初中物理電路動態(tài)與電路故障分析試題及解析

1、1串通電路中滑動變阻器的滑片P的位置的變化引起的變化【例1】如圖1，是典型的伏安法測電阻的實驗電路圖,當滑片P向右挪動時，請你判斷A表和V表的變化。分析:本題中，為了分析表達的簡潔，我們商定一套符號:“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右移R2R總IA表。R1不變IR1U1V表.（判斷V表的變化還可以夠依據(jù)串通電路的分壓原理來分析：R2U2U1V表。）依據(jù)串通電路的特色，滑動變阻器R2兩端的電壓U2將變大。推論：假如滑動變阻器R2足夠大,當滑片P向右向來滑動時，電阻將不停增大,那么U2將不停增大,U1將不停減小，I將不停減小。假設R2無窮大，

2、這時U2將增大到電源電壓，U1將變?yōu)?，I也將變?yōu)?,這時的電路就相當于斷路。這就是用電壓表來判斷電路斷路和短路的道理。【變式訓練1】如圖2所示，閉合形狀S后，使滑動變阻器的滑片P向左滑動，則()A電流表的示數(shù)變大，電壓表的示數(shù)變大，燈變暗B電流表的示數(shù)變小，電壓表的示數(shù)變大,燈變亮C電流表的示數(shù)變大，電壓表的示數(shù)變小，燈變亮D電流表的示數(shù)變小,電壓表的示數(shù)變小,燈變暗參照答案：C【例2】如圖3,當滑片P向左挪動時，A表和V表將如何變化。分析：第一要確立電路的種類,此電路屬于串通電路呢還是并聯(lián)電路.我們可以將電流表簡化成導線，將電壓表簡化成斷開的電鍵或干脆拿掉.此時可以簡單地看出,這是一個串通

3、電路。并且發(fā)現(xiàn)滑動變阻器的滑片已經(jīng)懸空,滑動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，是丈量R1和R2部分電阻之和的電壓，當滑片P向左挪動時,被跨接在電壓表內的電阻跟著變小，依據(jù)分壓原理：V表示數(shù)減小。【變式訓練2】如圖4,當滑片P向左挪動時,A表和V表將如何變化。參照答案:A表變大V表不變【例3】在如圖5所示電路中，當閉合電鍵后，滑動變阻器的滑動片P向右挪動時（）P=ULIA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:將電流表等效為一根導線,可以看到電壓表直接丈量電源電壓，所以當滑動變阻器的滑動片P向右挪動時，電壓表的示

4、數(shù)將不會變化；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，小燈的電阻因為溫度的變化引起的變化常常忽視不計），所以總電阻變大，電流變小，所以電流表示數(shù)變小。從串通電路的分壓角度分析,小燈兩端的電壓也將變小，小燈的功率也將變小,所以小燈的發(fā)光將變暗。本題正確答案為D?！咀兪接柧?】在如圖6所示電路中，當閉合開關后,滑動變阻器的滑動片P向右挪動時（）A電壓表示數(shù)變大,燈變暗B電壓表示數(shù)變小，燈變亮C電流表示數(shù)變小，燈變亮D電流表示數(shù)不變，燈變暗參照答案：C2并聯(lián)電路中滑動變阻器的滑片P的位置的變化引起的變化【例4】如圖7，當滑片P向右挪動時，A1表、A2表和V表將如何變化？分析:并

5、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.因為并聯(lián)電路各支路獨立工作，互不干擾,滑動變阻器滑片P向右挪動時，對R1這條支路沒有影響，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，干路中電流也隨之變小，所以A2示數(shù)也會變小.【變式訓練4】如圖8，當滑片P向右挪動時,A1表、A2表和V表將如何變化？參照答案：A1表變小A2表變小V表不變二、電鍵的斷開或閉合引起電路中電學物理量的變化1串通電路中電鍵的斷開或閉合引起的變化【例5】在如圖9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:在電鍵還沒有閉合

6、前,兩個電阻構成串通電路.電壓表丈量R1兩端的電壓，電鍵K閉合后，電阻R2被局部短路，電壓表變?yōu)檎闪侩娫磧啥说碾妷毫?，所以電壓表的示?shù)將變大。在電鍵還沒有閉合前,電流表丈量的是串通電路的電流值，因為此時電阻較大，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,所以電流表的示數(shù)將變大。【變式訓練5】在如圖10所示的電路中，當開關K斷開時，電阻R1與R2是_聯(lián)的。開關K閉合時，電壓表的示數(shù)將_(選填“變小”、“不變或“變大）。參照答案：串通變小2并聯(lián)電路中電鍵的斷開或閉合引起的變化【例6】在圖11中，燈泡L1和燈泡L2是_聯(lián)連接的。當電鍵K斷開時，電壓表的示數(shù)將_；電流表的示

7、數(shù)將_（選填“增大、“不變或“減小”）.分析:本題的難度第一在電路的識別，我們可以將電流表看作導線，將電壓表拿去，就簡單看出這個電路是并聯(lián)電路。電流表是串通在小燈L1的支路中的，所以電鍵閉合時,電流表的示數(shù)從0變到有讀數(shù)，應該選填“增大.電壓表是丈量電源電壓,并且不受電鍵控制，所以示數(shù)“不變”.【變式訓練6】在圖12所示的電路中，R1的阻值為10，只閉合開關S1時電流表的示數(shù)為0.3A，再閉合開關S2后，電流表的示數(shù)為0.45A，則R2的阻值為參照答案：20三、電路的故障引起電路中電學物理量的變化及故障原由分析【例7】在圖13中，當電鍵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

8、壓表示數(shù)為0，經(jīng)檢查除小燈泡外其他器械的連接優(yōu)異，請分析造成這類狀況的原由可能有：_。分析:電壓表示數(shù)為0，其原由有三：（1）電壓表沒有接好或電壓表毀壞；2）小燈L2短路;（3）小燈L1斷路.起初，電壓表有示數(shù)，說明不存在原由1的狀況.那么還有兩種狀況都是可能的.答案為：小燈L2短路；小燈L1斷路?！咀兪接柧?】在如圖14所示的電路中，電源電壓等于6伏，合上開關后電壓表示數(shù)為6伏。經(jīng)分析得出，電路中可能發(fā)生的狀況是：_。參照答案：R斷路或L短路【例8】在如圖15所示的電路中，電源電壓不變。閉合電鍵K后,燈L、L21都發(fā)光。一段時間后,此中一燈忽然熄滅，而電流表、電壓表的示數(shù)都不變，則產生這一現(xiàn)

9、象的原由可能是（）A燈L1短路B燈L2短路C燈L1斷路D燈L2斷路分析:可以采納消除法。小燈L2短路，會以致電壓表示數(shù)變小、電流表示數(shù)變大；小燈L2斷路，會以致電流表示數(shù)變0；小燈L1短路，會以致兩燈都不亮；一燈熄滅而電表示數(shù)都不變，只有小燈L1發(fā)生斷路時才有此可能。本題正確答案為C?！咀兪接柧?】在圖16所示的電路中，電源電壓不變.閉合開關K,電路正常工作。一段時間后，發(fā)現(xiàn)此中一個電壓表示數(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可能短路參照答案：C四、動向電路分析題與電路故障分析題復習策略1學會正確分析電路圖。第一要讓學生養(yǎng)成分析電路圖的習慣，不管是靜態(tài)電路還是

10、動向電路，都要修業(yè)生可以獨立分析題目給出的電路圖中，各個用電器之間是串通還是并聯(lián)。具體的方法是把電流表簡化成導線，將電壓表簡化成斷開的開關或干脆拿掉，把閉合的開關當成導線,把被局部短路的用電器拿掉，把開關斷開的支路去掉，從而簡化電路。經(jīng)過電路簡化后，電路中基本只出現(xiàn)電源、用電器，電路顯得比較簡單,把剛剛去掉的電表復原上去,明確電壓表和電流表分別丈量那個用電器的電壓和電流。2正確判斷滑動變阻器有效電阻及因為滑片的變化引起的有效電阻的變化。3純熟掌握串并聯(lián)電路中電壓、電流及電阻的規(guī)律。動向電路中涉及的用電器一定不只一個,一定會運用到串并聯(lián)電路中電壓、電流及電阻的規(guī)律，假如學生不可以純熟掌握這些規(guī)律，那么解題也就無從談起。4純熟掌握歐姆定律的運用，特別是要分析好電路中局部和整體的關系。歐姆定律是解決動向電路的金鑰匙，也是電學的基本定律。在動向電路中一般狀況下電源的電壓都是不變的,滑