大 (5)苹 果 的 种 类 (或 苹 果 大 小 、 两 电 极 间 的 距 离 、电 极 面 积 大 小 、 电 极 材 料 等 )(6)电 流 表 (或 发 光 二 极 管 、 小 磁 针 等 ) 方 案 设 计 题 小 明 的 爸 爸 有 一 台 笔 记 本 电 脑 ,其 中使 用 的 蓄 电 池 正 负 极 已 经 模 糊 不 清 ,小 明 和 姐 姐 、 妈 妈 想 确定 蓄 电 池 的 正 、 负 极 ,为 此 他 们 各 自 提 出 了 自 己 的 判 断 方 法 :A.小 明 说 :“ 可 以 用 一 节 新 的 干 电 池 和 一 个 小 灯 泡 及 导 线 来判 断 ”B.姐 姐 说 :“ 可 以 用 一 只 电 压 表 和 导 线 来 判 断 ”C.妈 妈 说 :“ 可 以 利 用 二 极 管 和 小 灯 泡 以 及 导 线 来 判 断 ”请 你 选 择 上 述 方 法 中 的 两 个 ,说 出 研 究 过 程 及 结 果 :例 5方 法 1:(1)你 选 择 (填 字 母 ).(2)你 设 计 的 实 验 方 案 是 .方 法 2:(1)你 选 择 (填 字 母 ).(2)你 设 计 的 实 验 方 案 是 . 解 析 电 压 表 的 使 用 需 满 足 电 流 “ +” 入 “ -”出 ,二 极 管 具 有 单 向 导 电 性 ,都 可 以 用 来 判 断 电 源的 “ +” “ -” 极 ;而 灯 泡 无 论 与 电 源 怎 样 相 连 ,都可 以 发 光 ,不 能 用 来 判 断 电 源 的 正 负 极 . 答 案 方 法 1:(1)B (2)用 导 线 将 电 压 表 接 在 蓄电 池 两 极 试 触 ,若 指 针 正 向 偏 转 ,则 与 电 压 表 “ +”接 线 柱 相 连 的 那 一 极 为 蓄 电 池 的 正 极 ;若 指 针 反 向偏 转 ,则 与 电 压 表 “ +” 接 线 柱 相 连 的 那 一 极 为 蓄电 池 的 负 极方 法 2:(1)C (2)用 导 线 将 灯 泡 、 二 极 管 串 联 接 在蓄 电 池 的 两 极 上 ,若 灯 泡 发 光 ,则 与 二 极 管 正 极 相连 的 那 端 为 蓄 电 池 的 正 极 ;若 灯 泡 不 发 光 ,则 与 二极 管 正 极 相 连 的 那 端 为 蓄 电 池 的 负 极
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