文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 电路动态分析报告与电路故障分析报告专题1

电路动态分析报告与电路故障分析报告专题1

电路动态分析报告与电路故障分析报告专题1
电路动态分析报告与电路故障分析报告专题1

一、滑动变阻器的滑片P的位置的变化引起电路中电学物理量的变化

1.串联电路中滑动变阻器的滑片P的位置的变化引起的变化

[例1]如图1,是典型的伏安法测电阻的实验电路图,当滑片P向左移动时,请你判断A表和V表的变化。

分析:本题中,为了分析表达的简洁,我们约定一套符号:“→”表示引起电路变化;“↑”表示物理量增大或电表示数增大;“↓”表示物理量减小或电表示数减小。

P左移→R2↓→R↓→I↑→A表↑。

R1不变→IR1↑→U1↑→V表↑。

判断V表的变化还可以根据串联电路的分压原理来分析:R2↓→U2↓→U1↑→V表↑。

[变式训练题]参考上图,在伏安法测电阻的实验中,若由于各种原因,电压表改接在滑动变阻器的两端,当滑片P向左移动时,请判断A表和V表的变化。

图1 图

2 图3

[例2]如图2,当滑片P向左移动时,A表和V表将如何变化。

分析:首先要确定电路的类型,此电路属于串联电路呢还是并联电路。我们可以将电流表简化成导线,将电压表简化成断开的电键或干脆拿掉。此时可以容易地看出,这是一个串联电路。而且发现滑动变阻器的滑片已经悬空,滑动变阻器接成了定值电阻,所以A表示数不变。

电压表在本电路中,是测量R1和R2部分电阻之和的电压,当滑片P向左移动时,被跨接在电压表内的电阻随着变小,根据分压原理:V表示数减小。

[变式训练题]如图3,当滑片P向左移动时,A表和V表将如何变化。

[例3]在如图4所示电路中,当闭合电键后,滑动变阻器的滑动片P向右移动时()

(A)安培表示数变大,灯变暗。 (B)安培表示数变小,灯变亮。

(C)伏特表示数不变,灯变亮。 (D)伏特表示数不变,灯变暗。

分析:将电流表等效为一根导线,可以看到电压表直接测量电源电压,因此当滑动变阻器的滑动片P 向右移动时,电压表的示数将不会变化;而电阻R的阻值变大,小灯的电阻R L大小不变(注意:在初中阶段,小灯的电阻由于温度的变化引起的变化往往忽略不计),因此总电阻变大,电流变小,所以电流表示数变小。从串联电路的分压角度分析,小灯两端的电压也将变小,小灯的功率P=U L I也将变小,所以小灯的发光将变暗。本题正确答案为D。

[变式训练题]在如图5所示电路中,当闭合电键后,滑动变阻器的滑动片P向右移动时()

(A)伏特表示数变大,灯变暗。 (B)伏特表示数变小,灯变亮。

(C)安培表示数变小,灯变亮。 (D)安培表示数不变,灯变暗。

图 4 图 5 图6 图7

2.并联电路中滑动变阻器的滑片P的位置的变化引起的变化

[例4]如图6,当滑片P向右移动时,A1表、A2表和V表将如何变化

分析:并联电路各支路两端电压相等,等于电源电压,故电压表V示数不变。由于并联电路各支路独立工作,互不干扰,滑动变阻器滑片P向右移动时,对R1这条支路没有影响,所以电流表A1示数不变。滑片P右移,R2变大,两端电压不变,故电流变小,干路中电流也随之变小,所以A2示数也会变小。

[变式训练题]如图7,当滑片P向右移动时,A1表、A2表和V表将如何变化

二、电键的断开或闭合引起电路中电学物理量的变化

1.串联电路中电键的断开或闭合引起的变化

[例5]在如图8所示的电路中,将电键K闭合,则安培表的示数将______,伏特表的示数将________(均填“变大”、“变小”或“不变”)。

分析:在电键尚未闭合前,两个电阻组成串联电路。电压表测量R1两端的电压,电键K闭合后,电阻R2被局部短路,电压表变成测量电源两端的电压了,因此电压表的示数将变大。在电键尚未闭合前,电流表测量的是串联电路的电流值,由于此时电阻较大,故电流较小;电键K闭合后,电阻R2被局部短路,电路中的电阻只有R1了,因此电流表的示数将变大。

[变式训练题]在如图9所示的电路中,当电键K断开时,电阻R1与R2是________联连接的。电键K 闭合时,电压表的示数将________(选填“变小”、“不变”或“变大”)。

图8 图

9 图10

2.并联电路中电键的断开或闭合引起的变化

[例6]在图10中,灯泡L1和灯泡L2是______联连接的。当电键K断开时,电压表的示数将________;

电流表的示数将__________(选填“增大”、“不变”或“减小”)。

分析:本题的难度首先在电路的识别,我们可以将电流表看作导线,将电压表拿去,就容易看出这个电路是“并”联电路。电流表是串联在小灯L1的支路中的,所以电键闭合时,电流表的示数从0变到有读数,应该选填“增大”。电压表是测量电源电压,而且不受电键控制,所以示数“不变”。

图11 图12 图13

[变式训练题]在图11中,灯泡L1和灯泡L2是______联连接的。当电键K断开时,电压表的示数将________;电流表A1的示数将__________,电流表A2的示数将__________ (选填“增大”、“不变”或“减小”)。

三、电路的故障引起电路中电学物理量的变化及故障原因分析

[例7]在图12中,当电键 K闭合后,两只小灯泡发光,电压表示数为4伏。过了2分钟,电压表示数为0,经检查除小灯泡外其余器材的连接良好,请分析造成这种情况的原因可能有:_____________________。

分析:电压表示数为0,其原因有三:1.电压表没有接好或电压表损坏;2.小灯L2短路;3.小灯L1断路。起先,电压表有示数,说明不存在原因1的情况。那么还有两种情况都是可能的。答案为:小灯L2短路;小灯L1断路。

[变式训练题]在如图13所示的电路中,电源电压等于6伏,合上电键后电压表示数为6伏。经分析得出,电路中可能发生的情况是:______________________________。

[例8]在如图14所示的电路中,电源电压不变。闭合电键K后,灯L1、L2都发光。一段时间后,其中一灯突然熄灭,而电流表、电压表的示数都不变,则产生这一现象的原因可能是()

(A)灯L1短路。 (B)灯L2短路。 (C)灯L1断路。 (D)灯L2断路。

分析:这是一个并联电路。可以采用排除法。小灯L2短路,会导致电压表示数变小、电流表示数变大,且导致两灯都不亮;小灯L2断路,会导致电流表示数变0;小灯L1短路,也会导致两灯都不亮;一灯熄灭而电表示数都不变,只有小灯L1发生断路时才有此可能。本题正确答案为C。

[变式训练题]在图15所示的电路中,电源电压不变。闭合电键K,电路正常工作。一段时间后,发现其中一个电压表示数变大,则()

(A)灯L可能变亮。(B)灯L亮度可能不变。(C)电阻R可能断路。(D)电阻R可能短路。

图14 图

15 图16

[例9]在图16所示的电路中,电源电压不变。闭合电键K后,灯L1、L2都发光,—段时间后,其中的一盏灯突然变亮,而电压表V l的示数变小,电压表V2的示数变大,则产生这一现象的原因是 ( )

(A)灯L1断路。 (B)灯L l短路。

(C)灯L2断路。 (D)灯L2短路。

分析:属于电路故障分析题。“—段时间后,其中的一盏灯突然变亮”排除了电路出现断路的情况,那么,故障现象只有发生短路了。电压表V2的示数变大,是小灯变亮的原因,一定是小灯L2突然变亮;电压表V l的示数变小说明小灯L1发生了短路。本题正确答案为B。

专题练习

1. 图17中,A、B、C、D是滑动变阻器的四个接线柱。若将A、C分别与图中电路的导线头M、N 相连接,闭合电键后,当滑动片P向右移动时,安培表的示数将______(填“变大”、“不变”或“变小”);若将D与N相连接,接线柱______与M相连接,则闭合电键后,滑动片P向左移动时,伏特表的示数增大。

图17 图

18 图19

2. 在如图18所示的电路图中,当电键K闭合时()

(A) 整个电路发生短路。(B)电流表示数变小。

(C)电流表示数不变化。(D)电流表示数变大。

3. 在图19所示的电路中,当电键K闭合时,灯L1、L2均不亮。某同学用一根导线去查找电路的故障。他将导线先并接在灯L1两端时发现灯L2亮,灯L1不亮,然后并接在灯L2两端时发现两灯均不亮。由此可以判断 ( )

(A)灯L1断路。 (B)灯L1短路。 (C)灯L2断路。 (D)灯L2短路。

4. 如图20所示,电阻R1的阻值为20欧,R2为40欧,当电键K断开时,电流表A的示数为安,则电源电压为______伏。若电键K闭合时,电流表A的示数为______安。

图20 图21 图22

5. 在图21所示的电路中,电源电压为6伏。当电键K闭合时,只有一只灯泡发光,且电压表V 的示数为6伏。产生这一现象的原因可能是 ( )

(A)灯L1短路。 (B)灯L2短路。 (C)灯L1断路。 (D)灯L2断路。

6. 如图22所示,当滑片P向右移动时 ( )

(A)电流表A示数不变,电压表V示数不变。

(B)电流表A示数不变,电压表V示数变大。

(C)电流表A示数变小,电压表V示数变大。

(D)电流表A示数变小,电压表V示数不变。

7. 如图23所示,闭合电键K,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,电流表A的示数将________(选填“变小”、“不变”或“变大”)。

图23 图24

8. 在电路中,发生了如图24所示的现象,已知电路中只有一处故障,且除两个灯泡外其余部分均完好,现有导线、电压表、电流表,在不拆开电路的情况下,请挑选合适的器材判断电路的故障,写出两种判断方法,包括所用器材、观察到的现象和结论:___________________________________ ______________________________________________________________________________________ ___________________________。

初中物理专题复习专题[一]参考答案

1.变小;B。 2.D。 3.A。 4.6;。 5.B. 6.A。 7.不变。

8.方法一:用一根导线并联在L1两端,若L2发光,说明L1断路。

方法二:用电流表并联在L1两端,若电流表有示数且L2发光,说明L1断路。若电流表没有示数,且L2不发光,说明L2断路。

方法三:用电压表并联在L1两端,若电压表示数等于电源电压,说明L1断路。若电压表示数等于零,说明L2断路。

2009年中考电路动态分析与故障判断专题练习

一、填空题

1、在如图1所示的电路中,将电键K闭合,则安培表的示数将______,伏特表的示数将________(均填“变大”、“变小”或“不变”)。

图1 图2 图3

2、在图2中,灯泡L1和灯泡L2是______联连接的。当电键K断开时,电压表的示数将________;电流表的示数将__________(选填“增大”、“不变”或“减小”)。

3、在图3中,当电键 K闭合后,两只小灯泡发光,电压表示数为4伏。过了2分钟,电压表示数为0,经检查除小灯泡外其余器材的连接良好,请分析造成这种情况的原因可能有:_____________________。

二、选择题

4、在如图4所示电路中,当闭合电键后,滑动变阻器的滑动片P向右移动时()

(A)安培表示数变大,灯变暗。 (B)安培表示数变小,灯变亮。

(C)伏特表示数不变,灯变亮。 (D)伏特表示数不变,灯变暗。

图4 图5 图6

5、在如图5所示电路中,当闭合电键后,滑动变阻器的滑动片P向右移动时()

(A)伏特表示数变大,灯变暗。 (B)伏特表示数变小,灯变亮。

(C)安培表示数变小,灯变亮。 (D)安培表示数不变,灯变暗。

6、在如图6所示的电路中,电源电压不变。闭合电键K后,灯L1、L2都发光。一段时间后,其

中一灯突然熄灭,而电流表、电压表的示数都不变,则产生这一现象的原因可能是()

(A)灯L1短路。 (B)灯L2短路。 (C)灯L1断路。 (D)灯L2断路。

7、在图7所示的电路中,电源电压不变。闭合电键K后,灯L1、L2都发光,―段时间后,其中的一盏灯突然变亮,而电压表V l的示数变小,电压表V2的示数变大,则产生这一现象的原因是( )

(A)灯L1断路。 (B)灯L l短路。

(C)灯L2断路。 (D)灯L2短路。

图7 图8 图9 图10

三、简答题

8、如图8,是典型的伏安法测电阻的实验电路图,当滑片P向左移动时,请你判断A表和V表的变化。

9、如图9,当滑片P向左移动时,A表和V表将如何变化。

10、如图10,当滑片P向右移动时,A1表、A2表和V表将如何变化

参考答案

一、填空题

1、分析:在电键尚未闭合前,两个电阻组成串联电路。电压表测量R1两端的电压,电键K闭合后,电阻R2被局部短路,电压表变成测量电源两端的电压了,因此电压表的示数将变大。在电键尚未闭合前,电流表测量的是串联电路的电流值,由于此时电阻较大,故电流较小;电键K闭合后,电阻R2被局部短路,电路中的电阻只有R1了,因此电流表的示数将变大。

2、分析:本题的难度首先在电路的识别,我们可以将电流表看作导线,将电压表拿去,就容易看出这个电路是“并”联电路。电流表是串联在小灯L1的支路中的,所以电键闭合时,电流表的示数从0变到有读数,应该选填“增大”。电压表是测量电源电压,而且不受电键控制,所以示数“不变”。

3、分析:电压表示数为0,其原因有三:1.电压表没有接好或电压表损坏;2.小灯L2短路;3.小灯L1断路。起先,电压表有示数,说明不存在原因1的情况。那么还有两种情况都是可能的。答案为:小灯

L2短路;小灯L1断路。

二、选择题

4、分析:将电流表等效为一根导线,可以看到电压表直接测量电源电压,因此当滑动变阻器的滑动片P向右移动时,电压表的示数将不会变化;而电阻R的阻值变大,小灯的电阻R L大小不变(注意:在初中阶段,小灯的电阻由于温度的变化引起的变化往往忽略不计),因此总电阻变大,电流变小,所以电流表示数变小。从串联电路的分压角度分析,小灯两端的电压也将变小,小灯的功率P=U L I也将变小,所以小灯的发光将变暗。本题正确答案为D。

5、A

6、分析:这是一个并联电路。可以采用排除法。小灯L2短路,会导致电压表示数变小、电流表示数变大,且导致两灯都不亮;小灯L2断路,会导致电流表示数变0;小灯L1短路,也会导致两灯都不亮;一灯熄灭而电表示数都不变,只有小灯L1发生断路时才有此可能。本题正确答案为C

7、分析:属于电路故障分析题。“―段时间后,其中的一盏灯突然变亮”排除了电路出现断路的情况,那么,故障现象只有发生短路了。电压表V2的示数变大,是小灯变亮的原因,一定是小灯L2突然变亮;电压表V l的示数变小说明小灯L1发生了短路。本题正确答案为B。

三、简答题

8、分析:本题中,为了分析表达的简洁,我们约定一套符号:“→”表示引起电路变化;“↑”表示物理量增大或电表示数增大;“↓”表示物理量减小或电表示数减小。

P左移→R2↓→R↓→I↑→A表↑。

R1不变→IR1↑→U1↑→V表↑。

判断V表的变化还可以根据串联电路的分压原理来分析:R2↓→U2↓→U1↑→V表↑。

9、分析:首先要确定电路的类型,此电路属于串联电路呢还是并联电路。我们可以将电流表简化成导线,将电压表简化成断开的电键或干脆拿掉。此时可以容易地看出,这是一个串联电路。而且发现滑动变阻器的滑片已经悬空,滑动变阻器接成了定值电阻,所以A表示数不变。

电压表在本电路中,是测量R1和R2部分电阻之和的电压,当滑片P向左移动时,被跨接在电压表内的电阻随着变小,根据分压原理:V表示数减小。

10、分析:并联电路各支路两端电压相等,等于电源电压,故电压表V示数不变。由于并联电路各支路独立工作,互不干扰,滑动变阻器滑片P向右移动时,对R1这条支路没有影响,所以电流表A1示数不变。滑片P右移,R2变大,两端电压不变,故电流变小,干路中电流也随之变小,所以A2示数也会变小。

相关文档