浅谈解答电学中电表示数变化的技巧

邵萍

电流表和电压表是电学中不可缺少的仪器。而判断电表示数变化的题目我们在教学中经常遇到，这类题目要求学生运用所学的电学知识进行定性讨论，从而考察学生的识图能力和综合运用电学规律的能力。解答这类题目，若掌握了一定的技巧，将会收到事半功倍的效果。

1.判定的方法

（1）首先，识别电路的连接方式。我们对原来的电路通常采用“去表法”进行处理，即把电流表看成一根导线，把电压表看成断路（即把电压表从电路中去掉），这样就可以使电路大大简化，然后再运用“电流法”来判断电路的连接方式。

（2）搞清楚电路中各电学仪表的测量对象。在明确电路连接方式的基础上，再通过观察，弄清各电表的测量对象;即各电流表测的是哪部分电路中的电流，各电压表测的是哪部分电路两端的电压，只有弄清了这些，在分析各电表的示数变化时，才不会出现“张冠李戴”的情况。

（3）认清滑动变阻器的有效长度（即哪一部分阻值是接入电路中的）。用电流法，来分析电路的电流是怎样通过滑动变阻器的，找到滑动变阻器的有效长度。这是解决这类问题的关键所在。

（4）分析当滑片移动时，滑动变阻器的阻值及电路中的总电阻的变化情况，从而判断电路中总电流的变化情况。

（5）最后，综合运用电学知识，判断出各电流表、电压表的示数变化情况。

2.典型例题分析

例1如图所示的电路，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向B端移动，电流表的示数将_______，电压表的示数将_______。

分析与解答：

1.解决此类问题，首先是判断电路的连接方式。用“去表法”来分析，此电路的连接方式一目了然。电阻与滑动变阻器串联。

2.再来观察各电表的测量对象：电流表A测串联电路中的电流，电压表V测滑动变阻器两端的电压。

3.判断出滑动变阻器的有效长度为左半部（用阴影部分把它表示出来）。

4.分析推断：当滑动变阻器的滑片P向B端移动时，滑动变阻器的阻值增大，电路的总电阻R总也随之增大。根据I=U源/R总可知：I变小，即电流表的示数减小。由串联电路电流特点可知：通过定值电阻的电流减小，所以定值电阻两端的电压U1（=I1R1）减小;再由串联电路电压特点知：滑动变阻器两端的电压U'=U-U1增大，即电压表的示数变小。（或根据串联分压原理（串联分压，按阻值分配）可知，在另一电阻不变的情况下，滑动变阻器RP阻值变大，会使滑动变阻器分到的电压增加，故电压表示数变大。）

例2如图所示电路中，电源电压保持不变，闭合开关S后，将滑动变阻器R2的滑片P向右移动，在此过程中（ ）

A.电流表A示数变大，电压表V2示数变小

B.电流表A示数变大，电压表V1示数变小

C.电压表V1示数变小，电压表V2示数变大

D.电压表V1示数不变，电压表V2示数变大

分析与解答：此题主要是为了考查学生的识图能力和分析能力

解此题，关键是要弄清楚电路的连接情况和各电表的测量对象。用“去表法”和“电流法“来分析此电路的连接方式，本电路中的R1与R2是串联， 电流表A测串联电路中的电流，电压表V1测R1两端的电压，V2测R2两端的电压。

判断出滑动变阻器的有效长度为右半部

分析：将滑动变阻器R2的滑片P向右移动时，接入电路的电阻变小，电路中的总电阻变小;∵I=U/R∴电路中的电流变大，即电流表的示数变大;∵U=IR，∴定值电阻两端的电压变大，即电压表V1的示数变大;∵串联电路总电压等于各分电压之和，∴滑动变阻器两端的电压变小，即V2的示数变小，故选A。

例3如图所示电源电压不变，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P由左向右移动时，三只电表的变化情况是：

A.V1增大、V2减小、A增大;  B.V1减小、V2增大、A减小;

C.V1不变、V2增大、A不变;  D.V1不变、V2减小、A不变。  分析与解答：此题的特点是：在与滑动变阻器的滑片P相连的导线上接有电压表。解此类题的关键是要弄清楚滑动变阻器连入到电路中的阻值部分。首先，用“去表法”分析此电路的连接方式，电路中始终是p左侧电阻R1、p右侧电阻R2定值电阻R三者串联，再弄清各电表的测量对象：电流表A测串联电路中的电流，电压表V1测定值电阻R两端的电压，电压表V2测滑动变阻器左侧电阻R1两端的电压。当滑动变阻器的滑片P向右移动时，R1增大、R2减小，但R1、R2、R的串联总电阻保持不变，所以电流表A的示数I保持不变，电压表V1的示数U1=IR保持不变，电压表V2的示数U2=IR2增大，答案：C。

例4如图所示电路中，电源电压保持不变，当开关S闭合，滑动变阻器的滑片P向左移动时，电表的示数变化情况是（ ）

A.电流表A1示数增大，电流表A2示数减小，电压表示数不变

B.电流表A1示数减小，电流表A2示数增大，电压表示数增大

C.电流表A1示数不变，电流表A2示数减小，电压表示数不变

D.电流表A1示数不变，电流表A2示数不变，电压表示数增大

分析与解答：解此题关键是弄清电路的连接情况和各表的测量对象。用“去表法”和“电流法”来分析此电路的连接方式，本电路中电阻和滑动变阻器是并联，电流表A1测通过定值电阻R1支路中的电流， 电流表A2测干路中的总电流，电压表V测定值电阻R1两端的电压。而滑动变阻器的有效长度是右半部分。

在此电路中，U1=U2=U源，由于U源恒定不变，因此电压表V的示数不变。根据欧姆定律;I1=U1/R1=U源/R1，所以I1不变，即电流表A1的示数不变，根据I总=I1+I2，而I2=U2/R2=U源/R2，当滑片P向左移动时，R2的阻值增大，所以，I2会减小，故I总也会减小。答案：C。

（作者单位：江苏省张家港市第一中学）