季学玲
对于电学实验而言,电路的连接是首要问题,只有正确连接好电路,后面的实验操作、现象的观察、数据的读取才能够有序进行,最后的结论才有实践的支撑。今天我们就一起走进实验室,对实验电路的连接来一次“通关”之旅。
一、利用滑动变阻器改变电流
例1 (2021·山东·济南节选)小刚用实验器材来研究调光台灯的工作原理,并连接了部分实验电路。请你用笔画线代替导线,帮小刚连接成完整的实验电路,并让开关闭合时滑动变阻器连入电路的电阻最大。
解析:本题中滑动变阻器上排接线柱已连接在左端,要达到开关闭合时滑动变阻器连入电路的电阻最大的目的,滑片以左或右侧部分的电阻丝连入电路都可以,但是开关闭合前滑片的位置要正确。如图2甲所示的情况,闭合开关前滑片必须移至最右端;如图2乙所示的情况,闭合开关前滑片必须移至最左端。
答案:如图2所示。
点评:滑动变阻器按“一上一下”的原则串联在电路中,结合滑片的位置判断连入的接线柱,原则是“滑片远离下排阻值变大,靠近下排阻值变小”。
二、电流表的连接
例2 (2021·青海·西宁节选)用如图3所示的电路探究电流与电压关系,请你用笔画线代替导线,将图中的电路连接完整。(要求滑片向左滑动时,变阻器连入电路的电阻变大,且导线不能交叉)
解析:根据电路的连接要求可知,电流表必须与所测电阻串联,题干要求滑片向左滑动时,变阻器连入电路的电阻变大,所以变阻器应选择右下接线柱串联入电路中。
答案:如图4所示。
点评:选择下排接线柱时,需要根据电流表、电压表的连接要求和滑片移动时电阻的变化。
三、电压表的连接
例3 (2021·贵州·黔西南节选)用如图5乙所示的器材“测定小灯泡电功率”,小强依照电路图(如图5甲),选择了合适的电表量程连接元件,但尚未连接完整。用笔画线代替导线将图5乙中的元件连接完整。
解析:分析图5甲的电路图可得如下信息,电压表测灯泡两端的电压,因为电压表的“3”接线柱已经接入,所以将“-”接线柱与灯泡的左接线柱相连即可。
答案:如图5乙所示。
点评:电压表接入电路时要注意与待测用电器并联。
方法总结:(1)要使开关闭合时滑动变阻器连入电路的电阻最大,取决于下排接线柱的位置,下排接线柱选择左端,则滑片位于最右端时接入电路阻值最大;下排接线柱选择右端,则滑片位于最左端时接入电路阻值最大。(2)电流表与电压表的连接要注意串、并联的区别及电流的“正进负出”原则,有时还要考虑量程的选择问题。
(作者單位:江苏省盐城市鹿鸣路初级中学)
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