人教版九年级物理电学部分《电流及含表电路分析》专题讲解及练习.docx
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人教版九年级物理电学部分《电流及含表电路分析》专题讲解及练习
电流与含表电路分析
模块一简单并联电路的电流分析
一、知识点
1.串联电路电流规律
串联电路中各处电流都相等.表达式I1=I2=I3.
2.并联电路电流规律
并联电路中干路的电流等于各支路的电流和.表达式:
I=I1+I2+…
二、例题精讲
【例1】★
如图所示,在探究并联电路的电流关系时,小明把阻值不等的两个灯泡接入电路中,用电流表测出通过A、B、C三点的电路分别为IA、IB、IC.关于它们之间大小关系,正确的是( )
A.IA=IB=ICB.IA=IB+ICC.IA>IB=ICD.IA<IB<IC
考点:
并联电路的电流规律.
解析:
由图可知,为并联电路,A点在干路上,B、C两点在两条支路;并联电路电流的特点是:
干路电流等于各支路电流之和,因此有IA=IB+IC;两个灯的阻值不相等,因此IB≠IC.
答案:
B
【测试题】
如图所示电路中,当开关S闭合时,下列说法正确的是( )
A.三只电流表A1、A2、A3示数相同
B.电流表A1、A3示数相同
C.电流表A2、A3示数相同,A1示数大于A2、A3的示数
D.电流表A1的示数等于A2和A3示数之和
考点:
并联电路的电流规律.
解析:
由电路图可知,两灯泡并联,电流表A1测干路电流,电流表A2、A3均测L2支路的电流;
∵串联电路中各处的电流相等,
∴电流表A2、A3示数相同,
∵并联电路中干路电流等于各支路电流之和,
∴电流表A1示数大于A2、A3的示数.
答案:
C
【例2】★
如图所示,电路中能正确测出通过灯L2的电流的是( )
A.
B.
C.
D.
考点:
电流表的使用.
解析:
A、电流表与L1串联,测L1的电流;
B、电流表在干路中,测干路中的电流,不能只读L2的电流;
C、电流表的正负极接错了;
D、电流表与L2串联,测L2的电流.
答案:
D
【测试题】
要用电流表测出通过灯泡L2的电流,如图所示电路中正确的是( )
A.
B.
C.
D.
考点:
电流表的使用.
解析:
A、电流表在干路中,测的是两个灯的总电流,不合题意;
B、两灯串联,电流表与L1和L2的是串联的,测的是L1的电流,也是L2的电流,符合题意;
C、电流表与两灯并联,电路短路,不合题意;
D、两灯并联,电流表与L1串联,电流表测的是L1电流,不合题意.
答案:
B
【例3】★★
用电流表测量通过灯L2的电流,下面四个电路中正确的是( )
A.
B.
C.
D.
考点:
电流表的使用.
解析:
A、两灯并联,电流表与L1串联,测的是L1的电流,并且正负接线柱接反了,故A不符合题意;
B、两灯并联,电流表与L2串联,测的是L2的电流,并且正负接线柱接法正确,故B符合题意;
C、两灯并联,电流表与L1串联,测的是L1的电流,故C不符合题意;
D、两灯并联,电流表在干路上了,测的是干路的电流,故D不符合题意.
答案:
B
【测试题】
如图所示的电路,要用电流表测出通过电路中的电流,其中正确的电路是( )
A.
B.
C.
D.
考点:
电流表的使用.
解析:
A、由电路图知,电流从电流表正接线柱流入,从负接线柱流出,且电流表与L1、L2串联,电流表测量串联电路中的电流,故A正确;
B、由电路图知,电流表正负接线柱连接错误,故B错误;
C、由电路图知,电流表与L2串联,但电流表的正负接线柱连接错误,故C错误;
D、根据电路图可知,电流表直接接在了电源两极上,形成了电源短路,故D错误.
答案:
A
【例4】★★
如图所示是某实验小组同学在探究“并联电路电流关系”时连接的电路,其中能正确测出通过L2灯电流的是( )
A.
B.
C.
D.
考点:
电流表的使用.
解析:
A、电流方向正确,电流表与灯泡L1串联,测量通过L1的电流.不符合题意;
B、电流方向正确,电流表与灯泡L2串联,测量通过L2的电流.符合题意;
C、电流方向正确,但电流表测量的是干路电流.不符合题意;
D、电流表与灯泡L2串联,测量通过L2的电流,但电流方向错误.不符合题意.
答案:
B
【测试题】
在如图所示电路中,能用电流表测出L1电流的是( )
A.
B.
C.
D.
考点:
电流表的使用.
解析:
电流表测量通过灯L1电流,电流表就要与灯L1串联,且电流要从电流表的正接线柱入,负接线柱出.
A、电流表与灯L1串联,且电流要从电流表的正接线柱入,负接线柱出,故A正确;
B、电流表与灯L2串联,且电流要从电流表的正接线柱入,负接线柱出,故B错误;
C、电流表与灯L1并联,故C错误;
D、电流表在干路中,测的是干路中的电流,故D正确.
答案:
A
【例5】★★
如图所示,当开关S闭合时,关于三个电流表A1、A2和A3的读数,下列说法正确的是( )
A.电流表A1的读数等于通过灯泡L1中的电流
B.电流表A2的读数等于通过灯泡L2和L3的电流之和
C.电流表A1的读数一定等于A2和A3的读数之和
D.三个电流表的读数相等
考点:
并联电路的电流规律.
解析:
AC、电流表A1测干路电流,读数等于通过灯泡L1、L2和L3的电流之和;故AC错误;
B、电流表A2测通过L2、L3的电流,故电流表A2的读数等于通过灯泡L2和L3的电流之和;故B正确
D、A3测通过L3的电流,A2测通过L2、L3的电流,A1测干路电流,因此I1>I2>I3.故D错误.
答案:
B
【测试题】
三个相同的灯泡L1、L2、L3组成如图所示的电路,电流表A1、A2、A3的示数分别为I1、I2、I3,则它们之间的关系是( )
A.I1=I2B.I2=I3C.I1=I2+I3D.I3=I1+I2
考点:
并联电路的电流规律.
解析:
由电路图看出,L2、L3串联后再和L1并联;
A1测量L1的电流,A2测量的为L2、L3的电流,A3测量干路的电流;
根据并联电路中电流的规律可知:
干路电路等于各支路电流的和,即I3=I1+I2.
答案:
D
【例6】★★
如图所示的电路中,当开关闭合时,甲电流表的示数为0.6A,乙电流表的示数为0.2A,则下列判断正确是( )
A.通过灯L1的电流为0.6AB.通过灯L1的电流为0.4A
C.通过电路总电流为0.8AD.通过灯L2的电流为0.4A
考点:
并联电路的电流规律.
解析:
∵甲电流表的示数为0.6A,乙电流表的示数为0.2A,
∴通过电路总电流为0.6A;通过灯L2的电流为0.2A,
又∵干路电流等于各支路电流之和
∴通过灯L1的电流为0.6A-0.2A=0.4A.
答案:
B
【测试题】
如图所示,三表A1、A2、A3的示数I1、I2、I3,根据电路,比较各电流表读数的大小( )
A.I1>I2>I3B.I1<I2<I3C.I1=I2=I3D.I2<I1<I3
考点:
并联电路的电流规律.
解析:
由图可见,电路为三个灯并联,A1测一个灯的电流,A2测两个灯的电流,A3测总电流,对应的电流表的示数分别是I1、I2、I3,根据并联电路电流的特点,故三个电流大小的关系是I1<I2<I3.
答案:
B
【例7】★★
家庭电路中共有5盏电灯和一台电视机在工作,一盏电灯的工作电流为0.3A,电视机的工作电流为0.5A,根据你在课堂上探究的结果,你认为通过电能表的电流为_________A.
考点:
并联电路的电流规律.
解析:
因为家庭电路中的电灯和电视机间的连接方式为并联,则在并联干路中的电流等于各支路电流之和,因此家庭电路中的总电流:
I=0.3A×5+0.5A=2A.
答案:
2
【测试题】
某家庭中正有一盏电灯和电钣锅在工作,已知通过家庭室外线的总电流为0.5A,通过电灯泡的电流为0.15A,那么通过电饭锅的电流为_______A.
考点:
并联电路的电流规律.
解析:
因为家庭电路中的电灯和电视机间的连接方式为并联,则在并联干路中的电流等于各支路电流之和,因此通过电饭锅的电流为0.5A-0.15A=0.35A
答案:
0.35
【例8】★★
将甲、乙两个导体接入同一电路中,现测得通过甲、乙的电流相等,则这两个导体在电路中的连接方式( )
A.一定串联B.一定并联C.不可能并联D.串、并联均有可能
考点:
串联电路的电流规律;并联电路的电流规律.
解析:
测得通过甲、乙的电流相等,则这两个导体在电路中的连接方式可以是串联,也可以是并联(两导体的电阻相等).
答案:
D
【测试题】
将甲、乙两个导体接入同一电路中,现测得通过甲、乙的电流不相等,则这两个导体在电路中的连接方式( )
A.一定串联B.一定并联C.不可能并联D.串、并联均有可能
考点:
串联电路的电流规律;并联电路的电流规律.
解析:
测得通过甲、乙的电流不相等,根据串联电路电流处处相等规律,这两个导体在电路中的连接方式只可能是并联.
答案:
B
【例9】★★
如图所示电路,三个相同的灯泡,当开关闭合时,电流表A1、A2、A3的读数分别为I1,I2,I3,则它三者的关系正确的是( )
A.I3=2I2B.I3=
I1C.I3=I2=I1D.I3=3I1
考点:
并联电路的电流规律.
解析:
因为三个灯相同并且并联,所以通过它们的电流相同,由分析知:
I2=2I1,I3=3I1.
答案:
D
【测试题】
如图所示的电路中,通电以后,各电流表读数之间的关系是( )
A.I1=I2+I3B.I3>I2>I1C.I1=I2=I3D.I3<I2<I1
考点:
并联电路的电流规律.
解析:
由电路图,根据并联电路的电流特点知:
I1=IL1+IL2+IL3,I2=IL2+IL3,I3=IL3,
所以I3<I2<I1.
答案:
D
【例10】★★★
在探究并联电路电流特点时,小兰连接了图甲所示的电路.当她将电流表依次接入a、b两点时,发现电流表指针偏转情况相同,如图乙所示.则电路中通过灯泡L1的电流为______A.
考点:
电流表的读数方法;并联电路的电流规律.
解析:
当将电流表接入a点时,是测量干路中的电流I;当将电流表接入b点时,是测量支路L2中的电流I2;
根据并联电路的电流规律,干路电流等于各支路电流之和;可知:
I>I2;而将电流表依次接入a、b两点时,发现电流表指针偏转情况相同,故在a点时电流表使用大量程,在b点时电流表使用小量程;故I=0.7A,I2=0.14A;故灯泡L2中的电流为I2=I-I1=0.7A-0.14A=0.56A.
答案:
0.56
【测试题】
如图所示电路中,三个电流表A1、A2、A3的示数分别为1A、1.5A和1.8A.则通过R1的电流为_______A,通过R2的电流为__________A.
考点:
并联电路的电流规律.
解析:
由图知,R1、R2、R3并联,A2测的是R2与R3电流之和为1.5A,电流表A3测的是干路电流为1.8A,
根据并联电路电流规律可知:
通过L1的电流为I1=1.8A-1.5A=0.3A,
A1测的是R1与R2电流为1A,则通过L2的电流:
I2=1A-0.3A=0.7A.
答案:
0.3;0.7.
模块二复杂并联电路的电流分析
例题精讲
【例11】★★
如图所示的电路中,两个相同的灯泡连接在电路中,开关S闭合后两灯都亮,电流表A1和A2的读数I1、I2的关系是( )
A.I1=I2;B.I1>I2;C.I1<I2;D.不能确定
考点:
并联电路的电流规律.
解析:
两灯并联,A1为干路电流,A2测一支路中的电流,由并联电路的规律可知,干路电流等于各支路电流的和.
则干路电流一定大于支路电流,即I1>I2.
答案:
B
【测试题】
如图所示,当S闭合后,电流表A1的示数为0.8A,电流表A2的示数为0.5A,则通过L1的电流为( )
A.0.5AB.0.6AC.0.3AD.1.3A
考点:
并联电路的电流规律.
解析:
如图:
L1、L2并联,A2测L2的电流,A1测干路中的电流.电流表A1的示数为0.8A,电流表A2的示数为0.5A,通过L1的电流为0.8A-0.5A=0.3A.
答案:
C
【例12】★★
在图中,A1、A2、A3三个电流表中读数最大的是( )
A.A1B.A2C.A3D.三个一样大
考点:
并联电路的电流规律.
解析:
如图,两灯并联,电流表A1测量的是通过灯L1的电流I1,电流表A2测量的是通过灯L2的电流I2,电流表A3测量的是干路电流I,
∵I=I1+I2,
∴电流表A3的示数最大.
答案:
C
【测试题】
在如图甲所示的电路中,当闭合开关后,两个电流表指针偏转均为图乙所示,则电阻R1和R2中的电流分别为( )
A.1.2A,0.22AB.0.98A,0.22AC.0.96A,0.24AD.0.24A,1.2A
考点:
电流表的读数方法;并联电路的电流规律.
解析:
由电路图可知,两电阻并联,电流表A1测干路电流,A2测R2支路的电流,
∵并联电路干路电流大于各支路电流,且两指针的位置相同,
∴A1的量程为大量程,即为0~3A,分度值为0.1A,干路电流I=1.2A,
A2的量程为小量程,即为0~0.6A,分度值为0.02A,通过R2支路的电流I2=0.24A,
∴通过R1的电流I1=I-I2=1.2A-0.24A=0.96A.
答案:
C
【例13】★★★
在如图所示的电路中,A1中的电流I1是A3中电流强度I3的1.5倍;A2中的电流强度I2=0.6A且是A1中电流强度I1的2倍,则灯泡L1中的电流是______A;灯泡L2中的电流是______A;灯泡L3中的电流是_______A.
考点:
电路的简化与计算;并联电路的电流规律.
解析:
∵电流表的内阻很小相当于导线,
∴电路简化如下图:
三盏灯的连接方式为并联,电流表A1测的是L2与L3的电流之和,电流表A2测的是L1与L2的电流之和,A2测L3的电流,
∵并联电路中干路电流等于各支路电流之和,
∴由题意可知:
A1的电流I1=I2′+I3′,
A2的电流I2=I1′+I2′,
A3的示数I3=I3′,
∵I1=1.5I3=1.5I3′,
∴I2′=0.5I3′,I3′=2I2′,
∵I2=0.6A,I1=I2′+I3′,I2=2I1,
∴I2=2(I2′+I3′)=2I2′+2I3′=2I2′+4I2′=6I2′=0.6A,
解得:
I2′=0.1A,
I3′=2I2′=2×0.1A=0.2A,
I1′=0.6A-0.1A=0.5A.
答案:
0.5;0.1;0.2.
【测试题】
如图所示电路,A1的示数为0.48A,A2的示数为0.32A,A3的示数为0.28A,则( )
A.通过L1的电流为0.12AB.通过L2的电流为0.48A
C.通过L3的电流为0.80AD.通过三个灯泡的电流之和是1.08A
考点:
并联电路的电流规律.
解析:
⑴由图知电流表A2测的是L1和L2电流,A1测的是L2和L3电流之和为0.32A,A3测的是L3电流为0.28A,
根据并联电路电流规律可知:
I1+I2=0.32A,I2+I3=048A.
解得:
通过L1的电流为0.12A,通过L2的电流为0.2A;
⑵通过三个灯泡的电流之和I1+I2+I3=0.12A+0.2A+0.28A=0.6A.
由以上计算可知,A正确,BCD错误.
答案:
A
模块三电路故障分析
例题精讲
【例14】★★
如图所示电路,电流表的量程较大,闭合开关时,发现电流表指针几乎没有偏转.某同学拿一根导线去查找电路故障,他将导线并接在bc、cd、ed两端时,电流表指针没有发生偏转;将导线并接在ab两端时,发现电流表指针发生了偏转,由此可知电路故障可能是( )
A.e点断路B.R1断路C.电流表短路D.R2断路
考点:
电流表、电压表在判断电路故障中的应用.
解析:
A、若e点断路,则用导线连接ab电流表中不会有示数,故A错误;
B、R1断路时,用导线并接在bc、cd、ed两端时,电路仍处于断路状态,故不可能有示数,而并在ab两点时,导线线ab接通则电路导通,电流表中有示数,故B正确;
C、若电流表短路,则无论怎么接,电流表都不会有示数,故C错误;
D、若R2断路,则接在bc两点时,电流表有示数,而接ab两点时,电流表无示数,故D错误.
答案:
B
【测试题】
如图所示的电路中,当开关S闭合后,两灯都不发光,某同学用一段导线去查找电路故障,他将导线并接在灯L2的两端时,发现灯Ll亮L2不亮;当把导线并在灯Ll两端时,发现两个灯都不亮,由此可知( )
A.Ll短路B.Ll断路C.L2短路D.L2断路
考点:
电路的三种状态.
解析:
⑴由图可见,灯泡L1和L2串联,闭合开关时,发现灯泡L1、L2均不亮,电流表指针几乎没有偏转,说明灯泡L1或L2断路;
⑵将导线并接在灯L2的两端时,发现灯Ll亮L2不亮,说明灯泡L1正常,灯泡L2断路.
当把导线并在灯Ll两端时,发现两个灯都不亮,进一步验证灯泡L2断路.
答案:
D
【例15】★★★
如图所示,在三个电阻R1、R2和R3中只有一个电阻断路,一个电阻短路.现用一只标有“220V”字样的较大功率的灯泡对该电路进行检测,当它接在下表所列的某两点时,灯泡的亮暗情况如表所示,则( )
灯并接处
a、d
a、b
b、c
c、d
a、c
灯发光情况
正常发光
不发光
比正常发光暗
不发光
比正常发光暗
A.电阻R1断路,电阻R2短路B.电阻R1短路,电阻R3短路
C.电阻R1断路,电阻R2断路D.电阻R1短路,电阻R3断路
考点:
家庭电路的故障分析.
解析:
当把“检测灯”并接在a、d处,灯正常发光,说明灯直接接在电源上,ad之间有开路现象;
当把“检测灯”并接在a、b处,灯不发光,说明电阻R1短路或ab之外有开路;
当把“检测灯”并接在b、c处,灯比正常发光暗,说明该灯与其它用电器串联接入电路,所分电压低于220V,这两点之间有开路,即电阻R3断路,其它是连通的,R1或R2至少有一个是正常的;
当把“检测灯”并接在c、d处,灯不发光,说明电阻R2短路或cd之外有开路;
当把“检测灯”并接在a、c处,灯比正常发光暗,说明该灯与其它用电器串联接入电路,所分电压低于220V,这两点之间有开路,R2是正常的;
由上面的分析可知:
电阻R1短路,电阻R3断路.
答案:
D
【测试题】
如图所示,三个电阻串联后接在电压为12V的电路中,现知道在三个电阻R1、R2和R3中只有一个电阻断路,一个电阻短路.现用一只标有“12V”(注:
12V表示小灯泡在达到此电压时正常发光)字样的灯泡对该电路进行检测,当它接在下表所列的某两点时,灯泡的亮暗情况如表所示,则下列判断正确的是( )
灯并接处
a、d
a、b
b、c
c、d
a、c
灯发光情况
正常发光
不发光
比正常发光暗
不发光
正常发光
A.电阻R1断路,电阻R2短路B.电阻R1短路,电阻R3断路
C.电阻R2短路,电阻R3断路D.电阻R3短路,电阻R2断路
考点:
欧姆定律的应用;电流表、电压表在判断电路故障中的应用.
解析:
接a、d时,能正常发光,说明电源正常;
接a、b时,不发光,说明bcd断路;
接b、c时,比正常发光暗,说明R1、R2能接到电源上,并联的R2断路;
接a、c时,正常发光,说明灯泡两端的电压与电源的电压相等,所以串联的电阻R3短路.
答案:
D