電阻的極值及範圍怎麼計算?

電阻的極值及範圍怎麼計算?物理錯題本2019-02-08 22:11:38

你的問題描述中說明是九年級物理問題,我感覺你想了解的是含有滑動變阻器的計算問題,也就是求滑動變阻器變化範圍的問題。今天,我以一個題目為例,科普一下解決這類問題用到的物理知識和解題的突破口及思路,希望對你有所幫助。

例題

如圖,電源電壓為6V,電阻R0=10Ω,電流表量程為0~0。6A,電壓表量程為0~3V,滑動變阻器R上標有“20Ω 0。5A”字樣.求:為了保證電路安全,滑動變阻器R接入電路的最小阻值.

電阻的極值及範圍怎麼計算?

含有滑動變阻器的計算類題型分析

此類題型主要考查歐姆定律、電功率的應用和串聯電路電流、電壓的規律、以及

電路安全

等知識點,涉及到的考點 有:歐姆定律的應用和串聯電路電流、電壓的規律,主 要以選擇題和填空題的形式考查。由於涉及到多個物理量的變化,出錯率較多。

電路安全是指,電路中的最大電流不能超過電流表的量程、滑動變阻器的最大電流、

特別注意題目中有小燈泡的時候,電路中的最大電流一定不能超過小燈泡正常發光的電流;

用電器兩端的電壓不允許超過電壓表的量程。

解答此類問題用到的物理知識:

1、歐姆定律及變形公式;

2、串並聯電路中電流、電壓的規律;

3、根據開關的斷開和閉合及滑動變阻器的滑片的移動簡化電路;

4、找出涉及電路安全的電路元件;

解答此型別問題使用的方法

可以用物理的方法,同時考慮最大和最小電流,利用歐姆定律求出滑動變阻器最大和最小的電阻。我在平時教學中會給學生補充一個數學方法,這個比較便於理解,今天我以例題1為例主要講解這個方法。

分析例題:

題目要求保證電路安全,我們根據電路圖可以發現,必須保證電流表、滑動變阻器、電壓表的安全;

即電路中的電流不能超過電流表的量程和滑動變阻器的最大電流,電壓表的示數不能超過電壓表的量程。

只有滿足這兩個條件,電路就安全了。即電路中電流I必須同時滿足小於等於0。5A,小於等於0。6A,電流表和滑動變阻器就是安全的;電壓表的示數小於等於3V,電壓表就是安全的。於是就可以列出以下不等式:(用I表示電路中的電流,U1表示電壓表的示數)

電阻的極值及範圍怎麼計算?

以上不等式組可以化簡為以下不等式組

電阻的極值及範圍怎麼計算?

根據歐姆定律求出電路中的電流I和電壓表的示數

電阻的極值及範圍怎麼計算?

接這個不等式組就可以得出滑動變阻器的取值範圍,從而得出滑動變阻器接入電路中的最小值。

具體解答過程如下:

電阻的極值及範圍怎麼計算?