來源:網(wǎng)絡(luò)資源 2022-11-23 16:01:40
今天就以一類較難的電學(xué)題為例,訓(xùn)練一下思維能力,同時徹底掌握一類題型。
只要徹底搞懂下面這兩道題,以后再遇到此類題就不會再出現(xiàn)問題了。
我們先來看第一道中考物理題:
上面這道物理電學(xué)題,出錯率較高,分析思路如下:
此題要求測量“額定”功率,因此,小燈泡兩端電壓必須達到額定電壓2.5V,,由于電源電壓為4.5V,可得到滑動變阻器兩端的電壓為4.5V-2.5V=2V,那么怎么求滑動變阻器阻值的最小值呢?要求出其最小值,我們必須搞清楚滑動變阻器為什么會出現(xiàn)最小值,這是因為如果滑動變阻器的阻值太小,其兩端電壓就會太小,導(dǎo)致小燈泡兩端的電壓太大,大到無論滑動變阻器怎么調(diào),燈泡兩端的電壓都會一直大于2.5V,這樣就無法小燈泡就永遠無法達到額定電壓!
因此,滑動變阻器必須足夠大!而不能太小!
因此我們想到了利用“串聯(lián)分壓”公式來解決這個問題,串聯(lián)分壓公式中正好有電阻之比,也有電壓之比!
具體列出的式子如上圖所示,由此就可以瞬間解決問題了。
通過這道題可以看出,我們要理清題目背后的思路,就要懂得串聯(lián)電路的分壓原理,這就是本題的思路切入點!
再看第二道物理題:
這道題的綜合性非常強,考查面相當廣,是一道不可多得的好題!我們來分析一下思路:
本題是初中物理四大電學(xué)實驗之一:“探究電流與電阻的關(guān)系”!
同學(xué)們遇到這種實驗題應(yīng)該養(yǎng)成一個好習(xí)慣:我們只要見到這種題,就應(yīng)該立刻想到歐姆定律公式,從而立刻想到不變的物理量,本題中不變物理量當然是電壓!定值電阻兩端的電壓不變,應(yīng)該為2V,于是滑動變阻器兩端的電壓也不能變,為2.5V!于是本題中的三個電壓都不變!這是本題的一個最重要切入點!
然而,定值電阻要至少改變?nèi)?目的就是要多次測量使結(jié)論具有普遍性。
于是,依然根據(jù)上面所說的第一題的思路,按照串聯(lián)分壓原理,當定值電阻換成大電阻后,為了使定值電阻兩端電壓不變,滑動變阻器的電阻也應(yīng)該變大,這樣才能使串聯(lián)分壓公式的等號成立!也就是說二者兩端電壓比例是多少,二者的電阻比例也應(yīng)該是相同值!
也就是說,二者電阻滿足“同增同減”的關(guān)系!所以,滑片應(yīng)該向右移動,A錯!
本題的B選項是此類題的重難點,也是今天特別要強調(diào)的問題!
對于此選項所說問題,我們首先要考慮:為什么無論怎樣移動滑片,電壓表的示數(shù)都達不到2V呢?“達不到”是不是就是一直小于2V的意思呢?很多學(xué)生就是因為執(zhí)于此念,導(dǎo)致無法打開思路!
要想知道達不到的含義,就得知道滑動變阻器的最大阻值對電路中的分壓影響!
與第一題相同,如果滑動變阻器的阻值太小,就會導(dǎo)致無論如何調(diào)節(jié)滑片,都太小了,使其兩端電壓太小,從而使定值電阻兩端電壓太大!一直大于2V!這就是本題中所說的“達不到2V”。恰好與多數(shù)學(xué)生所想的“一直小于2V”相反!
可是有同學(xué)會說了,如果滑動變阻器太大,會不會使得定值電阻兩端電壓一直小于2V呢?
說得好,我們來想一下,其實即便滑動變阻器的阻值太大,但是它有滑片呀,它可以調(diào)小啊,甚至都可以調(diào)到0啊!所以,當定值電阻兩端電壓小于2V時,我們可以把滑動變阻器的阻值調(diào)小,從而依然可以滿足電阻之比等于電壓之比。
所以,永遠、根本就不存在所謂的“一直小于2V”的情況。
于是,我們可以得出結(jié)論,此類題,我們需要的是“滑動變阻器的阻值不能太小,定值電阻的阻值不能太大”!
因此如果以后出現(xiàn)多個滑動變阻器,讓我們來選擇的話,那我們一定要選擇大的!
如果出現(xiàn)多個定值電阻的話,我們一定要選擇小的,我們要通過串聯(lián)分壓公式求出定值電阻的最大值,從而排除掉比所給值大的定值電阻!
至此,我們把B、C兩個選項的問題都解決了!
至于D選項,是因為搞錯了電阻和電流之間的因果邏輯關(guān)系,應(yīng)該說“電流與電阻成反比”,把電流敘述在前,電阻敘述在后!
說了這么多,凡是能夠看完以上分析此類題思路的同學(xué),想必都學(xué)會思考這類題了,以后再遇到此類題,就能徹底解決,再也不會犯錯了。
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