電路動(dòng)態(tài)分析和電路故障分析專題復(fù)習(xí)

1、電路動(dòng)態(tài)分析和電路故障分析專 題 復(fù) 習(xí),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，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→R2↓→R↓→I↑→A表↑

2、。R1不變→IR1↑→U1↑→V表↑。,判斷V表的變化還可以根據(jù)串聯(lián)電路的分壓原理來分析：R2↓→U2↓→U1↑→V表↑。,[例2]如圖，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)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

3、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1] 如圖，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，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

4、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2] 在如圖所示電路中，當(dāng)閉合電鍵后

5、，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。,2．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，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

6、右移動(dòng)時(shí)，對(duì)R1這條支路沒有影響，所以電流表A1示數(shù)不變?；琍右移，R2變大，兩端電壓不變，故電流變小，干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3] 如圖，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)電路中電鍵的斷開或閉合引起的變化,[例5]在如圖所示的電路中，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

7、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?。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。,[變式訓(xùn)練4]在如圖所示的電路中，當(dāng)電鍵K斷開時(shí)，電阻R1與R2是________聯(lián)連接的。電

8、鍵K閉合時(shí)，電壓表的示數(shù)將________(選填“變小”、“不變”或“變大”)。,[例6] 在圖中，燈泡L1和燈泡L2是______聯(lián)連接的。當(dāng)電鍵K斷開時(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

9、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”。,2．并聯(lián)電路中電鍵的斷開或閉合引起的變化,[變式訓(xùn)練5] 在圖中，燈泡L1和燈泡L2是______聯(lián)連接的。當(dāng)電鍵K斷開時(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]在圖中，當(dāng)電

10、鍵 K閉合后，兩只小燈泡發(fā)光，電壓表示數(shù)為4伏。過了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.電壓表沒有接好或電壓表損壞；2.小燈L2短路；3.小燈L1斷路。起先，電壓表有示數(shù)，說明不存在原因1的情況。那么還有兩種情況都是可能的。答案為：小燈L2短路；小燈L1斷路。,[變式訓(xùn)練6] 在如圖所示的電路中，電

11、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?？梢圆捎门懦?。

12、小燈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。,[例9] 在圖所示的電路中，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

13、 ( )(A)燈L1斷路。 (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?！啊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)變小說明小燈L1發(fā)生了短路。本題正確答案為B。,[變式訓(xùn)練7] 在圖所示的電路中,電源電壓不變。閉合電鍵K，電路