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《電學(xué)綜合計算——分類討論題型》考點+訓(xùn)練

電學(xué)計算大題往往是中考物理試卷的壓軸題，難度較大，對分析及思維能力要求較高，其中分類討論題型就是其中一種。近年來，河北、上海、重慶等一些省市中考中就出現(xiàn)了這種題型。討論點常常是電表位置、電表量程的選取、定值電阻的選取、滑動變阻器規(guī)格的選取等，此類題必須對各種情況進行討論，一定不能顧此失彼。

1、給出某個表的示數(shù)但不給出量程，讓我們根據(jù)題意判斷所給電表量程，然后根據(jù)指針的示數(shù)進行相應(yīng)的計算，或者根據(jù)題意討論電表量程的兩種情況再根據(jù)假設(shè)的量程，讀出不同的電流或電壓值，根據(jù)不同的量程及不同示數(shù)，然后計算其它物理量。這種題需考慮量程的所有情況，進行分類討論計算，尤其是電壓表和電流表量程位置時，需考慮討論四種情況：大大量程、大小量程、小打量程、小小量程。
2、給出電流表或電壓表的量程或示數(shù)，讓我們根據(jù)題意的某些條件，討論電流表或電壓表可能的位置，并根據(jù)電流表或電壓表可能的位置，讀出相應(yīng)的示數(shù)，從而計算其它物理量。這種題需根據(jù)題意討論電表可能的所有位置，位置不同得到的答案就不同。
3、先給出某一個多開關(guān)的電路，然后通過不同開關(guān)的組合關(guān)、閉情況，討論電路的連接情況，然后要么討論電源的變化范圍，要么討論并計算電路中總功率的變化范圍，或討論并求出變阻器的變化范圍。這類題需要注意電流表、電壓表的量程對電流、電壓的限制或滑動變阻器最大電流對電流的限制。
4、給出電流表或電壓表量程或者給出燈泡的額定電壓及額定功率，或者給出變阻器的規(guī)格，要求保證電路安全，求出相應(yīng)的某些量如：求電路中某個用電器兩端電壓的變化范圍，或要求求出變阻器連入阻值的變化范圍或者求出變阻器的規(guī)格，或要求求出電源的取值范圍。
5、給出一個多開關(guān)電路，通過開關(guān)改變電路的連接，或者用一個新電阻或新滑動變阻器代替原來電路的某個電阻，要求求出某個電路中電流表或電壓表的示數(shù)或變化范圍等。
6、若題中兩個電表的指針偏轉(zhuǎn)角度相同的，則必須對電表所選擇的量程進行討論，并根據(jù)每個電表及每種量程分度值的不同，得出不同情況下的電流值或電壓值，然后進行其它計算，此種題型通常采用假設(shè)法。注意當(dāng)電表接不同量程時，大量程讀數(shù)是小量程讀數(shù)的5倍。為了計算方便可以設(shè)偏轉(zhuǎn)n個格，在根據(jù)電表的分度值確定電表讀數(shù)，用帶有n的表達式來表示電流值、電壓值。

一、中考題型分析
分類討論題型通常需要根據(jù)題意考慮多種情況，如：有些題需要考慮電表的量程如何選擇及偏轉(zhuǎn)方向，有些題型需要考慮電流表在電路中的位置，有的題型需要考慮定值電阻的選取，有的題型需要考慮滑動變阻器的規(guī)格。分值5-7左右。
二、典例精析
◆典例一：（2019·河北）如圖甲所示，電源電壓保持不變，定值電陽R1=10Ω，R2=5Ω。滑動變阻器R的規(guī)格為“30Ω 2.5A”。電流表A2選用0～3A的量程，電壓表選用0～15V的量程。閉合全部開關(guān)，電流表A1的示數(shù)為1A。求：

（1）電源電壓。
（2）若將表盤如圖乙所示的電流表A3接入電路，閉合全部開關(guān)，改變滑片位置，A3的指針恰好指在滿偏的三分之二處，變阻器接入電路的可能值。
（3）用一個新的電源替代原來的電源，只閉合S，在保證電路安全的情況下，電源電壓的最大值。
◆典例二：（2019·重慶A）如圖的電路中，電源電壓可調(diào)，燈L上標(biāo)有“6V 6 W”的字樣，R1的阻值為10Ω，滑動變阻器R2上標(biāo)有“50Ω 2 A”的字樣，兩表的量程分別是0~3 A和0~15 V。閉合S1、S2、S3，調(diào)節(jié)電源電壓使燈L正常發(fā)光，則此時通過燈L的電流為______ A。 當(dāng)只閉合開關(guān)S2時，移動滑片P，保證電路安全前提下，要求至少有一個電表示數(shù)不低于量程的一半，則電源可調(diào)的最高電壓與最低電壓的差值為_________V。