指针偏转及电阻替代教案.doc

物理九年级

授课时间

课 题

教学目标
及重难点
1、 目标：教会学生使用“控制变量”分析法可靠的分析物理变化过程和变化范围，从而是解题简单化。
2、 重难点：在物理变化过程中，准确使用数学变化规律进行分析判断。
教学内容

一、知识点梳理及运用
【典例精析】
1. 在图1所示的电路中，电源电压为6伏且不变。电阻R1的阻值为50欧，滑动变阻器R2上标有“20W 2A”字样。闭合电键S，电流表A1的示数为0.52安。已知电流表A1的“0～3A”量程档损坏。
图1
P
R1
S
A1
R2
A2
（1）求通过电阻R1的电流。
（2）求变阻器R2连入电路的阻值。
（3）若要使电流表A2与电流表A1的比值变小，变阻器
的滑片P应继续向_________移动（选填“左”或“右”）。
现有阻值为15欧、30欧和60欧的三个电阻，请从中选
择一个来替换电阻R1，然后移动变阻器滑片P，使电流表A2与电流表A1的比值最小，
且电路能正常工作。
① 应选择的电阻阻值为__________欧。
② 通过计算求出电流表A2与电流表A1的最小比值。

2. 在图2（a）所示的电路中，电源电压为12伏且不变。电阻R1的阻值为30欧，滑动变阻器R2上标有“50W 1A”字样。闭合电键S，电路正常工作。

R1
S
A1
R2
A2
（a） （b）
图2
P
①求通过电阻R1的电流。
②求变阻器R2消耗的最大功率。
③现用定值电阻来替换电阻R1。要求：选择合适的电
表量程，闭合电键，移动变阻器滑片P，能使电流表
A1与A2的指针偏离零刻度线的角度恰好相同，如图
11（b）所示，且电路能正常工作。
Ⅰ 选用阻值为10欧的定值电阻 满足上述要求（选填“能”或“不能”）。
Ⅱ 求出符合上述要求的定值电阻的阻值范围。（写出计算过程）
图3
R1
S
R2
A
P
V

（a） （b）

3．在图3（a）所示的电路中，电源电压为22伏且保持不变，滑动变阻器R2上标有“50Ω 2A”字样。闭合电键S后，电流表A的示数为0.4安，
电压表V的示数为6伏，求：
①此时变阻器R2消耗的电功率P2。
②定值电阻R1的阻值。
③请用定值电阻R0来替换电阻R1。要求：
选择不同的电表量程，移动变阻器的滑片P，都能使电压表V的指针处于图6（b）所示位置，且电路能正常工作。
第一，符合上述条件的定值电阻R0最小阻值为_________欧，最大阻值为_________欧。
第二，满足上述要求时，若定值电阻R0分别取最小和最大阻值连入电路，在两种情况下各自电流表示数的最小值。（写明必要理由）

图4
4．在图4所示的电路中，电源电压为9伏且不变，变阻器R2标有“10Ω 2A”字样。闭合电键S，当滑片移到某一位置时，电流表示数为0.4安，电压表示数为1伏。求：
①此时滑动变阻器消耗的电功率P2。
②定值电阻R1的电阻值。
③现可用A：12欧、B：18欧的定值电阻来替换R1，或用标有“20Ω 2A”字
样的滑动变阻器C替换R2，要求：在移动变阻器滑片P的过程中，使电流表
和电压表的示数分别能达到某个量程的最大值，且电路能正常工作。
第一，满足上述要求时，电压表应选用0~______V量程。
第二，满足上述要求时，所选用替换R1或R2的元件：_________(选填字母)。
第三，满足上述要求时，电压表示数的最小值。(写明必要理由)

课后反思

签 字
学科组长签字：

巩固提高：
5．如图5所示的电路中，电源电压为18伏恒定不变，滑动变阻器R2上标有“50Ω 1A”字样，闭合电键S后，电流表A的示数为0.2安，电压表V的示数6伏。求：
（1）定值电阻R1两端的电压U1。
（2）通电10秒钟，电流通过电路所做的功W。
（3）现用定值电阻R0来替换电阻R1。
第一，在选择合适的电表量程后，使电压表V和电流表A的指针同时能达到图6（a)、(b)所示位置，且电路能正常工作，求替换电阻R0的阻值。
第二，在选择合适的电表量程后，移动变阻器滑片P的过程中，使电压表V和电流表A的指针分别能达到图9（a)、(b)所示位置，且电路能正常工作，替换电阻R0的最小阻值为________欧，最大阻值为_________欧。
图5 图6
（a） （b）

综合计算
1．在图1（a）所示的电路中，电源电压为6伏且保持不变，滑动变阻器R1标有“100Ω 2A”字样。闭合电键S后，电流表A1和A2的示数分别如图1（b）所示。求：
P
A1
A2
R2
R1
（a） 图1 （b）
S
（1）电阻R2的阻值。
（2）通电10秒钟，电流通过电阻R2所做的功W2。
（3）在移动变阻器R1的滑片P时，是否
存在使两个电流表指针偏离零刻度的角度恰好
相同的情况？如果存在，请求出此时变阻器R1
消耗的功率P1；如果不存在，请说明理由。

图2
R1
S
P
A
V
R2
2．在图2所示电路中，电源电压为9伏不变，电压表量程0~3伏、电流表量程0~0.6安，定值电阻R1＝20欧，滑动变阻器标有“15Ω 2A”字样。闭合电键。求：
①电流表的读数为0.4安时，电阻R1两端的电压。
②滑动变阻器R2允许接入电路的最大阻值。
③为了使移动滑片的过程中各电表能分别达到最大值，现选
取合适的定值电阻R替换定值电阻R1，求出符合要求的R的
取值范围。
3．如图3所示的电路中，电源电压保持不变，滑动变阻器R2上标有“50W 2A”字样。闭合电键S，移动滑片P到某位置时，电压表 V 的示数为6伏，电压表 V1 的示数如图3所示，电流表 A 的示数为0.2安。
求：（1）电阻R1的阻值。
（2）通电10秒，电流通过电阻R1所做的功W1。
（3）移动滑动变阻器滑片P，在电路安全工作的情况下，R1消耗的电功率范围。
-
3
15
V
0
5
10
15
0
1
2
3

R2
P
A
R1
S
V
V1

图3
图4
R2
S
R1
V
A
B
C
D
4．在图4所示的电路中，电源电压保持不变，R1与R2为两个阻值不等的电阻，R1的阻值为10欧。选择合适的电压表量程并将其接在AB两点间后，闭合电键S，电压表的示数为2伏。
① 求通过电阻R1的电流I1。
② 求60秒内通过导体R1的电荷量Q1。
③ 在电路串联的条件下，将电压表重新连接并使电路正常工作，
实验时发现电压表指针偏离零刻度线的角度是原来的一半。
请判断：根据以上条件，________求出R2的值（选填“能”、“不能”）。若能
求出R2的值，写出R2所有可能的值及对应的电压表的具体连接方法；若不
能求出R2的值，写出理由。
A
V
R2
R1
S
图5

5．在图5所示的电路中，电源电压保持不变。闭合电键S，滑动变阻器的滑片在某一位置时，电压表示数为12伏，电流表示数为1.2安求：
（1）电阻R1的阻值；
（2）当滑动变阻器的滑片向右移动到另一位置，
电压表示数变化2伏时的电流表示数I′；
（3）若把电压表改接在滑动变阻器R2的两端，当滑动变阻器的滑片在中
点（即滑动变阻器连入电路中的阻值为滑动变阻器最大阻值的二分之一）和最右端时，电压表的示数分别为12伏和15伏，那么电源电压U和滑动变阻器的最大阻值R2max为多大？
6.在图6所示的电路中，电源电压保持不变，滑动变阻器R2上标有“50Ω 1A”字样。闭合电键S，电流表A的示数为0.8安，电压表V1的示数为4伏，电压表V2的示数为8伏。
图6
R1
S
R2
P
V2
V11
A
求：（1）电源电压 U。
（2）电阻R1的阻值。
（3）各电表选择合适的量程后，在不损坏电路元件的
前提下，移动滑片P至某位置时，当两电压表指针
偏离零刻度线的角度恰好相同时，滑动变阻器R2接
入电路的阻值。

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