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電學比值問題是物理中考的重要題型,題目中給出的條件以比值為主,需要充分利用串并聯電路的特點進行求解,本文就例題詳細解析這類題型的解題思路,希望能給初三學生的複習備考提供幫助。
例題
如圖所示,電路中電源兩端電壓保持不變,滑動變阻器的最大阻值為R3。将滑動變阻器的滑片P置于A端,隻閉合開關S1時,電壓表V1的示數為U1,電壓表V2的示數為U2;将滑動變阻器的滑片P置于B端,仍隻閉合開關S1時,電壓表V1的示數為U1′,電壓表V2的示數為U2′,R1消耗的電功率為0.72W。已知U1:U1′= 4:7,U2:U2′= 2:1,R2=12Ω。
(1)求R1的阻值;
(2)當滑動變阻器的滑片P置于B端時,閉合開關S1、S2、S3,通過計算說明電流表能否使用0-3A這一量程進行測量。
1、滑動變阻器的滑片P置于A端,隻閉合開關S1
滑動變阻器接入電路的阻值為0,電路為R1、R2串聯,電壓表V1測的是R1兩端的電壓,電壓表V2測的是R2兩端的電壓。
根據串聯電路的特點、歐姆定律和題目中的條件:串聯電路中的電流處處相等,I2=U2/R2,I=I1=I2,則幹路電流I=I1=I2=U2/R2;
根據歐姆定律和結論:U1=I1R1,I1=U2/R2,則R1兩端的電壓U1=U2R1/R2。
2、滑動變阻器的滑片P置于B端,隻閉合開關S1
滑動變阻器接入電路的阻值為R3,電路為R1、R2、R3串聯,電壓表V1測的是R1、R3兩端的電壓,電壓表V2測的是R2兩端的電壓。
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