電路動(dòng)態(tài)分析與電路故障分析專

1、電路動(dòng)態(tài)分析和電路故障分析專 題 復(fù) 習(xí),作者：港西中學(xué) 湯冠兵,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,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

2、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)

3、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2 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)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

4、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?；琾右移，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

5、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，故電流較小；電鍵k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

6、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”。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

7、在圖中，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

8、、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?。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 ( )(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?！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