2011年中考电表类问题分类解析

2011年中考电类问题分类解析 电流表、电压表是电学实验中最常用的基本测量仪器，是中考必考的内容之一.从2011年中考来看有关电表的试题主要分为五类:基本判断、示数变化、安全类问题、缺表测量、综合使用，现将五类试题的基本题型和解题思路归纳如下: 一、 基本判断 1( 用判断的形式考查电表的使用方法 例1 (2011浙江绍兴)如图1所示的四个电路中，电流表能测量通过灯L1电流的是() 分析对于此题我们应首先抓住“电流表能测量通过灯L1电流”这一条件，明确电流表必须串联到灯L1的支路中，然后根据这一要求逐个进行判断.A图中将开关闭合后电路发生短路，电流表直接接在电源两端而是错误的电路;B图中电流表串联在干路中测的是干路中的电流;C图中电流表与L2串联测的是通过L2的电流;D图电流表与L1串联测的是通过L1的电流.:D 2( 用填“?”的形式考查电表的使用方法 例2(2011四川成都)如图2所示，甲、乙是电流表或电压表.当开关S闭合后，要使电阻R1、R2并联，甲表是，乙表是. 分析本题主要考查电路的连接与电表的使用，要求达到了理解层次.首先应把握住题中的关键“使电阻R1、R2并联”，根据要求可得乙表应相当于导线，甲表应相当于断路.再根据电流表相当于导线，电压表在相当于断路.这样可作出正确判断.此类题亦可先填入电表，观察电路连接是否符合要求，不符合要求再更换另一种电表，直至符合为止. 答案电压表电流表 二、 示数变化 电表示数变化题是以电路为载体，融合串、并联电路规律以及欧姆定律等知识于其中的动态题.主要分为下面两类: 1.由于滑动变阻器滑片的移动引起电表示数变化 例3(2011江苏淮安)如图3所示，电源保持6V的电压不变，开关S闭合后，电流表的示数是0.4A，电压表的示数为2V，则电阻R1的阻值是Ω;将滑动变阻器R2的滑片由a向b移动的过程中，电流表的示数将，电压表的示数 将(两空选填“变大”、“变小”或“不变”). 串联，电压表测量滑动变阻器R2两端电压.滑片由a向b移动，滑动变阻器R2接入电路的阻值变大，电路总电阻变大，电源电压不变，根据欧姆定律判断电路中的电流变小，电阻R1的阻值不变，R1两端电压变小，再根据串联电路电压特点判断R2两端电压变大. 答案10变小变大 2.开关的状态改变引起电表示数变化 例4(2011哈尔滨)如图4所示，电源电压不变。闭合S1后，再闭合S2，电流表的示数，电压表的示数.(选填“变大”、“变小”或“不变”) 分析只闭合S1时，电阻R1和R2串联，电流表所测的是通过R1和R2的电流，电压表测R1两端电压.再闭合S2，R2被短路，电路中只有R1，电流表所测的是通过R1的电流，电路的总电阻变小，电路中的电流变大，所以电流表示数变大，电压表测电源电压，所以电压表示数变大. 答案变大变大 三、 安全类问题 1( 电表安全 例5(2011湖北十堰)如图5所示电路中，电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~3V，滑动变阻器上标有“50Ω1A”，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片滑到某一位置时，电流表的示数为0.3A，电压表的示数为3V;当滑动变阻器的滑片滑到另一位置时，电流表的示数为0.5A，电压表的示数为1V.求: (1) 电阻R1的阻值和电源电压. (2) 为保证电路安全，电阻R2的调节范围. 分析第一问求出电源电压为6V，电阻R1的阻值为10Ω.第二问为保证电路安全即电路中被测量的数值不超过电表量程，分为两方面: (1) 为了保证电流表安全，电路中的最大 电流，max,0.6 A，由Imax=可知滑动变阻器接入电路的最小电阻为Rmin=-R1=-10 Ω=0 Ω (2) 为保证电压表安全，滑动变阻器R2两端的最大电压Umax=3V，由串联分压可知U=U-Umax=6V-3V=3V，滑动变阻器允许接入的最大电阻为Rmax===10Ω，则滑动变阻器R2的可调节范围是0,10Ω. 答案(1) U=6VR1=10Ω(2) 0~10Ω 2( 故障判断 例6(2011福建福州)如图6所示电路，当开关S闭合后，L1、L2均能发光，电流表、电压表均有示数.过一会儿，灯都不发光，电流表、电压表的示数均为零，可能发生的故障是() A( L1灯丝断了 B( L1短路 C( L2灯丝断了 D( L2短路 分析首先判断出该题为串联电路，根据电流表示数为零、灯都不发光判断电路断路，再根据电压表表示数为零判断与电压表并联以外的部分断路，即L1断路. 答案A 四、 缺表测量 例7(2011江西)关于测量定值电阻阻值的实验 一运用电压表(无电流表)，一个阻值为R0的固定电阻，测量定值电阻阻值. 器材:一只电压表，一个阻值为R0的固定电阻、电源、开关和导线若干. 实验步骤: 步骤一、请你在图7虚线框中画出实验时所需的电路图，并连接电路; 步骤二、将电压表在Rx两端，闭合开关，读出电压表的示数Ux; 步骤三、将电压表在R0两端，闭合开关，读出电压表的示数U0; 步骤四、根据你的电路的特点和实验所测得的物理量，写出Rx的表达式(用符号表示). 方案二运用一只电压表(无电流表)一个已知最大阻值的滑动变阻器，测量定值电阻阻值. 器材:一只电压表、一个已知最大阻值的滑动变阻器，电源、开关和导线若干. 实验要求:请你在图8虚线框中画出实验所需的电路图. 评估交流: (1) 从实验操作角度看，以上两个方案中，方案更好. (2) 好在 (只要求写出一条). 分析有电压表缺电流表一般连接成串联电路，测出电源电压、待测电阻两端电压、定值电阻两端电压中的任意两个电压值，利用电压表示数和定值电阻计算出电路中的电流，利 用欧姆定律就可以求出Rx.方案一中器材有电压表和定值电阻，就可以直接测出Rx和R0两端的电压(如图9)，再根据已知阻值的定值电阻R0，利用欧姆定律求出通过Rx的电流，最后就可以求出Rx.方案二中器材有电压表和已知最大阻值的滑动变阻器，可以通过调节滑动变阻器，使滑动变阻器接入电路的阻值为0和最大(如图10)，测出电源电压和Rx两端电压，计算出通过Rx的电流，利用欧姆定律就可以求出Rx. 答案方案一:如图9并联并联Rx, 方案二: (1) 二(2) 方案二中在测量电压时无需换接电压表，测量电压更方便. 如果是有电流表缺少电压表，一般连接成并联电路，测出通过待测电阻的电流、定值电阻的电流、待测电阻和定值电阻的总电流中的任意两个电流值，利用电流表示数和定值电阻计算出待测电阻两端电压，利用欧姆定律就可以求出Rx. 五、 综合使用 这类问题一般结合测电阻、电功率问题从量程选用、使用规则、读数方法等方面对电表使用进行综合考查，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，是中考中最常见的题型. 例8(2011江苏南京)在“测量小灯泡电功率”的实验中，已知电源电压为3V，小灯泡的额定电压为2.5V，正常发光时的电阻约为8Ω，实验器材如图11甲所示. (1) 在图11甲中，请你用笔画线代替导线将电路连接完整(导线不得交叉); (2) 在连接电路时开关应，滑动变阻器的滑片应放在(选填“A”或“B”)端; (3) 某次实验中，电压表读数为l.8V.要测量小灯泡的额定功率，应将滑片向(选填“A”或“B”)端滑动，小灯泡正常发光时电流表的示数如图11乙所示，则小灯泡的额定功率为 W. 分析选择电表量程时，由灯泡的额定电压为2.5V，判断电压表选小量程，小灯泡正常发光时的电阻约为8Ω，根据欧姆定律计算出小灯泡正常发光时的电流约为0.3A，判断电流表也选择小量程.连接电路时，电流表和电压表应遵循电流从正接线柱进负接线柱出的原则，同时电流表应串联在电路中，电压表并联在电路中.电流表读数时根据接线柱判断量程为0,0.6A，分度值为0.02A，读出本题电流表示数为0.3A. 答案(1) 见图12(2) 断开 B(3) A 0.75 从2011年中考试题发现对于电表的使用以选择题、填空题、作图题、实验题、计算题等多种题型进行考查，几乎覆盖了中考的各种题型，但多数的省市对电表的考查难度并不大，尤其是关于电表的量程选择、使用规则、读数的方法等基本使用的题目最为普遍，应作为学习的重点.