典型电路图的一图多用

来源:岁月联盟 作者: 时间:2014-10-15

        在初中物理电学部分,如图1所示电路图不但综合了电流表、电压表和滑动变阻器的使用,而且利用它可以探究电流跟电压、电阻的关系以及完成伏安法测电阻和伏安法测电功率等多个重要的电学实验,这些实验内容是历年中考的热点,所以说图1是初中物理最典型的电路图之一,下面对利用这个电路图的上述几个重要实验进行分析。


        1. 探究电流跟电压、电阻的关系
        本实验采用控制变量法。
        (1)探究电流跟电压的关系
        本实验应控制电阻不变,研究对象是定值电阻这部分电路,而并非整个电路,因此电流表要测定值电阻中的电流,电压表要测定值电阻两端的电压。由于串联电路中各处电流相等,因此电流表只要串联在电路中,就可以测出定值电阻中电流,而电压表应并联在定值电阻两端,才能测量定值电阻两端的电压。通过调节滑动变阻器使定值电阻两端的电压成倍地变化,来获取电流随电压变化的数据,分析实验数据可得出结论:电阻一定时,导体中的电流跟导体两端的电压成正比。
        (2)探究电流跟电阻的关系
        本实验应控制电压不变,换用不同的电阻R,其阻值成倍数变化如5 Ω、10 Ω、15 Ω等,通过调节滑动变阻器使阻值不同的定值电阻两端的电压保持不变,即电压表示数保持不变,得到几组不同的电流随电阻变化的数据,分析数据得出结论:电压一定时,导体中的电流跟导体的电阻成反比。
本实验电流跟电压、电阻的关系图像如图2所示: