電路動(dòng)態(tài)分析與電路故障分析專題復(fù)習(xí)知識(shí)

1、電路動(dòng)態(tài)分析與電路故障分析專題電路動(dòng)態(tài)分析題和電路故障分析題是初中學(xué)生物理學(xué)習(xí)過(guò)程中的一個(gè)難點(diǎn)，其原因是這兩類題目對(duì)學(xué)生有較高的能力要求。進(jìn)行電路故障分析，要以電路動(dòng)態(tài)分析能力作為基礎(chǔ)，而電路故障分析又是電路動(dòng)態(tài)分析的載體，因此我們將這兩類分析題整合成一個(gè)專題進(jìn)行復(fù)習(xí)有利于提高復(fù)習(xí)的效率。在編排順序中，我們以電路動(dòng)態(tài)分析作為主線，而將電路故障作為電路動(dòng)態(tài)變化的一個(gè)原因。一、滑動(dòng)變阻器的滑片p的位置的變化引起電路中電學(xué)物理量的變化1串聯(lián)電路中滑動(dòng)變阻器的滑片p的位置的變化引起的變化例1如圖1，是典型的伏安法測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)電路圖，當(dāng)滑片p向左移動(dòng)時(shí)，請(qǐng)你判斷a表和v表的變化。分析：本題中，為了分析表

2、達(dá)的簡(jiǎn)潔，我們約定一套符號(hào)：“”表示引起電路變化；“”表示物理量增大或電表示數(shù)增大；“”表示物理量減小或電表示數(shù)減小。p左移r2ria表。r1不變ir1u1v表。判斷v表的變化還可以根據(jù)串聯(lián)電路的分壓原理來(lái)分析：r2u2u1v表。變式訓(xùn)練題參考上圖，在伏安法測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)中，若由于各種原因，電壓表改接在滑動(dòng)變阻器的兩端，當(dāng)滑片p向左移動(dòng)時(shí)，請(qǐng)判斷a表和v表的變化。                圖1    &

3、#160;                 圖2                        圖3例2如圖2，當(dāng)滑片p向左移動(dòng)時(shí)，a表和v表將如何變化。分析：首先要確定電路的類型，此電路屬于串聯(lián)電路呢還是并聯(lián)

4、電路。我們可以將電流表簡(jiǎn)化成導(dǎo)線，將電壓表簡(jiǎn)化成斷開(kāi)的電鍵或干脆拿掉。此時(shí)可以容易地看出，這是一個(gè)串聯(lián)電路。而且發(fā)現(xiàn)滑動(dòng)變阻器的滑片已經(jīng)懸空，滑動(dòng)變阻器接成了定值電阻，所以a表示數(shù)不變。電壓表在本電路中，是測(cè)量r1和r2部分電阻之和的電壓，當(dāng)滑片p向左移動(dòng)時(shí)，被跨接在電壓表內(nèi)的電阻隨著變小，根據(jù)分壓原理：v表示數(shù)減小。變式訓(xùn)練題 如圖3，當(dāng)滑片p向左移動(dòng)時(shí)，a表和v表將如何變化。例3在如圖4所示電路中，當(dāng)閉合電鍵后，滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片p向右移動(dòng)時(shí)         （   ）(a)安培表示數(shù)變大，

5、燈變暗。    (b)安培表示數(shù)變小，燈變亮。(c)伏特表示數(shù)不變，燈變亮。    (d)伏特表示數(shù)不變，燈變暗。分析：將電流表等效為一根導(dǎo)線，可以看到電壓表直接測(cè)量電源電壓，因此當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片p向右移動(dòng)時(shí)，電壓表的示數(shù)將不會(huì)變化；而電阻r的阻值變大，小燈的電阻rl大小不變（注意：在初中階段，小燈的電阻由于溫度的變化引起的變化往往忽略不計(jì)），因此總電阻變大，電流變小，所以電流表示數(shù)變小。從串聯(lián)電路的分壓角度分析，小燈兩端的電壓也將變小，小燈的功率p=uli也將變小，所以小燈的發(fā)光將變暗。本題正確答案為d。變式訓(xùn)練題 在如圖5所示

6、電路中，當(dāng)閉合電鍵后，滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片p向右移動(dòng)時(shí)（   ）(a)伏特表示數(shù)變大，燈變暗。    (b)伏特表示數(shù)變小，燈變亮。(c)安培表示數(shù)變小，燈變亮。    (d)安培表示數(shù)不變，燈變暗。 圖4              圖5            

7、      圖6                圖72并聯(lián)電路中滑動(dòng)變阻器的滑片p的位置的變化引起的變化例4如圖6，當(dāng)滑片p向右移動(dòng)時(shí)，a1表、a2表和v表將如何變化？分析：并聯(lián)電路各支路兩端電壓相等，等于電源電壓，故電壓表v示數(shù)不變。由于并聯(lián)電路各支路獨(dú)立工作，互不干擾，滑動(dòng)變阻器滑片p向右移動(dòng)時(shí)，對(duì)r1這條支路沒(méi)有影響，所以電流表a1示數(shù)不變。滑片p右移，r2變大，兩端電壓不變，故電流變小，干

8、路中電流也隨之變小，所以a2示數(shù)也會(huì)變小。變式訓(xùn)練題 如圖7，當(dāng)滑片p向右移動(dòng)時(shí)，a1表、a2表和v表將如何變化？二、電鍵的斷開(kāi)或閉合引起電路中電學(xué)物理量的變化1串聯(lián)電路中電鍵的斷開(kāi)或閉合引起的變化例5在如圖8所示的電路中，將電鍵k閉合，則安培表的示數(shù)將_，伏特表的示數(shù)將_(均填“變大”、“變小”或“不變”)。分析：在電鍵尚未閉合前，兩個(gè)電阻組成串聯(lián)電路。電壓表測(cè)量r1兩端的電壓，電鍵k閉合后，電阻r2被局部短路，電壓表變成測(cè)量電源兩端的電壓了，因此電壓表的示數(shù)將變大。在電鍵尚未閉合前，電流表測(cè)量的是串聯(lián)電路的電流值，由于此時(shí)電阻較大，故電流較??；電鍵k閉合后，電阻r2被局部短路，電路中的電阻

9、只有r1了，因此電流表的示數(shù)將變大。變式訓(xùn)練題在如圖9所示的電路中，當(dāng)電鍵k斷開(kāi)時(shí)，電阻r1與r2是_聯(lián)連接的。電鍵k閉合時(shí)，電壓表的示數(shù)將_(選填“變小”、“不變”或“變大”)。           圖8                     圖9    

10、                   圖102并聯(lián)電路中電鍵的斷開(kāi)或閉合引起的變化例6 在圖10中，燈泡l1和燈泡l2是_聯(lián)連接的。當(dāng)電鍵k斷開(kāi)時(shí)，電壓表的示數(shù)將_；電流表的示數(shù)將_(選填“增大”、“不變”或“減小”)。分析：本題的難度首先在電路的識(shí)別，我們可以將電流表看作導(dǎo)線，將電壓表拿去，就容易看出這個(gè)電路是“并”聯(lián)電路。電流表是串聯(lián)在小燈l1的支路中的，所以電鍵閉合時(shí)，電流表的示數(shù)從0變到有讀數(shù)，應(yīng)該選填“增大

11、”。電壓表是測(cè)量電源電壓，而且不受電鍵控制，所以示數(shù)“不變”。          圖11                    圖12               

12、60;   圖13變式訓(xùn)練題 在圖11中，燈泡l1和燈泡l2是_聯(lián)連接的。當(dāng)電鍵k斷開(kāi)時(shí)，電壓表的示數(shù)將_；電流表a1的示數(shù)將_，電流表a2的示數(shù)將_ (選填“增大”、“不變”或“減小”)。 三、電路的故障引起電路中電學(xué)物理量的變化及故障原因分析例7在圖12中，當(dāng)電鍵 k閉合后，兩只小燈泡發(fā)光，電壓表示數(shù)為4伏。過(guò)了2分鐘，電壓表示數(shù)為0，經(jīng)檢查除小燈泡外其余器材的連接良好，請(qǐng)分析造成這種情況的原因可能有：_。分析：電壓表示數(shù)為0，其原因有三：1.電壓表沒(méi)有接好或電壓表?yè)p壞；2.小燈l2短路；3.小燈l1斷路。起先，電壓表有示數(shù)，說(shuō)明不存在原因1的情況。那么還有兩

13、種情況都是可能的。答案為：小燈l2短路；小燈l1斷路。變式訓(xùn)練題 在如圖13所示的電路中，電源電壓等于6伏，合上電鍵后電壓表示數(shù)為6伏。經(jīng)分析得出，電路中可能發(fā)生的情況是：_。例8 在如圖14所示的電路中，電源電壓不變。閉合電鍵k后，燈l1、l2都發(fā)光。一段時(shí)間后，其中一燈突然熄滅，而電流表、電壓表的示數(shù)都不變，則產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因可能是（   ）(a)燈l1短路。    (b)燈l2短路。    (c)燈l1斷路。    (d)燈l2斷路。分析：這是一個(gè)并聯(lián)電路。可以采用排除法。小燈

14、l2短路，會(huì)導(dǎo)致電壓表示數(shù)變小、電流表示數(shù)變大，且導(dǎo)致兩燈都不亮；小燈l2斷路，會(huì)導(dǎo)致電流表示數(shù)變0；小燈l1短路，也會(huì)導(dǎo)致兩燈都不亮；一燈熄滅而電表示數(shù)都不變，只有小燈l1發(fā)生斷路時(shí)才有此可能。本題正確答案為c。變式訓(xùn)練題 在圖15所示的電路中,電源電壓不變。閉合電鍵k，電路正常工作。一段時(shí)間后，發(fā)現(xiàn)其中一個(gè)電壓表示數(shù)變大，則（   ）(a)燈l可能變亮。(b)燈l亮度可能不變。(c)電阻r可能斷路。(d)電阻r可能短路。             圖14

15、                     圖15                    圖16例9 在圖16所示的電路中，電源電壓不變。閉合電鍵k后，燈l1、l2都發(fā)光，段時(shí)間后，其中的一盞燈突然變亮，而電壓表

16、vl的示數(shù)變小，電壓表v2的示數(shù)變大，則產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因是                                       (    )(a)燈l1斷路。  

17、;     (b)燈ll短路。(c)燈l2斷路。       (d)燈l2短路。分析：屬于電路故障分析題?！岸螘r(shí)間后，其中的一盞燈突然變亮”排除了電路出現(xiàn)斷路的情況，那么，故障現(xiàn)象只有發(fā)生短路了。電壓表v2的示數(shù)變大，是小燈變亮的原因，一定是小燈l2突然變亮；電壓表vl的示數(shù)變小說(shuō)明小燈l1發(fā)生了短路。本題正確答案為b專題練習(xí)1.  圖17中，a、b、c、d是滑動(dòng)變阻器的四個(gè)接線柱。若將a、c分別與圖中電路的導(dǎo)線頭m、n相連接，閉合電鍵后，當(dāng)滑動(dòng)片p向右移動(dòng)時(shí)，安培表的示數(shù)將

18、_(填“變大”、“不變”或“變小”)；若將d與n相連接，接線柱_與m相連接，則閉合電鍵后，滑動(dòng)片p向左移動(dòng)時(shí)，伏特表的示數(shù)增大。            圖17                      圖18      

19、                 圖192.  在如圖18所示的電路圖中，當(dāng)電鍵k閉合時(shí)（   ）(a)   整個(gè)電路發(fā)生短路。(b)電流表示數(shù)變小。(c)電流表示數(shù)不變化。(d)電流表示數(shù)變大。3.  在圖19所示的電路中，當(dāng)電鍵k閉合時(shí)，燈l1、l2均不亮。某同學(xué)用一根導(dǎo)線去查找電路的故障。他將導(dǎo)線先并接在燈l1兩端時(shí)發(fā)現(xiàn)燈l2亮，燈l1不亮，然后并接在

20、燈l2兩端時(shí)發(fā)現(xiàn)兩燈均不亮。由此可以判斷  (    )(a)燈l1斷路。    (b)燈l1短路。    (c)燈l2斷路。    (d)燈l2短路。4.  如圖20所示，電阻r1的阻值為20歐，r2為40歐，當(dāng)電鍵k斷開(kāi)時(shí)，電流表a的示數(shù)為0.1安，則電源電壓為_(kāi)伏。若電鍵k閉合時(shí)，電流表a的示數(shù)為_(kāi)安。           

21、0;         圖20                  圖21                      圖225. &#

22、160;在圖21所示的電路中，電源電壓為6伏。當(dāng)電鍵k閉合時(shí)，只有一只燈泡發(fā)光，且電壓表v的示數(shù)為6伏。產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因可能是    (   )(a)燈l1短路。   (b)燈l2短路。   (c)燈l1斷路。   (d)燈l2斷路。6.  如圖22所示，當(dāng)滑片p向右移動(dòng)時(shí) (   )(a)電流表a示數(shù)不變，電壓表v示數(shù)不變。(b)電流表a示數(shù)不變，電壓表v示數(shù)變大。(c)電流表a示數(shù)變小，電壓表v示數(shù)變大。(d)電流表a示數(shù)變小，電壓表v示數(shù)

23、不變。7.  如圖23所示，閉合電鍵k，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片p向右移動(dòng)時(shí)，電流表a的示數(shù)將_(選填“變小”、“不變”或“變大”)。                              圖23        

24、               圖248.   在電路中，發(fā)生了如圖24所示的現(xiàn)象，已知電路中只有一處故障，且除兩個(gè)燈泡外其余部分均完好，現(xiàn)有導(dǎo)線、電壓表、電流表，在不拆開(kāi)電路的情況下，請(qǐng)?zhí)暨x合適的器材判斷電路的故障，寫(xiě)出兩種判斷方法，包括所用器材、觀察到的現(xiàn)象和結(jié)論：_。初中物理專題復(fù)習(xí)專題一參考答案1變??；b。   2d。   3a。   46；0.15。 

25、;  5b   6a。   7不變。8方法一：用一根導(dǎo)線并聯(lián)在l1兩端，若l2發(fā)光，說(shuō)明l1斷路。方法二：用電流表并聯(lián)在l1兩端，若電流表有示數(shù)且l2發(fā)光，說(shuō)明l1斷路。若電流表沒(méi)有示數(shù)，且l2不發(fā)光，說(shuō)明l2斷路。方法三：用電壓表并聯(lián)在l1兩端，若電壓表示數(shù)等于電源電壓，說(shuō)明l1斷路。若電壓表示數(shù)等于零，說(shuō)明l2斷路。2009年中考電路動(dòng)態(tài)分析與故障判斷專題練習(xí)一、填空題 1、在如圖1所示的電路中，將電鍵k閉合，則安培表的示數(shù)將_，伏特表的示數(shù)將_(均填“變大”、“變小”或“不變”)。     

26、0;   圖1 圖2 圖3   2、在圖2中，燈泡l1和燈泡l2是_聯(lián)連接的。當(dāng)電鍵k斷開(kāi)時(shí)，電壓表的示數(shù)將_；電流表的示數(shù)將_(選填“增大”、“不變”或“減小”)。   3、在圖3中，當(dāng)電鍵 k閉合后，兩只小燈泡發(fā)光，電壓表示數(shù)為4伏。過(guò)了2分鐘，電壓表示數(shù)為0，經(jīng)檢查除小燈泡外其余器材的連接良好，請(qǐng)分析造成這種情況的原因可能有：_。二、選擇題   4、在如圖4所示電路中，當(dāng)閉合電鍵后，滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片p向右移動(dòng)時(shí)         

27、（   ）(a)安培表示數(shù)變大，燈變暗。    (b)安培表示數(shù)變小，燈變亮。(c)伏特表示數(shù)不變，燈變亮。    (d)伏特表示數(shù)不變，燈變暗。           圖4 圖5 圖65、在如圖5所示電路中，當(dāng)閉合電鍵后，滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片p向右移動(dòng)時(shí)（   ）(a)伏特表示數(shù)變大，燈變暗。    (b)伏特表示數(shù)變小，燈變亮。(c)安培表示數(shù)變小，燈變亮。 

28、0;  (d)安培表示數(shù)不變，燈變暗。   6、在如圖6所示的電路中，電源電壓不變。閉合電鍵k后，燈l1、l2都發(fā)光。一段時(shí)間后，其中一燈突然熄滅，而電流表、電壓表的示數(shù)都不變，則產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因可能是（   ）(a)燈l1短路。    (b)燈l2短路。    (c)燈l1斷路。    (d)燈l2斷路。    7、在圖7所示的電路中，電源電壓不變。閉合電鍵k后，燈l1、l2都發(fā)光，段時(shí)間后，其中的一盞燈突然變亮，而電壓表

29、vl的示數(shù)變小，電壓表v2的示數(shù)變大，則產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因是                                       (    )(a)燈l1斷路。  

30、;     (b)燈ll短路。(c)燈l2斷路。       (d)燈l2短路。         圖7 圖8 圖9 圖10三、簡(jiǎn)答題  8、如圖8，是典型的伏安法測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)電路圖，當(dāng)滑片p向左移動(dòng)時(shí)，請(qǐng)你判斷a表和v表的變化。  9、如圖9，當(dāng)滑片p向左移動(dòng)時(shí)，a表和v表將如何變化。  10、如圖10，當(dāng)滑片p向右移動(dòng)時(shí)，a1表、a2表和v表將如何變化？   參考答

31、案 一、填空題 1、分析：在電鍵尚未閉合前，兩個(gè)電阻組成串聯(lián)電路。電壓表測(cè)量r1兩端的電壓，電鍵k閉合后，電阻r2被局部短路，電壓表變成測(cè)量電源兩端的電壓了，因此電壓表的示數(shù)將變大。在電鍵尚未閉合前，電流表測(cè)量的是串聯(lián)電路的電流值，由于此時(shí)電阻較大，故電流較?。浑婃Ik閉合后，電阻r2被局部短路，電路中的電阻只有r1了，因此電流表的示數(shù)將變大。2、分析：本題的難度首先在電路的識(shí)別，我們可以將電流表看作導(dǎo)線，將電壓表拿去，就容易看出這個(gè)電路是“并”聯(lián)電路。電流表是串聯(lián)在小燈l1的支路中的，所以電鍵閉合時(shí)，電流表的示數(shù)從0變到有讀數(shù)，應(yīng)該選填“增大”。電壓表是測(cè)量電源電壓，而且不受電鍵控制，所以示數(shù)“不變”。3、分析：電壓表示數(shù)為0，其