季學玲
對于電學實驗而言,電路的連接是首要問題,只有正確連接好電路,后面的實驗操作、現(xiàn)象的觀察、數(shù)據(jù)的讀取才能夠有序進行,最后的結論才有實踐的支撐。今天我們就一起走進實驗室,對實驗電路的連接來一次“通關”之旅。
一、利用滑動變阻器改變電流
例1 (2021·山東·濟南節(jié)選)小剛用實驗器材來研究調光臺燈的工作原理,并連接了部分實驗電路。請你用筆畫線代替導線,幫小剛連接成完整的實驗電路,并讓開關閉合時滑動變阻器連入電路的電阻最大。
解析:本題中滑動變阻器上排接線柱已連接在左端,要達到開關閉合時滑動變阻器連入電路的電阻最大的目的,滑片以左或右側部分的電阻絲連入電路都可以,但是開關閉合前滑片的位置要正確。如圖2甲所示的情況,閉合開關前滑片必須移至最右端;如圖2乙所示的情況,閉合開關前滑片必須移至最左端。
答案:如圖2所示。
點評:滑動變阻器按“一上一下”的原則串聯(lián)在電路中,結合滑片的位置判斷連入的接線柱,原則是“滑片遠離下排阻值變大,靠近下排阻值變小”。
二、電流表的連接
例2 (2021·青?!の鲗幑?jié)選)用如圖3所示的電路探究電流與電壓關系,請你用筆畫線代替導線,將圖中的電路連接完整。(要求滑片向左滑動時,變阻器連入電路的電阻變大,且導線不能交叉)
解析:根據(jù)電路的連接要求可知,電流表必須與所測電阻串聯(lián),題干要求滑片向左滑動時,變阻器連入電路的電阻變大,所以變阻器應選擇右下接線柱串聯(lián)入電路中。
答案:如圖4所示。
點評:選擇下排接線柱時,需要根據(jù)電流表、電壓表的連接要求和滑片移動時電阻的變化。
三、電壓表的連接
例3 (2021·貴州·黔西南節(jié)選)用如圖5乙所示的器材“測定小燈泡電功率”,小強依照電路圖(如圖5甲),選擇了合適的電表量程連接元件,但尚未連接完整。用筆畫線代替導線將圖5乙中的元件連接完整。
解析:分析圖5甲的電路圖可得如下信息,電壓表測燈泡兩端的電壓,因為電壓表的“3”接線柱已經接入,所以將“-”接線柱與燈泡的左接線柱相連即可。
答案:如圖5乙所示。
點評:電壓表接入電路時要注意與待測用電器并聯(lián)。
方法總結:(1)要使開關閉合時滑動變阻器連入電路的電阻最大,取決于下排接線柱的位置,下排接線柱選擇左端,則滑片位于最右端時接入電路阻值最大;下排接線柱選擇右端,則滑片位于最左端時接入電路阻值最大。(2)電流表與電壓表的連接要注意串、并聯(lián)的區(qū)別及電流的“正進負出”原則,有時還要考慮量程的選擇問題。
(作者單位:江蘇省鹽城市鹿鳴路初級中學)
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