2022南安物理說題比賽

題目展示

如圖所示電路中，電源電壓保持不變。閉合開關S，將滑動變阻器的滑片P向左移動時，以下四個說法中能符合實際的是（）A.電壓表V1與電流表A的示數(shù)之比保持不變B.電流表A的示數(shù)變小，電壓表V3的示數(shù)不變C.電流表A的示數(shù)變大，電壓表V2的示數(shù)變小D.電壓表V2與電壓表V3的示數(shù)始終保持相等V1R2V2V3ASR1

類型:動態(tài)電路問題是歷屆中考卷中的?？停怀霈F(xiàn)必是占據(jù)難易7:2:1中2或1的份額，因為此類問題能夠考查學生的綜合運用物理知識和規(guī)律的能力、邏輯分析能力、推理能力以及知識遷移歸納能力，是用來區(qū)分學生能力高低的題目，具有很強的選拔性。動態(tài)電路問題共有四個基本類型，本自編題屬于出現(xiàn)率最高的“串聯(lián)電路滑動變阻器移動引起電路狀態(tài)變化”的類型。題目立意知識點：

串聯(lián)電路電流電壓電阻規(guī)律、歐姆定律、電壓表電流表的使用。物理思想方法：

解此題運用到的物理思想方法有隔離法、歸納法、整體分析法。學生能力與其它動態(tài)電路問題一樣本題也能夠考查學生的綜合運用物理知識和規(guī)律的能力、邏輯分析能力、推理能力和歸納能力。解題指導1、簡化電路：哲學上講“要剝離現(xiàn)象看本質(zhì)”，解電學題同樣要學會將電路圖中紛繁的“現(xiàn)象”剝離掉看清其“本質(zhì)”-----電路的連接方式。這里要用到去表法，電壓表等效于斷路，電流表等效于一條導線。本題簡化后如右圖，是一個定值電阻R1與一個滑動變阻器R2組成的串聯(lián)電路。V1R2V2V3ASR1R2SR1解題指導2、給電表定位：“一個籮卜一個坑”，誰是誰的坑得找對。這里用到延伸法，電壓表的正負兩個接線柱如兩只手可在導線中延伸，遇電流表、閉合的開關則通過；遇燈、斷開的開關、電源、其它電壓表、變阻器則停止，觀察兩只手最終抱住哪個元件就測它的電壓。本題中V1測量總電壓，V2測量變阻器R2的電壓，V3測量定值電阻R1的電壓。（如下面動態(tài)展示）V1R2V2V3ASR1V1R2V2V3ASR1電壓表V1測量總電壓觀察法（一）解題指導給電壓表定位V1R2V2V3ASR1V1R2V2V3ASR1電壓表V1測量總電壓觀察法（二）解題指導給電壓表定位解題指導給電壓表定位V1R2V2V3ASR1V1R2V2V3ASR1V1R2V2V3ASR1電壓表V2測量R2的電壓U2解題指導給電壓表定位V1R2V2V3ASR1V1R2V2V3ASR1電壓表V3測量R1的電壓U1解題指導3、知識積累：“方法在于歸納，知識在于積累”，在串聯(lián)電路中我們知道：I1=I2

結(jié)合歐姆定律得：變形：解題指導公式推導和實驗視頻給一我們非常接地氣的規(guī)律：串聯(lián)電路中電阻R大，占的電壓U就大，反之則反。解題指導

根據(jù)此規(guī)律結(jié)合歐姆定律及串聯(lián)電路電壓規(guī)律得出本題終極分析思路如下：當滑動變阻器R變時，

反之，當滑動變阻器R變時，U定=U總一U變U總不變U變也變小則U定變大解題指導依托這終極思路，本題中的問題可迎刃而解了：

當滑片P向左移動時，變阻器R2的電阻變小，變阻器兩端電壓U2（V2示數(shù)）和總電阻R總也變小，定值電阻兩端電壓U1（V3的示數(shù)）和電路中電流（A的示數(shù)）則變大。A選項中V1（U總）示數(shù)與A示數(shù)之比即R總應是變小，A項錯；B選項中電流表示數(shù)應是變大，B選項錯；D選項中V2和V3示數(shù)分別代表U2和U1,一個變小另一個則變大不能保持相等，D選項錯；正確選項C，電流變大，U2變小符合。運用此思路解答同類型問題時，只要熟知有兩個量變化（R總和U變）與變阻器阻值變化同步，兩個量變化（U定和I）與之“背道而馳”反向變化，即可快速解題。當然不是所有題目都是先知道變阻器阻值變化讓學生去分析其它量變化的，有時也需要學生具備逆向思維能力，利用U定或I變化逆向推出變阻器阻值變化，此思路依然適用，后面延伸拓展舉例。

運用此思路解答同類型問題時，只要熟知有兩個量變化（R總和U變）與變阻器阻值變化同步，兩個量變化（U定和I）與之“背道而馳”反向變化，即可快速解題。當然不是所有題目都是先知道變阻器阻值變化讓學生去分析其它量變化的，有時也需要學生具備逆向思維能力，利用U定或I變化逆向推出變阻器阻值變化，此思路依然適用，后面延伸拓展舉例。延伸拓展（2015三明中考題）1.如圖是一火災報警系統(tǒng)的原理圖，其中R2為用半導體熱敏材料制成的傳感器，其電阻會隨溫度升高而減小，R1為定值電阻，電源電壓恒定不變．當R2所在處出現(xiàn)火災時，下列判斷正確的是（）A.電流表示數(shù)減小B.電壓表示數(shù)減小C.電路總功率減小D.電阻R1的功率減小

依題意當R2處發(fā)生為災時，R2的電阻變小，那么U2（電壓表示數(shù)）和R總也變小，U1和電流（電流表示數(shù)）則變大，可快速鎖定B選項正確；C、D兩個選項則加入了電功率公式P=UI的考查，因電流I和U1都變大，P總和P1都應是變大的，選項錯誤。延伸拓展（2016南平中考題）2.如圖所示是某種“測重儀”的原理圖．A為托盤，P為金屬滑片，且固定在輕質(zhì)彈簧上，并能隨輕質(zhì)彈簧一起上下滑動，R0為保護電阻．托盤中物體的質(zhì)量大小，可由電表的示數(shù)來顯示，當物體的質(zhì)量越大，電表的示數(shù)就越大，符合這一要求的電路是（）A.B.D.C.本題的“本質(zhì)”（基本電路）與前面兩題一樣，當質(zhì)量越大時彈簧向下滑動，變阻器R的阻值變小，根據(jù)思路UR（D中電壓表示數(shù)）和R總也變小，U0和電流I（B中電流表示數(shù)）則變大，可快速找到正選項B；不同之處是增加了電表正確使用的考查。延伸拓展（2016泉州中考題）3.小蘭設計了一種煙霧報警裝置，其簡化電路如圖所示，電源電壓保持不變，R0為定值電阻，R為光敏電阻，R的阻值隨光照強度的減弱而增大，當電流表示數(shù)減小到某一值時，裝置報警．開關S閉合后，當有煙霧遮擋射向R的激光時（）A.電流表的示數(shù)增大，電壓表的示數(shù)增大B.電流表的示數(shù)減小，電壓表的示數(shù)減小C.電壓表與電流表的示數(shù)之比減小D.增大R0的阻值，可使阻值在更低濃度煙霧下報警

依題意，當煙霧遮擋射向R的激光時，光敏電阻R增大，那么UR（電壓表示數(shù)）和R總也增大，U0和I（電流表示數(shù)）則變小。A、B兩個選項錯誤;C選項問的是光敏電阻R的電阻，應是增大，C錯；要讓裝置更靈敏，I就要小到接近臨界，根據(jù)歐姆定律可增大R0從而增大R總或是減小U總，D對。延伸拓展還有.....各類濃度檢測儀延伸拓展還有.....油量計---增加考查杠桿風速計---增加考查流速與壓強關系

這類題在動態(tài)電路基本類型一的基礎上，綜合了杠桿、流速與壓強的關系等知識的考查，增加了物理與生活實際的聯(lián)系，體現(xiàn)“從生活走向物理，從物理走向社會”的理念，從中還滲透了安全、節(jié)能、環(huán)保等情感態(tài)度與價值觀的教育，切實做到三維目標并重的命題主旨，是歷屆中考的寵兒。延伸拓展變化.....例：為了探究“電流與電壓的關系”，某同學設計了如圖甲所示的電路．（1）實驗中，應保持

______不變，調(diào)節(jié)滑片P，當電壓表示數(shù)為2V時，電流表的示數(shù)如圖乙所示，則電路中的電流為

______A；

（2）多次測量，將記錄的數(shù)據(jù)填在上表中，分析數(shù)據(jù)可以得出的結(jié)論是

______；

（3）在上述實驗結(jié)束后，該同學還想利用此電路探究“電流與電阻”的關系，并與上表中的第三次實驗數(shù)據(jù)進行比較，于是他在原電路中，只將10Ω的定值電阻換成了15Ω．閉合開關后，發(fā)現(xiàn)電壓表的示數(shù)

______（選填“變大”、“變小”或“不變”），則他接下來的操作應該是

__

_。電壓

/V123電流

/A0.1

0.3分析：第（3）步中將10Ω的定值電阻換成了15Ω的，根據(jù)分壓定律知UR兩端的電壓將升高，填“變大”，為了讓其降回第三次實驗數(shù)據(jù)中的3V，逆向思維UR要變小，U變要變大，則R變要調(diào)大，所以填“向右移動變阻器，直到電壓示數(shù)為3V，再讀出電流表示數(shù)記錄下來?！?/p>

結(jié)語：

動態(tài)電路問題是電學的一大難點，很多學生常抱怨：“這種題怎么做都錯，認為最不