人教版 初三 物理 中考物理复习专题 电路动态分析学案设计带答案.docx
《人教版 初三 物理 中考物理复习专题 电路动态分析学案设计带答案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《人教版 初三 物理 中考物理复习专题 电路动态分析学案设计带答案.docx（18页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
人教版初三物理中考物理复习专题电路动态分析学案设计带答案
初中物理电路动态分析专题
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向右移动时，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右移→R2↑→R总↑→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↓。
）
根据串联电路的特点，滑动变阻器R2两端的电压U2将变大。
推论：
如果滑动变阻器R2足够大，当滑片P向右一直滑动时，电阻将不断增大，那么U2 将不断增大，U1将不断减小，I将不断减小。
假设R2无限大，这时U2 将增大到电源电压，U1将变为0，I也将变为0，这时的电路就相当于断路。
这就是用电压表来判断电路断路和短路的道理。
【变式训练1】如图2所示，闭合形状S后，使滑动变阻器的滑片P向左滑动，则（ ）
A．电流表的示数变大，电压表的示数变大，灯变暗
B．电流表的示数变小，电压表的示数变大，灯变亮
C．电流表的示数变大，电压表的示数变小，灯变亮
D．电流表的示数变小，电压表的示数变小，灯变暗
考答案：
C
【例2】如图3，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2】如图4，当滑片P向左移动时，A表和V表将如何变化。
参考答案：
A表变大 V表不变
【例3】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．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RL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=ULI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3】在如图6所示电路中，当闭合开关后，滑动变阻器的滑动片P向右移动时（ ）
A．电压表示数变大，灯变暗B．电压表示数变小，灯变亮
C．电流表示数变小，灯变亮D．电流表示数不变，灯变暗
参考答案：
C
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7，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4】如图8，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：
A1 表变小 A2表变小 V表不变
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9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5】在如图10所示的电路中，当开关K断开时，电阻R1与R2是_______联的。
开关K闭合时，电压表的示数将________（选填“变小”、“不变”或“变大”）。
参考答案：
串联 变小
2．并联电路中电键的断开或闭合引起的变化
【例6】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”。
【变式训练6】在图12所示的电路中，R1的阻值为10Ω，只闭合开关S1时电流表的示数为0.3A，再闭合开关S2后，电流表的示数为0.45A，则R2的阻值为 Ω
参考答案：
20
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13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7】在如图14所示的电路中，电源电压等于6伏，合上开关后电压表示数为6伏。
经分析得出，电路中可能发生的情况是：
____________。
参考答案：
R断路或L短路
【例8】在如图15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：
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；小灯L2断路，会导致电流表示数变0；小灯L1短路，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8】在图16所示的电路中,电源电压不变。
闭合开关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
参考答案：
C
方法总结：
一动态电路分析方法：
（1）确定电路的联接方式：
电压表相当于断开的电路，电流表相当于导线。
（2）确定各表测量对象：
电压表只抱一个，电流表和谁串联。
（3）电阻的变化情况：
变阻器滑片的移动以及断开（或闭合）电键，注意局部短路的情况。
（4）各表的变化情况：
在并联中，
电压表示数不变，测定值电阻的电流表示数不变；
测滑动变阻器的电流表与电阻变化相反；
测干路中的电流表与测滑动变阻器的电流表变化情况相同。
在串联电路中，
电流表与电阻的变化相反，
测定值电阻的电压表与电流表变化相同，
测滑动变阻器的电压表与电阻变化相同。
记忆方法：
动态电路判断前，先看电路串并联，电流表来似导线，电压表来似断电；
串联电阻在上升，电流示数减小中，定值电压也减小，滑动电压在上升；
并联电阻在增大，电压示数不变化，滑动电流在减小，干路电流跟着跑，定值电流不变化，反向思考靠大家
二．定量计算：
1.常考由滑动变阻器引起的电流表、电压表示数变化的范围；解答时采用极端值法----即：
找出滑动变阻器阻值最大和最小时电流表和电压表的示数，以确定电表范围。
2.多开关的不同状态引起的电路变化，主要表现为电路连接方式的改变，从而导致电表示数变化，这类题的解答关键在于用电器连接方式、电表测量范围的判断；通常会有两到三种状态：
简单电路、串联或者并联，判断清楚后，每种状态相当于一个简单的电路计算题。
1.电路简化
这是电路分析中的一个非常重要的步骤，只有把比较复杂的电路简化才能进行电路的分析。
对于电路的简化概括为一下几种方法：
⑴对于电路中存在的电流表，由于其电阻极小，因此可以用导线将其取代；
⑵对于电路中存在的电压表，由于其电阻极大，因此可以看作断路而直接将电压表去掉；
⑶对于电路中存在的短路、断路的这部分电路，由于实际没有电流通过，因此也可以直接将该部分电路去掉；
⑷对于电路出现的导线端点可以不经电源、用电器、等任意移动；
⑸对于电路中出现的滑动变阻器，可以看作是有两个定值电阻组成的电路。
经过以上几种电路简化后，电路就会变得比较简单，容易识别出是并联还是串联，明确各用电器的关系，接下去进行第二个步骤是电表的对应。
2.电表对应
经过电路简化后，电路中基本只出现电源、用电器，电路显得比较简单，把刚才去掉的电表复原上去，。
3.电路判断
根据题目要求对简化后、电表复原后的电路，结合串并联电路的知识、综合题意进行判断，比如电表的测量分析、电路连接的分析、电路故障的分析、动态电路各电表的示数变化情况等。
【即学即练】
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“）
分析：
先看好开关断开和闭合是分别是什么电路，最好画出等效电路，然后根据欧姆定律判断.
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”）
分析：
明确开关断开和闭合时是什么样的电路.电流表、电压表分别测的是哪部分的电流和电压。
根据欧姆定律或并联电路的特点判断电流表和电压表示数变化情况.
针对练习：
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、串联电路中滑动变阻器的滑片的位置的变化引起电流表、电压表的变化。
例3.如图11所示.
（1）滑片向左移动时，电流表A的示数如何变化？
电压表V1的示数如何变化？
电压表V2的示数如何变化？
（2）向右移动时三表分别如何变化？
（3）根据电表示数分别求出：
电源电压U0=伏：
电阻R1=欧；电阻R2为0～欧.
分析：
先确定电路，再看电阻的变化，再根据欧姆定律判断电流的变化，最后根据欧姆定律的变形公式判断电压的变化.
针对练习：
如图12所示，当滑动变阻器的滑片向右移动时，电流表的示数 ，电压表的示数.（选填“变大”、“变小”或“不变”）
2、并联电路中滑动变阻器的滑片P的位置变化引起电流表电压表示数的变化.
例4.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”）
分析：
先确定电路，然后看准每个电表分别测的谁的电压和电流值，再根据欧姆定律判断变化，欧姆定律无法判断的再用电路的电流、电压、和电阻的关系判断。
针对练习：
如图14所示，当滑动变阻器的滑片向左移动时，电流表A1将；A2将；电压表的示数将.（填“变大”、“变小”或“不变”）
图15-35
例5如图15-35所示的电路，电源电压为12V不变，R1=8Ω，R2是最大阻值为60Ω的变阻器。
求电压表和电流表的变化范围。
例6.如图9所示的电路中，电源电压恒定，R1=8Ω，R2=12Ω。
（1）S1、S2都断开时，电流表的示数为0.3A，求电源电压。
（2）S1、S2都闭合时，电流表的示数为0.75A，求R3的阻值。
●课堂练习
1.
在图4所示的电路中，闭合开关S，当滑片向右移动时，电压表和电流表示数的变化情况是（）
A.电压表和电流表均变大
B.电压表和电流表均变小
C.电压表变大，电流表变小
D.电压表变小，电流表变大
2如图2所示的电路中,电源电压不变,开关闭合后,若滑动变阻器的滑片P向右端移动,则（）
A.电压表的示数和电流表的示数都增大
B.电压表的示数和电流表的示数都减小
C.电流表的示数减小,电压表的示数增大
D.电流表的示数增大,电压表的示数减小
3．如图15-40所示的电路，滑动变阻器的滑片P向右移动时，各电表示数变化情况是（）。
A．V1增大，V2减小，A减小
B．V1增大，V2减小，A增大
C．V1减小，V2增大，A增大
D．V1减小，V2增大A减小
4．如图15-38所示的电路，当滑动变阻器的滑片向右移动时，电流表、电压表的示数变化情况分别是（）。
A．变大，变大B．变小，变小
C．变小，不变D．变大，不变
5．下列各图15-33中，滑动变阻器滑片P移动时，电压表、电流表的示数各怎样变化：
若滑片P向右移动：
若滑片P向左移动：
若滑片P向右移动：
电流表示数；电流表示数；电流表示数；
电压表示数；电压表示数；电压表示数；
6．如图15-31所示当滑动变阻器的滑片自左向右移动的过程中，电路的总电阻、电流表示数和电压表示数的变化情况分别是（）。
A．变小、变大、不变B．不变、变大、变小
C．变大、变小、变小D．变大、变大、变大
注：
串联电路中电压表示数的变化还可根据分压规律去判断：
阻值变大的电阻其两端电压也随之变大。
7.如图所示的电路中，闭合开关后，若R1的滑片向右移动的过程中，电流表A（）、电流表A1（）、电流表A2（），电压表v（）（填“不变”“变大”或“变小”）
注：
并联电路中，电压表的示数通常不变，各支路互相独立，互不影响。
8.如图6所示的电路中开关均闭合时，灯L正常发光；若电源电压不变，当开关S2断开后，则（）
A.灯L变亮，电流表示数增大
B.灯L变亮，电流表示数减小
C.灯L的亮度不变，电流表示数增大
D.灯L的亮度不变，电流表示数减小
9.如图15-48所示的电路，当开关S断开时，电流表的示数是1A，开关闭合时，电流表的示数将（）。
A．不变B．增加到2A
C．减少到1/2AD．增加到4A
解答要点：
按要求闭合或者断开开关，分清两种状态，分别根据电路规律和欧姆定律去判断，列出电表示数表达式，然后对比两种状态下的对应量，得出结论。
10．如下左图所示的电路中有一根导线尚未连接，请以笔画线代替导线补上。
补上后要求：
闭合电键S，当滑动变阻器的滑片P向左移动时，电流表的示数减小。
11．如上右图所示的电路中，有一根导线尚未连接，请用笔线代替导线补上。
补上后要求：
闭合电键S后，当滑动变阻器的滑片自中点向左移动时，电流表的示数不变且不为零。
●课后作业
1．在如图所示电路中，电源电压保持不变。
当电键S由断开到闭合时，电流表的示数将，电压表与电流表示数的比值将。
2．如上中图所示的电路中，电流电压不变，闭合电键，当滑动变阻器的滑片向右移动时，电流表A的示数，电压表V1的示数，电压表V2的示数。
（均选填“变大”、“变小”、“不变”）。
3．如上右图所示电路中，当电键S由断开到闭合时，电流表的示数将。
4．在下左图所示的电路中，闭合电键后，滑动变阻器的滑片向左移动时，电流表的示数将。
5．在下中图所示电路中，当电键S断开时，电阻R1和电阻R2是联连接的。
电键S闭合时，电压表的示数将。
A
R1
R2
V
R1
R2S
V1
V2
6．在上右图所示的电路中，电源电压不变。
当电键S由断开到闭合时，电压表V1的示数将，电压表V2的示数将。
7．如下左图所示电路中，电源电压不变，闭合电键S后，移动滑动变阻器滑片P的过程中，电压表示数变化范围为12~18伏，电流表示数的变化范围为0.4~0.6安，那么滑动变阻器的最大阻值是。
18．如下中图所示电路中，闭合电键S后，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，电流表A的示数将。
P
SR
V
A
8．如上右图，闭合电键S，当滑动变阻器的滑片P在某两点之间来回滑动时，电流表的示数范围是1.0~2.0安,电压表的示数范围是7.2~2.4伏,则电源电压为伏.
10．如图15-36所示的电路，电源电压为12V且保持不变。
R1=10Ω，R2是0～50Ω的变阻器。
求当变阻器滑片移动时，电流表、电压表的示数变化范围。
11.如图15-51，当S闭合时，电流表的示数1.5A，电压表的示数为9V。
（1）求电源电压和R1的阻值；
（2）当S断开时，电压表的示数为6V，电流表的示数为1A，R2的阻值是多大？
一、方法介绍：
1.电路简化
升级会员 