在初中物理的學習中,電路題無疑是貫穿始終的核心考點,更是中考物理試卷上名副其實的 “分水嶺”。從最基礎的串并聯判斷,到動態電路的歐姆定律應用,再到結合圖像的綜合計算,電路相關題型不僅占據了物理試卷近三分之一的分值,更是區分考生層次的關鍵 —— 很多同學總分的差距,往往就體現在這幾道題上。
有這樣一道電路題,年年出現在各地期末和模擬卷上,屆屆都有大批同學栽跟頭,堪稱初中物理的 “經典錯題”。今天,我們就來好好拆解這道題,把它徹底吃透。
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選項 A:定值電阻 R?的阻值是 7.5Ω
很多同學看到這個選項,第一反應是 “怎么算?” 其實關鍵就藏在圖乙里。
當滑動變阻器的電壓為 0 時,說明滑片滑到了最左端,這時候滑動變阻器相當于一根沒有電阻的導線,整個電路里只有 R?在工作,電流達到最大值 0.6A。
當滑動變阻器的電壓是 3V 時,滑片滑到了最右端,這時候滑動變阻器的電阻最大,電流降到最小值 0.2A。
因為電源電壓是不變的,所以兩種情況下電源電壓是一樣的:
- 第一種情況:電源電壓 = R?兩端的電壓 = 0.6A × R?的電阻
- 第二種情況:電源電壓 = R?兩端的電壓 + 滑動變阻器的 3V = 0.2A × R?的電阻 + 3V
把這兩個式子放在一起,就能算出 R?的電阻是 7.5Ω,所以 A 選項是對的。
選項 B:電源電壓為 5V
剛才我們已經算出,電源電壓是 0.6A × 7.5Ω = 4.5V,不是 5V,所以 B 選項錯了。
選項 C:滑動變阻器連入電路的阻值變化范圍是 5~15Ω
滑動變阻器的最大電阻是多少呢?當它兩端電壓是 3V,電流是 0.2A 的時候,電阻就是 3V ÷ 0.2A = 15Ω。
而當它的電壓為 0 時,電阻是 0Ω,所以它連入電路的阻值變化范圍是 0 到 15Ω,不是 5 到 15Ω,所以 C 選項錯了。
選項 D:電路消耗的最小電功率為 0.9W
電路消耗的功率,等于電源電壓乘以電路中的電流。電源電壓是 4.5V,電流越小,功率就越小。
最小的電流是 0.2A,所以最小功率就是 4.5V × 0.2A = 0.9W,所以 D 選項是對的。
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