动态电路故障电路Word下载.docx
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(选填“能”或“不能”)被理解为导体的电阻跟这段导体两端的电压成正比,跟导体中的电流成反比。
因为电阻是导体本身的一种性质,它的大小决定于导体的、、和,其大小跟导体的电流和电压无关。
动态电路分析
类型一:
开关的断开或闭合引起电路中电流、电压以及电阻的变化.
例1.如图7所示电路,将开关S闭合,电流表的示数将;
电压表的示数将.(选填“变大”、“变小“或”不变“)
针对练习:
如图8所示电路中,当开关S断开时,电阻R1和R2是联,开关S闭合后,电压表的示数将(选填”变大“、”变小“或”不变“).
例2.如图9所示电路中,灯泡L1和L2是联,当开关S断开时,电压表的示数将,电流表的示数将.(选填“变大”、“变小”或“不变”)
如图10所示电路,灯泡L1和L2是联,开关S断开时,电压表的示数将;
电流表的示数A1的示数将;
A的示数将(选填“变大”、“变小”或“不变”).
类型二:
滑动变阻器的P的位置的变化引起电路中电流表、电压表示数的变化.
1.串联电路
[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向右移动时,电流表的示数 ,电压表的示数.(选填“变大”、“变小”或“不变”)
[例2]如图2,当滑片P向左移动时,电流表的示数 ,电压表的示数.(选填“变大”、“变小”或“不变”)
图2图3
[变式训练题]如图3,当滑片P向左移动时,电流表的示数 ,电压表的示数.(选填“变大”、“变小”或“不变”)
[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。
图4图5
[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。
[例4]在如图所示的电路中,电源电压保持不变,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器。
闭
合电键S,移动变阻器R2的滑片P,使电压表和电流表的示数分别为6伏和0.15安。
(1)求变阻器R2连入电路的阻值;
(2)将变阻器R2的滑片P移至某一位置时,电压表和电流表的示数分别为2.0伏和0.35安,求定值电阻R1的阻值。
2、并联电路
[例5]如图13所示,当滑动变阻器的滑片向右移动时电流表A1的示数;
A2的示数;
电压表的示数。
(填“变大”、“变小”或“不变”)
如图14所示,当滑动变阻器的滑片向右移动时,电流表A1将;
A2将;
电压表的示数将.(填“变大”、“变小”或“不变”)
[例6]如图所示的电路,电源电压为6伏且保持不变,滑动变阻器R2上标有“1.5A20Ω”的字样。
滑动变阻器滑片P在最左端时,闭合电键S,通过电阻R1的电流为0.4安,求:
①电阻R1的阻值。
②通过干路中的电流。
③移动滑动变阻器滑片P,在电路安全工作的情况下,干路中电流的范围。
【巩固提高】
1.在图1所示的电路中,电源电压保持不变。
闭合电键S,当滑动变阻器R1的滑片P
向右移动时,总电路和各支路中的电流(I、I1、I2)、电压(U、U1、U2)、电阻(R、R1、R2)中大小不变的量有()
A.3个B.4个C.5个D.6个
S
R2
R1
P
图1
2.如图2所示,电源电压保持不变,表①、②、③是电流表或电压表,滑动变阻器R2的滑片P在中点,闭合电键S,三只电表均有示数。
当滑片P向左移动时,下列说法正确的是
A若电阻并联,①、③是电压表,则表②示数变小
B若电阻并联,①、③是电流表,则表②示数变大
C若电阻串联,①、③是电压表,则表②示数不变
D若电阻串联,①、③是电压表,则表②示数变大
3.在图3所示的电路中,电源电压保持不变。
当电键S由断开到闭合时,电流表A1的示数________,电压表V的示数与电流表A2示数的比值________。
(均选填“变大”、“不变”或“变小”)
图3图4图5
4.在图4所示的电路中,电源电压保持不变。
闭合电键S,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“变大”、“不变”或“变小”),电压表V1示数与电阻R1阻值的比值电压表V2示数与电阻R2连入电路阻值的比值(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
5.在图5所示的电路中,电源电压不变,断开S1、S3,闭合S2,两电表均有示数;
再断开S2,闭合S1、S3,此时两电表的示数与前者相比,电流表示数__________,电压表示数__________,电流表与电压表示数的比值__________。
(均选填“变大”、“变小”或“不变”)
6.图6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6图7
7.在如图7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
8.如图8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0.1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8图9
9.如图9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”)。
故障电路分析
一、电路故障的类型:
1、电路连接错误或元件损坏
1)(用电器烧坏、灯丝断了、接线柱生锈或接触不良等)
2)(包括电源、用电器或电表短路)
2、电源、仪表使用错误或损坏
二、电路故障的分析:
如右图所示,当电路处于下列情形时,分别闭合开关S,将两灯的发光情况、电流表及电压表的示数有、无填入下表。
电路状态
灯L1
(亮或不亮)
灯L2
电流表
(有或无示数)
电压表
(1)正常工作时
(2)灯L1短路
(3)灯L2短路
(4)灯L1断路
(5)灯L2断路
等效电路:
1、L1或L2短路时:
两灯(选填:
“都亮”、“都不亮”、“一盏灯亮一盏不亮”)
电流表(选填:
“都有示数”、“都无示数”、“有无示数与短路位置有关”)
电压表(选填:
2、L1或L2断路时:
“都有示数”、“都无示数”、“有无示数与短路位置有关”)3、
概括起来说就是:
电流表示数变大(有灯亮)情况是短路,电流表示数变小(无灯亮)的情况是断路。
一般先判断电路是短路或断路故障,再分析是哪个元件出故障。
在并联电路中一般不会出现短路,因为并联电路中,若一条支路被短路,则电源、其他支路也会短路,整个电路中的所有电器都不会工作,且电源会损坏,所以并联电路中出现的故障通常是某条支路断路。
第一种,R1断路,I1,I2,I,U;
第二种,R2断路,I1,I2,I,U;
一般电流减小或用电器不正常工作的支路就是断路的位置。
【热身练习】
1、如图1所示的电路中,电源电压保持不变,电键s闭合时,发现只有两个电表的指针发生偏转,电路中的电阻R或L有一个出现了故障,则可能的情况是()
A电流表A示数为零,电阻R短路B电流表A示数为零,灯L断路
C电压表V2示数为零,电阻R短路D电压表V2示数为零,灯L断路
图1图2图3
2、如图2所示,闭合电键S,灯L亮,一段时间后灯L熄灭,电压表示数变大。
若电路中只有一处故障,且只发生在灯L或R上。
现用一只规格相同且完好的灯L′替换灯L,若灯L′发光,则(填写故障)。
若灯L′不发光,则(填写故障)
3、在图3所示的电路中,电源电压保持不变。
由于电阻R、灯L可能出现了故障,电键S闭合前后,电流表指针所在的位置不变,下列判断中正确的是()
A.若灯L不发光,则只有电阻R短路B.若灯L不发光,则只有电阻R断路
C.若灯L发光,则只有电阻R短路D.若灯L发光,则只有电阻R断路
4、在如图4所示的电路中,电源电压保持不变。
闭合电键S,电路正常工作。
一段时间后,
三个电表中只有一个电表的示数变大。
若电路中只有一处故障,且只发生在电阻R1或R2处,则下列判断中正确的是()
A若电压表V1示数变大,则电阻R1短路。
B若电压表V1示数变大,则电阻R2短路。
C若电压表V2示数变大,则电阻R1断路。
D若电压表V2示数变大,则电阻R2断路。
5、如图5所示,当开关S闭合时,发现电流表指针偏转,电压表指针不动。
该电路的故障可能是()
A.灯L2的接线短路 B.灯L1的接线短路 C.灯L1的灯丝断了D.灯L2的灯丝断了
6、在如图6所示的电路中,闭合电键S1,同时断开电键S2,灯泡L1和L2均不亮,电压表有示数,电流表的示数为零。
此时,闭合电键S2,灯泡的亮暗和二个电表的示数没有任何变化。
电路故障可能是( )
A.L1断路B.L2断路C.L1短路D.L2短路
7、小明同学做实验时,连成了如图所示的电路。
闭合开关后,发现灯泡L1和灯泡L2都不亮,电压表有示数,产生这一现象的原因可能是()
A、L1断路,L2断路B、L1断路,L2短路
C、L1短路,L2断路D、L1短路,L2短路
8、如图是研究串联电路中电流、电压特点的实物连接图,当开关闭合时,灯L1亮,灯L2不亮,这时电流表和电压表均有读数。
则故障原因可能是()
A.L1断路B.L1短路C.L2短路D.L2断路
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1]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:
_____________________。
图12图13图14
[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2]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。
[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15图16图17
[例3]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Vl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Ll短路。
(C)灯L2断路。
(D)灯L2短路。
[例4]在图17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()
(B)灯L1短路。
(C)灯L2断路。
(D)灯L2短路。