动态电路变化范围问题-2020年中考物理必考题型.pdf

专题 30 动态电路变化范围问题 考点剖析 滑动变阻器为什么接入阻值不能太小？ 在电路中，当电压不变时，电流与电阻成 （ ） 反比，当变化电阻 以滑动变阻器为 阻值减小时，会使电路中电流增 大，但由于电流表、小灯泡、定值电阻等有允 许通过的最大电流值，电路中实际 电流值不能超过电路允许通过的电流最大值， 因此滑动变阻器的阻值就不能低于 某一下限值。 滑动变阻器为什么接入阻值不能太大？ 当滑动变阻器阻值增大时，由串联分压原 理可知，滑动变阻器两端电压会增大， 但不能超过其两端允许的电压最大值，由 此滑动变阻器接入的阻值就不能高于 某一上限值。 题型说明与设计 在中考电学中，考查的主要是串联电路情况，很少考查并联电路 （并联电路可 转化为串联型电路分析）。在串联电路中，有下列五种题型： 1）最大电流限制型 →求滑动变阻器最小值； 2）定值电阻最大电压限制型 →求滑动变阻器最小值； 3）变化电阻最大电压限制型 →求滑动变阻器最大值； 4）电流表、电压表反对应型，电流、电压都有限制 →求滑动变阻器的阻值范 围； 电流表、电压表反对应型。如图所示，考查频率较高。这类题的特点是：电压 表测滑动变阻器两端的电压，滑动变阻器接入阻值最小，当电流表示数取到最 大值时，电压表示数最小；滑动变阻器接入阻值最大，当电压表示数最大时， 电 流表示数最小。 解法：当电压表示数最大时，滑动变阻器阻值达到最大；可见电压表量程限定 了 滑动变阻器接入的最大值；当电流达到最大值时，滑动变阻器阻值达到最小 （ 即 滑动变阻器阻值再小，电路会被烧坏），可见电流限定了滑动变阻器接入 阻值 的最小值。为了保证电路安全，滑动变阻器接入电路的阻值应该同时满足电 路 中对电流和电压的要求。 三者中最小值为电 R ② 的安全电流 变 路可通过电流最大 值，此时滑动变阻器接入阻值最小 ③其他用电器的允许最大电 流 R定两端实际电压不大于电压表量程，当实际电压等于电压表量程时，滑动变 阻器 接入电阻最小 5 （）电流表、电压表正对应型，电流、电压都有限制→求滑动变阻器的最小值； 如图所示，这类题的特点是：电压表测定值电阻两端的电压，电压表和电流表 示 数同时增大或减小，所以两表量程限定的都是滑动变阻器接入阻值的最小值， 此 时需解得两个阻值中较大值，才不至于把电路烧坏。 三者中最小值为电路 ②R 变的安全电流值 可通过电流最大 值，此时滑动变阻器接入电阻最小 ③其他用电器的允许最大电 R 变两端实际电压应该不大于电压表量程，当实际电压等于电压表量程时，滑 动变 阻器接入电阻最大 题型 最大电流限制型 →求滑动变阻器最小值 1. 0.5A 3.6V R 例 如图所示，小灯泡铭牌上标有 “ ”字样，滑动变阻器 的最大 阻 值为 15Ω，电源电压为 6V ，电流表量程为 0-0.6A 。为了保证电路各元 件安全， 滑动变阻器 R2 的阻值变化范围为（ ） A ． 0 Ω～ 4.8 Ω B．3Ω～6Ω C．4.8 Ω～ 15 Ω D．6Ω～15Ω 【解析】根据题意，电路中允许通过的最大电流为0.5A，所以滑动变阻器接入 的最小值为 R 4.8 ，因此阻值范围为 4.8 Ω-15Ω。 min 2.4V min 0