热敏电阻电路符号在电路中的做用,是什么?请详解

小明利用实验室的电磁继电器、热敏电阻R1、可变电阻器R2等器件设计了一个恒温箱控制电路,如图1所示.其中“交流电源”是恒温箱加热器的电源(加热器在恒温箱内,图中未画出);R1处于恒温箱内,图2是小明通过实验测得的R1的阻值随温度变化的关系曲线;电磁继电器的电源两端电压U=6V,电磁继电器线圈的电阻可不计,通过实验测得当电流为30mA时,电磁继电器的衔铁被吸合.(1)请简述此恒温箱的工作过程.(2)为什么恒温箱的加热器应该接在A、B端,而不能接在C、D端?(3)如果要使恒温箱内预设的温度可调节范围是90℃~150℃,可供选择的可变电阻器R2的电阻值有如下的几种:A.0~100ΩB.0~200ΩC.0~1000ΩD.0~1500Ω请问应选择哪一个可变电阻器?为什么?(4)小明设计的这个控制电路,使用起来有何不足之处?请你提出一种解决的方案.-乐乐题库
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小明利用实验室的电磁继电器、热敏电阻R1、可变电阻器R2等器件设计了一个恒温箱控制电路,如图1所示.其中“交流电源”是恒温箱加热器的电源(加热器在恒温箱内,图中未画出);R1处于恒温箱内,图2是小明通过实验测得的R1的阻值随温度变化的关系曲线;电磁继电器的电源两端电压U=6V,电磁继电器线圈的电阻可不计,通过实验测得当电流为30mA时,电磁继电器的衔铁被吸合.(1)请简述此恒温箱的工作过程.(2)为什么恒温箱的加热器应该接在A、B端,而不能接在C、D端?(3)如果要使恒温箱内预设的温度可调节范围是90℃~150℃,可供选择的可变电阻器R2的电阻值有如下的几种:A.0~100Ω&&&&&&B.0~200Ω&&&&&C.0~1000Ω&&&&&&&D.0~1500Ω请问应选择哪一个可变电阻器?为什么?(4)小明设计的这个控制电路,使用起来有何不足之处?请你提出一种解决的方案.
本题难度:较难
题型:解答题&|&来源:网络
分析与解答
习题“小明利用实验室的电磁继电器、热敏电阻R1、可变电阻器R2等器件设计了一个恒温箱控制电路,如图1所示.其中“交流电源”是恒温箱加热器的电源(加热器在恒温箱内,图中未画出);R1处于恒温箱内,图2是小明通过实验测得...”的分析与解答如下所示:
(1)恒温箱内热敏电阻R1与可变电阻R2、电磁铁组成的是控制电路,交流电源与恒温箱加热器组成的是工作电路,从恒温箱中的热敏电阻的变化入手,可描述此恒温箱的工作过程;(2)AB端与CD端的不同在于一个是在电磁铁吸合时工作,一个是在电磁铁不吸引合时工作,从控制需要入手可分析为什么要将恒温箱的加热器接在AB端;(3)利用串联电阻的关系,结合图象可确定要使恒温箱内预设的温度可调节范围是90℃~150℃,可变电阻器R2的阻值范围;(4)从实际使用中,当温度达到预设温度附近时电磁继电器的工作状况来分析,容易造成电磁继电器的频繁通断现象,不利于保持装置的使用寿命,从这一角度可提解决的方案.
答:(1)恒温箱温控系统是由交流电加热电路和直流控制电路组成,适当调节变阻器R2的阻值,利用热敏电阻R1的性能和阻值等使该系统能保证恒温箱的温度保持在预设的温度范围内.工作过程如下:当恒温箱内的温度达到或者超过预设之最高温度时,热敏电阻R1的阻值下降,直流控制电路中电流增大,电磁继电器吸合衔铁,切断交流加热电路,恒温箱开始降温;当恒温箱内的温度低于预设之最低温度时,热敏电阻R1的阻值增大,直流控制电路中电流减小,电磁继电器释放衔铁,交流加热电路接通,恒温箱又开始升温;如此反复接通和断开交流加热电路,使恒温箱的温度保持在预设温度范围内.(2)恒温箱的加热器应接在A、B端.这样温度高于预设最高温度时,电磁继电器的衔铁吸合,停止加热;而温度低于预设温度时,电磁继电器的衔铁断开,进行加热.这样才能实现温度控制;如果加热器在C、D两端,当温度高于预设温度时,R1的阻值减小,电磁继电器的衔铁吸合,加热器继续工作,温度将更高,这样就无法实现恒温控制.(3)应选择B可变电阻器.原因是:电磁继电器吸合时的电流为30mA,则控制电路的总电阻为R总=R1+R2=200Ω,控制90℃时,由曲线图可知,R1=50Ω,可变电阻值应为R2=200Ω-50Ω=150Ω,控制150℃时,由曲线图可知,R1=30Ω,可变电阻值应为R2=200Ω-30Ω=170Ω.所以,要选一个能提供150Ω~170Ω阻值的可变电阻器,选择B即可满足上述阻值要求,又能便于调节,故选用B即可.(4)不足之处:小明设计的这个电路,从理论上讲控制的只是一个固定的温度值,这样使用时,就会出现恒温箱内温度在某一固定值附近时,电磁继电器频繁通断的现象,这对电磁继电器和加热器电路的使用寿命是十分不利的.解决方案:为了解决这个问题,可以设想制造一种继电器,当已经达到了预设的温度时,继电器达到吸合电流值(如此题中的30mA),这种继电器可以延长一段时间或限时到规定时间才吸合,从而断开被控制电路.当低于预设的温度时,通过继电器的电流小于吸合电流值,这种继电器同样可以延长一段时间或限时到规定时间才释放衔铁.从而实现继电器和加热电路有一个较长的稳定工作状态,达到既能实现恒温控制又能延长使用寿命的目的.(只要提出的设计合理即可)
本题中提供的信息较多,问题也具有一定的思维深度,应在充分理解题意,明确电磁继电器结构和原理的基础上,结合图示进行解答.本题的突破口是对本装置工作过程的理解,难点是结合R1的阻值随温度变化的关系曲线,来求解可供选择的可变电阻的规格.最后,对工作过程中实际遇到的频繁通判问题的处理,更是对我们提出了较高的要求,是一道难度较大的题目.
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小明利用实验室的电磁继电器、热敏电阻R1、可变电阻器R2等器件设计了一个恒温箱控制电路,如图1所示.其中“交流电源”是恒温箱加热器的电源(加热器在恒温箱内,图中未画出);R1处于恒温箱内,图2是小明通...
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等考点的理解。
因为篇幅有限,只列出部分考点,详细请访问。
电磁继电器的组成、原理和特点
【知识点的认识】(1)电磁继电器的构成:由电磁铁、衔铁、簧片、触点(静触点、动触点)组成.其工作电路由低压控制电路和高压工作电路两部分构成.低压控制电路是由电磁铁、低压电源和开关组成;工作电路由机器(电动机等)、高压电源、电磁继电器的触点部分组成.
(2)工作原理和特性:电磁继电器一般由 电磁铁、衔铁、弹簧片、触点等组成的,其工作电路由低压控制电路和高压工作电路两部分构成.电磁继电器还可以实现远距离控制和自动化控制.只要在线圈两端加上一定的电压,线圈中就会流过一定的电流,从而产生电磁效应,衔铁就会在电磁力吸引的作用下克服返回弹簧的拉力吸向铁芯,从而带动衔铁的动触点与静触点(常开触点)吸合.当线圈断电后,电磁的吸力也随之消失,衔铁就会在弹簧的反作用力返回原来的位置,使动触点与原来的静触点(常闭触点)释放.这样吸合、释放,从而达到了在电路中的导通、切断的目的.对于继电器的“常开、常闭”触点,可以这样来区分:继电器线圈未通电时处于断开状态的静触点,称为“常开触点”;处于接通状态的静触点称为“常闭触点”.【命题方向】防讯报警器水位报警器、温度自动报警器、电铃制造等这些电磁继电器的工作原理,一般以选择题、简答题的形式出现.例如:防讯报警器:K是接触开关,B是一个漏斗形的竹片圆筒,里面有个浮子A,水位上涨超过警戒线时,浮子A上升,使控制电路接通,电磁铁吸下衔铁,于是报警器指示灯电路接通,灯亮报警.
【解题方法点拨】关键是理解工作原理:用电磁继电器控制电路的好处:用低电压控制高电压;远距离控制;自动控制.
与“小明利用实验室的电磁继电器、热敏电阻R1、可变电阻器R2等器件设计了一个恒温箱控制电路,如图1所示.其中“交流电源”是恒温箱加热器的电源(加热器在恒温箱内,图中未画出);R1处于恒温箱内,图2是小明通过实验测得...”相似的题目:
如图是温度自动报警器的原理示意图,当水银温度计内的水银上升至与其上端的金属丝相接触时,出现的情况是&&&&绿灯亮,电铃响绿灯亮,电铃不响绿灯不亮,电铃响绿灯不亮,电铃不响
有一种电加热恒温箱,工作原理如图甲所示.控制电路由电压为U1=9V的电源、电磁继电器(线圈电阻不计)、滑动变阻器R2和热敏电阻R1组成,图乙是热敏电阻R1阻值随温度变化的图象;工作电路由电压为U2=220V的电源和电阻为R=44Ω的电热丝组成.通过实验测得当电磁继电器线圈的电流达到60mA时,电磁继电器的衔铁被吸下来.求:(1)请用笔画线代替导线,按照题意将图中的工作电路连接完整.(2)电热丝R正常工作100s产生的热量;(3)当滑动变阻器R2接入电路中的电阻为50Ω时,可使恒温箱的温度保持多高?(4)在升温的过程中,电阻R1两端的电压会&&&&(填“变大”、“变小”或“不变”);(5)要使恒温箱设定的温度值升高,应调节滑动变阻器R2的滑片,使其接入电路的阻值&&&&(选填“变大”或“变小”).&&&&
下面是小明在中考复习过程中总结的知识点,记录中有笔误的是(  )核电站利用核能发电,核能是新能源挂衣钩的吸盘能吸附在墙上,是因为分子间存在引力指南针能够指南北是因为地球周围存在磁场电磁继电器是通过控制低压电路的通断间接控制高压工作电路通断的
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过压保护电阻。学名:压敏电阻。超过保护电压,电阻击穿。保护后级电路。
在双对称电源供电的功放电路中,主电源一般只接保险,不会用电阻,因为功放电路要求电源内阻越小越好,接入电阻是极不经济的。不过,如果前级采用了运算放大电路,也需要对称电源供电。这时为了节约成本,变压器可以省去一个绕组,和四只整流二极管,就可用两只电阻将主电源退耦限流后供给前级使用了。因此用两只电阻省去变压器一个绕组四个二极管,当然很划算了,于是被大多厂家采用。这两只电阻的材料类型,通常会选用1~3W的阻燃电阻。
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家用电器领域专家
& &SOGOU - 京ICP证050897号某同学利用热敏电阻为家中的灯暖型浴霸(一种取暖用的电器)设计了一个温度可自动控制的装置,如图甲所示.“控制电路”中热敏电阻Rl的阻值随温度变化的曲线如图乙所示,电磁铁线圈可看作阻值为30Ω的纯电阻R0,电源U1电压恒定,浴霸共安装有2只标有“220V、550W”的灯泡,当电磁铁线圈中的电流大于或等于50mA时,继电器的衔铁被吸合,浴霸电路断开;当线圈中的电流小于或等于40mA时,继电器的衔铁被释放,浴霸电路闭合.求:(1)工作电路闭合时,通过电路的总电流.(2)若浴室内的温度最高不得超过40℃,则控制电路的电源电压U1最小值为多大?(3)若电源U1电压恒定为12V,则将此装置安放在浴室内,浴室内温度可控制在什么范围?【考点】;.【专题】计算题;信息给予题.【分析】(1)由灯泡的铭牌可知额定电压和额定功率,根据I=求出每只灯泡正常发光时的电流,再根据并联电路的电流特点求出通过电路的总电流;(2)先从表格中找出温度为40℃时热敏电阻的阻值,然后利用串联电路电阻规律算出总电阻,最后用最小电流乘以总电阻算出最小电源电压值;(3)取临界情况,当电流为50mA时和当电流等于40mA时,知道电源电压U0,分别求出总电阻,利用串联电阻的特点求热敏电阻R1的大小,对应图象找出温度值,从而得到浴室内温度的变化范围.【解答】解:(1)每只灯泡正常发光时的电流:I=2==2.5A,通过电路的总电流:I总=2I=2×2.5A=5A;(2)当R1温度为40℃时,其阻值R1=170Ω;因为R1和R0串联,所以R总=R1+R0=170Ω+30Ω=200Ω;因此,控制电路的最小电压为:U1=I1R总=0.05A×200Ω=10V;(3)取临界情况,当电流为I=50mA=0.05A时:∵R1+R0=1I==240Ω,∴R1=240Ω-R0=240Ω-30Ω=210Ω,由图可得对应的温度为32℃;当电流为I′=40mA=0.04A时:∵R1′+R0=1I′==300Ω,∴R1′=300Ω-R0=300Ω-30Ω=270Ω,由图可得对应的温度为23℃;由①②可知室内温度可控制在23℃~32℃范围内.答:(1)工作电路闭合时,通过电路的总电流为5A;(2)若浴室内的温度最高不得超过40℃,则控制电路的电源电压U1最小值为为10V;(3)若电源U1电压恒定为12V,则将此装置安放在浴室内,浴室内温度可控制的范围是23度~32度.【点评】本题考查了电功率计算公式的应用、串联电路中欧姆定律的应用、电磁铁的应用,能从热敏电阻阻值R1随温度变化图象上搜集到相关信息是本题的关键.声明:本试题解析著作权属菁优网所有,未经书面同意,不得复制发布。答题:刘伟老师 难度:0.58真题:3组卷:13
解析质量好中差知识点梳理
整理教师:&&
举一反三(巩固练习,成绩显著提升,去)
根据问他()知识点分析,
试题“某物理兴趣小组的同学想用如图甲所示的电路探究一种热敏电阻的温...”,相似的试题还有:
Ⅰ.用如图所示的实验装置来验证牛顿第二定律.①为消除摩擦力的影响,实验前平衡摩擦力的具体操作为:取下_____,把木板不带滑轮的一端适当垫高并反复调节,直到轻推小车后,小车能沿木板做_____运动.②某次实验测得的数据如下表所示,根据这些数据在坐标图中描点并作出a-\frac{1}{m}图线,从a-\frac{1}{m}图线求得合外力大小为_____N(计算结果保留两位有效数字).Ⅱ.某物理兴趣小组的同学想用如图甲所示的电路探究一种热敏电阻的温度特性.(1)请按电路原理图将图乙中所缺的导线补接完整.为了保证实验的安全,滑动变阻器的滑动触头P在实验开始前应置于_____端(选填“a”或“b”)(2)正确连接电路后,在保温容器中注入适量冷水.接通电源,调节R记下电压表和电流表的示数,计算出该温度下的电阻值,将它与此时的水温一起记入表中.改变水的温度,测量出不同温度下的电阻值.该组同学的测量数据如下表所示,请你在图丙的坐标纸中画出该热敏电阻的R-t关系图.对比实验结果与理论曲线(图中已画出)可以看出二者有一定的差异.除了读数等偶然误差外,还可能是什么原因造成?_____.
0.7(3)已知电阻的散热功率可表示为P散=k(t-t0),其中k是比例系数,t是电阻的温度,t0是周围环境温度.现将本实验所用的热敏电阻接到一个恒流电源中,使流过它的电流恒为40mA,t0=20℃,k=0.16W/℃.由理论曲线可知:①该电阻的温度大约稳定在_____℃;&&&&②此时电阻的发热功率为_____W.
某物理兴趣小组的同学想用如图甲所示的电路探究一种热敏电阻的温度特性.①请按电路原理图将图乙中所缺的导线补接完整.为了保证实验的安全,滑动变阻器的滑动触头P在开关闭合前应置于______端.(选填“a”或“b”)②正确连接电路后,在保温容器中注入适量冷水.接通电源,调节R记下电压表和电流表的示数,计算出该温度下的电阻值,将它与此时的水温一起记入表中.改变水的温度,测量出不同温度下的电阻值.该组同学的测量数据如下表所示,请你在图中的坐标纸中画出该热敏电阻的R-t关系图.温度(摄氏度)30405060708090100阻值(千欧)8.05.23.52.41.71.21.00.8③对比实验结果与理论曲线(图丙中已画出)可以看出二者有一定的差异.在相同的温度下,热敏电阻的测量值总比理论值______(填“偏大”或“偏小”),引起这种误差的原因是(不包含读数等偶然误差)______④已知电阻的散热功率可表示为P散=k(t-t1),其中k是比例系数,t是电阻的温度,t是周围环境温度.现将本实验所用的热敏电阻接到一个恒流电源中,该电源可以使流过它的电流在任何温度下恒为40mA,t=20℃,k=0.16W/℃,由理论曲线可知,该电阻的温度大约稳定在______℃
Ⅰ.用如图所示的实验装置来验证牛顿第二定律.①为消除摩擦力的影响,实验前平衡摩擦力的具体操作为:取下______,把木板不带滑轮的一端适当垫高并反复调节,直到轻推小车后,小车能沿木板做______运动.②某次实验测得的数据如下表所示,根据这些数据在坐标图中描点并作出a-图线,从a-图线求得合外力大小为______N(计算结果保留两位有效数字).Ⅱ.某物理兴趣小组的同学想用如图甲所示的电路探究一种热敏电阻的温度特性.(1)请按电路原理图将图乙中所缺的导线补接完整.为了保证实验的安全,滑动变阻器的滑动触头P在实验开始前应置于______端(选填“a”或“b”)(2)正确连接电路后,在保温容器中注入适量冷水.接通电源,调节R记下电压表和电流表的示数,计算出该温度下的电阻值,将它与此时的水温一起记入表中.改变水的温度,测量出不同温度下的电阻值.该组同学的测量数据如下表所示,请你在图丙的坐标纸中画出该热敏电阻的R-t关系图.对比实验结果与理论曲线(图中已画出)可以看出二者有一定的差异.除了读数等偶然误差外,还可能是什么原因造成?______.温度/℃30405060708090100阻值/kΩ7.85.33.42.21.51.10.90.7(3)已知电阻的散热功率可表示为P散=k(t-t),其中k是比例系数,t是电阻的温度,t是周围环境温度.现将本实验所用的热敏电阻接到一个恒流电源中,使流过它的电流恒为40mA,t=20℃,k=0.16W/℃.由理论曲线可知:①该电阻的温度大约稳定在______℃;
②此时电阻的发热功率为______W.当前位置:
>>>热敏电阻广泛应用于控制电路中,其阻值会随环境温度的改变而改变..
热敏电阻广泛应用于控制电路中,其阻值会随环境温度的改变而改变.图甲中,电源电压U=6V,A是小量程电流表,其允许通过的最大电流为0.02A,滑动变阻器R的铭牌上标有“200Ω&&0.3A”字样,Rt为热敏电阻,其阻值随环境温度变化关系如图乙所示.闭合开关S,求:(1)环境温度为10℃、电路中电流为0.01A时Rt两端的电压.(2)图甲电路可以正常工作的最高环境温度
题型:计算题难度:中档来源:江苏月考题
解:(1)环境温度为10℃时,由图乙可知热敏电阻Rt=500Ω,I=0.01A,由欧姆定律可得: U1=IR1=0.01A×500Ω=5V.(2)电流表允许通过的最大电流I大=0.02A,电源电压U=6V,电路中的最大电阻为:==300Ω,滑动变阻器的最大阻值R=200Ω,热敏电阻的最小阻值R1小=R总﹣R=300Ω﹣200Ω=100Ω,热敏电阻的阻值为100Ω时,由图乙可知其工作的最高环境温度50℃.
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据魔方格专家权威分析,试题“热敏电阻广泛应用于控制电路中,其阻值会随环境温度的改变而改变..”主要考查你对&&欧姆定律及其应用&&等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下:
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欧姆定律及其应用
内容:通过导体的电流与导体两端的电压成正比,与导体的电阻成反比;公式:I=U/R,U表示导体两端的电压,单位是V;R表示导体的电阻,单位是Ω;I表示通过导体的电流,单位是A。
单位使用:使用欧姆定律时各物理量的单位必须统一,I的单位是A,U的单位是V,R的单位是Ω。解析“欧姆定律”: &&&& 欧姆定律是电学中的基本定律和核心内容,是贯穿整个电学的主线,下面我们从以下几个方面进行深入分析. 1.要理解欧姆定律的内容(1)欧姆定律中的关于成正比、成反比的结论是有条件的。如果说导体中的电流与导体两端的电压成正比,条件就是对于同一个电阻,也就是说在电阻不变的情况下;如果说导体中的电流与导体的电阻成反比,条件就是导体两端的电压不变。(2)注意顺序,不能反过来说,电阻一定时,电压跟电流成正比。这里存在一个逻辑关系,电压是原因,电流是结果。是因为导体两端加了电压,导体中才有电流,不是因为导体中通了电流才有了电压,因果关系不能颠倒。&&& 同样也不能说导体的电阻与通过它的电流成反比。我们知道,电阻是导体本身的一种性质,即使导体中不通电流,它的电阻也不会改变,更不会因为导体中电流的增大或减小而使它的电阻发生改变。 2.要知道欧姆定律的公式和单位 欧姆定律的表达式,可变形为U=IR和R=,但这三个式子是有区别的。(1),是欧姆定律的表达式,它反映了通过导体的电流的大小跟导体两端所加的电压这个外部原因和导体本身的电阻这个内部原因之间的因果关系。(2)U=IR,当电流一定时,导体两端的电压跟它的电阻成正比。不能说成导体的电阻一定时导体两端的电压与通过的电流成正比,因为电压是形成电流的原因。电压的大小由电源决定,跟I、R无关,此式在计算比值时成立,不存在任何物理意义。(3),此公式也是一个量变式,不存在任何物理意义。不能误认为导体的电阻跟导体两端的电压成正比,跟导体中的电流成反比。公式中的I、U、R都要用国际单位,即电流的单位为安培,符号A;电压的单位为伏特,符号V;电阻的单位为欧姆,符号Ω,且有。 3.要明白定律的适用范围 (1)定律只适用于金属导电和液体导电,对于气体、半导体导电一般不适用。(2)定律只适用于纯电阻电路。如:电路中只接有电阻器、电热器、白炽灯等用电器的电路。对于非纯电阻电路,如:电动机电路、日光灯电路等,则不能直接应用。
4.要理解欧姆定律的注意事项(1)物理量的同一性。叙述欧姆定律时,在两个 “跟”字后面都强调了“这段导体”四个字,它是指对电路中同一导体或同一电路而言。所以在运用欧姆定律等进行计算时,必须注意同一性,即I、R、U必须是 同一导体或同一段电路中的物理量。在表示I、U、R 时,注意脚标的一一对应。(2)物理量的同时性。由于电路的连接方式发生改变,开关的断开或闭合,或滑动变阻器滑片的左右移动都可能使电路中总电阻发生变化,从而可能引起电路中电流和各部分电阻两端的电压发生变化。因此,必须注意在同一时刻、同一过程中的电压、电阻与电流的相互对应,不可将前后过程的I、R、U随意混用。利用欧姆定律进行计算:&& 根据串、并联电路的特点和欧姆定律的公式可进行有关计算。解题的方法是:(1)根据题意画出电路图,看清电路的组成(串联还是并联);(2)明确题目给出的已知条件与未知条件,并在电路图上标明;(3)针对电路特点依据欧姆定律进行分析;(4)列式解答。例1如图所示的电路中,电阻尺。的阻值为10Ω。闭合开关S,电流表A1的示数为2A,电流表A2的示数为0.8A,则电阻R2的阻值为____Ω。
解析:闭合开关s,R1与R2并联,电流表A1测 R1与R2中的电流之和,即;电流表A2测R2中的电流I2,则,电源电压,则=15Ω
如何判断电压表、电流表的示数变化: 1.明确电路的连接方式和各元件的作用例如:开关在电路中并不仅仅是起控制电路通断的作用,有时开关的断开和闭合会引起短路,或改变整个电路的连接方式,进而引起电路中电表示数发生变化。2.认清滑动变阻器的连入阻值例如:如果在与变阻器的滑片P相连的导线上接有电压表,如图所示,则此变阻器的连人阻值就是它的最大阻值,并不随滑片P的滑动而改变。 3.弄清电路图中电表测量的物理量在分析电路前,必须通过观察弄清各电表分别测量哪部分电路的电流或电压,若发现电压表接在电源两极上,则该电压表的示数是不变的。 4.分析电路的总电阻怎样变化和总电流的变化情况。 5.最后综合得出电路中电表示数的变化情况。例1如图所示的电路中,电源两端电压保持不变,当开关S闭合时,灯L正常发光。如果将滑动变阻器的滑片P向右滑动,下列说法中正确的是(&& )A.电压表的示数变大,灯L变亮 B.电压表的示数变小,灯L变暗 C.电压表的示数变大,灯L变暗 D.电压表的示数变小,灯L变亮
解析:题中L、R1、R2三元件是串联关系,R2的滑片P向右滑动时,电路中总电阻变大,电流变小,灯L 变暗,其两端电压变小,电压表测除灯L以外的用电器的电压,电源总电压不变,所以电压表示数变大。所以选C项。
滑动变阻器滑片移动时,电表的示数变化范围问题:&&&& 解决此类问题的关键是把变化问题变成不变问题,把问题简单化。根据开关的断开与闭合情况或滑动变阻器滑片的移动情况,画出等效电路图,然后应用欧姆定律,结合串、并联电路的特点进行有关计算。
例1如图甲所示电路中,电源电压为3V且保持不变,R=10Ω,滑动变阻器的最大阻值R’=20Ω,当开关s闭合后,在滑动变阻器的滑片由A端移动到B 端的过程中,电流表示数的变化范围是______。
解析:把滑片在A点和B点时的电路图分别画出来,如图乙、丙所示,应用欧姆定律要注意I、U、R的同一性和同时性。滑片在A端时, 0.3A;滑片在B端时 =0.1A。
答案:0.3~0.1A欧姆定律知识梳理:用欧姆定律分析短路现象:&&&& 导线不通过用电器而直接连到电源两极上,称为短路,要是电源被短路,会把电源烧坏。还有一种短路,那就是用电器被短路。如图所示的电路中,显然电源未被短路。灯泡L1的两端由一根导线直接连接。导线是由电阻率极小的材料制成的,在这个电路中,相对于用电器的电阻来说,导线上的电阻极小,可以忽略不计。图中与L1并联的这段导线通过灯泡L2接在电源上,这段导线中就有一定的电流,我们对这段导线应用欧姆定律,导线两端的电压U=IR,由于R→0,说明加在它两端的电压U→0,那么与之并联的灯泡L1两端的电压U1=U→0,在L1上应用欧姆定律知,通过L1 的电流,可见,电流几乎全部通过这段导线,而没有电流通过L1,因此L1不会亮,这种情况我们称为灯泡L1被短路。&&&& 如果我们在与L1并联的导线中串联一只电流表,由于电流表的电阻也是很小的,情形与上述相同,那么电流表中虽然有电流,电流表有读数,但不是L1中的电流,电路变成了电流表与L2串联,电流表的读数表示通过L2的电流,L1被短路了。例:在家庭电路中,连接电灯电线的绝缘皮被磨破后可能发生短路,如果发生短路,则会造成(&& ) A.电灯两端电压增大 B.通过电灯的电流减小 C.电路中保险丝熔断 D.电灯被烧坏
解析由于发生短路时,电路中电阻非常小,由 欧姆定律知,电路中的电流将非常大,所以保险儿丝将熔断。
注意防雷:1.雷电现象及破坏作用&&&& 雷电是大气中一种剧烈的放电现象。云层之间、云层和大地之间的电压可达几百万伏至几亿伏。根据,云与大地之间的电压非常高,放电时会产生很大的电流,雷电通过人体、树木、建筑物时,巨大的热量和空气的振动都会使它们受到严重的破坏。因此,我们应注意防雷。避雷针就可以起到防雷的作用。2.& 避雷针&&&& 避雷针是金属做的,放在建筑物的高处,当电荷传至避雷针尖上时极易沿着金属线流入大地。这一电流通道可使云层和建筑物间的正、负电荷中和,使云层放出的电荷完全通过避雷针流人大地而不会损坏建筑物。
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