分类例析含有电表的电路_1

分类例析含有电表的电路电路中含有电流表和电压表以后，电路变得很复杂。而有关的题目频频出现在中考及各类考试中，能综合考查学生电路知识掌握的水平。解决这类问题的关键是正确认识电表的双重作用。一是指示作用，即电表能指示出电路中的电流或电路两端的电压；二是连接作用，即电路中的电流表自身电阻很小，相当于一根导线。在分析电路时可以把电流表去掉，并用导线替代电流表；电压表电阻很大，相当于断开的开关。在分析电路时可以把电压表直接拆除。注意：千万不能把去掉电压表的地方用线连起来。分类例析如下。1判断电表的类型例 1如图 1 所示，电路连接没有错误，两灯都能发光，每只电表均有正常的示数，则下列判断正确的是（）A甲是电压表，乙是电流表B甲乙都是电流表C甲是电流表，乙是电压表D甲乙都是电压表分析：不妨采用假设的方法。假设 A 正确，则甲相当于断开的开关，乙相当于一根导线。此时灯泡 L2 和乙会被它们下面的导线短路，导致 L2 不亮，乙没有示数。假设不成立。假设 B 正确，甲乙都相当于一根导线，会引起电源短路。假设 D，会出现与 A 相似的情况。正确答案是 C，此时 L1L2 并联，甲测量流过 L2 的电流，乙测量电源电压。答案：C反思：假设也是一种重要的思维方法，在判别电表类型时很常用。2判断电路故障例 2如图 2 所示的电路中，当开关 K 闭合后，电灯L 不亮，电流表无示数。经检验，连接导线无断裂现象。用电压表检测时，发现 a、b 及 b、c 间的电压均为零，而 a、d 及 c、d 间均有电压。请找出电路发生的故障。分析：根据开关闭合后，电灯不亮，电流表无读数，说明电路中发生的是断路故障。连接导线无故障，而电压表测试 a、d 间有电压，则说明从 a点经电源到 d 点这一段电路无故障。正常情况下，开关闭合时 c、d 间电压应为零。但题目中 c、d 间有电压，说明从 c 点经开关到 d 点间这一段电路肯定存在断路故障，原因一定是开关触片或开关接线柱接触不良。答案：开关触片或开关接线柱接触不良。解疑：上述故障能造成电灯不亮，电流表无读数，许多同学能够理解。但对 c、d 间有电压难以理解。我们想象在 c、d 间接上电压表，断开开关K，由于电流表、电灯的灯丝都是导体，所以电压表的负接线柱从 c 经电灯、电流表到电源负极是连通的。另一方面电压表的正接线柱从 d 点到电源正极也是连通的。所以 c、d 间有电压。而电压表所测得的 c、d 间的电压实际上就是电源的电压。3判断电路连接情况例 3小汉观察到某一部件外壳上三个电压表的示数分别为 U1U2U3；三个电流表的示数分别为I1I2I3。打开外壳，看到它的内部电路结构如图 3 所示，小汉很快猜出了 U1U2U3 和I1I2I3 之间的关系。U1U2U3 和I1I2I3 之间的关系是怎样的呢？分析：如果能知道电阻 R1R2 的连接情况，就可以根据串联或并联电路的电流和电压的规律判断出 U1U2U3 和 I1I2I3 之间的关系。图 3电路初看比较复杂，用前面所述的方法，把电压表直接拆除后，电路变为图 4。容易看出 R1R2 是串联，因为串联电路中电流处处相等，所以I1=I2=I3。图 3 中，用导线替代电流表后，容易看出电压表 V1 测的是 R2 两端的电压；电压表 V2 测的是 R1 两端的电压；电压表 V3 测的是电路中的总电压。因为串联电路中的总电压等于各部分电路的电压之和，所以 U1+U2=U3。答案：U1+U2=U3I1=I2=I3反思：“拆除电表法”是简化电路，弄清电路连接情况的基本方法，应注意掌握。电路中含有电流表和电压表以后，电路变得很复杂。而有关的题目频频出现在中考及各类考试中，能综合考查学生电路知识掌握的水平。解决这类问题的关键是正确认识电表的双重作用。一是指示作用，即电表能指示出电路中的电流或电路两端的电压；二是连接作用，即电路中的电流表自身电阻很小，相当于一根导线。在分析电路时可以把电流表去掉，并用导线替代电流表；电压表电阻很大，相当于断开的开关。在分析电路时可以把电压表直接拆除。注意：千万不能把去掉电压表的地方用线连起来。分类例析如下。1判断电表的类型例 1如图 1 所示，电路连接没有错误，两灯都能发光，每只电表均有正常的示数，则下列判断正确的是（）A甲是电压表，乙是电流表B甲乙都是电流表C甲是电流表，乙是电压表D甲乙都是电压表分析：不妨采用假设的方法。假设 A 正确，则甲相当于断开的开关，乙相当于一根导线。此时灯泡 L2 和乙会被它们下面的导线短路，导致 L2 不亮，乙没有示数。假设不成立。假设 B 正确，甲乙都相当于一根导线，会引起电源短路。假设 D，会出现与 A 相似的情况。正确答案是 C，此时 L1L2 并联，甲测量流过 L2 的电流，乙测量电源电压。答案：C反思：假设也是一种重要的思维方法，在判别电表类型时很常用。2判断电路故障例 2如图 2 所示的电路中，当开关 K 闭合后，电灯L 不亮，电流表无示数。经检验，连接导线无断裂现象。用电压表检测时，发现 a、b 及 b、c 间的电压均为零，而 a、d 及 c、d 间均有电压。请找出电路发生的故障。分析：根据开关闭合后，电灯不亮，电流表无读数，说明电路中发生的是断路故障。连接导线无故障，而电压表测试 a、d 间有电压，则说明从 a点经电源到 d 点这一段电路无故障。正常情况下，开关闭合时 c、d 间电压应为零。但题目中 c、d 间有电压，说明从 c 点经开关到 d 点间这一段电路肯定存在断路故障，原因一定是开关触片或开关接线柱接触不良。答案：开关触片或开关接线柱接触不良。解疑：上述故障能造成电灯不亮，电流表无读数，许多同学能够理解。但对 c、d 间有电压难以理解。我们想象在 c、d 间接上电压表，断开开关K，由于电流表、电灯的灯丝都是导体，所以电压表的负接线柱从 c 经电灯、电流表到电源负极是连通的。另一方面电压表的正接线柱从 d 点到电源正极也是连通的。所以 c、d 间有电压。而电压表所测得的 c、d 间的电压实际上就是电源的电压。3判断电路连接情况例 3小汉观察到某一部件外壳上三个电压表的示数分别为 U1U2U3；三个电流表的示数分别为I1I2I3。打开外壳，看到它的内部电路结构如图 3 所示，小汉很快猜出了 U1U2U3 和I1I2I3 之间的关系。U1U2U3 和I1I2I3 之间的关系是怎样的呢？分析：如果能知道电阻 R1R2 的连接情况，就可以根据串联或并联电路的电流和电压的规律判断出 U1U2U3 和 I1I2I3 之间的关系。图 3电路初看比较复杂，用前面所述的方法，把电压表直接拆除后，电路变为图 4。容易看出 R1R2 是串联，因为串联电路中电流处处相等，所以I1=I2=I3。图 3 中，用导线替代电流表后，容易看出电压表 V1 测的是 R2 两端的电压；电压表 V2 测的是 R1 两端的电压；电压表 V3 测的是电路中的总电压。因为串联电路中的总电压等于各部分电路的电压之和，所以 U1+U2=U3。答案：U1+U2=U3I1=I2=I3反思：“拆除电表法”是简化电路，弄清电路连接情况的基本方法，应注意掌握。电路中含有电流表和电压表以后，电路变得很复杂。而有关的题目频频出现在中考及各类考试中，能综合考查学生电路知识掌握的水平。解决这类问题的关键是正确认识电表的双重作用。一是指示作用，即电表能指示出电路中的电流或电路两端的电压；二是连接作用，即电路中的电流表自身电阻很小，相当于一根导线。在分析电路时可以把电流表去掉，并用导线替代电流表；电压表电阻很大，相当于断开的开关。在分析电路时可以把电压表直接拆除。注意：千万不能把去掉电压表的地方用线连起来。分类例析如下。1判断电表的类型例 1如图 1 所示，电路连接没有错误，两灯都能发光，每只电表均有正常的示数，则下列判断正确的是（）A甲是电压表，乙是电流表B甲乙都是电流表C甲是电流表，乙是电压表D甲乙都是电压表分析：不妨采用假设的方法。假设 A 正确，则甲相当于断开的开关，乙相当于一根导线。此时灯泡 L2 和乙会被它们下面的导线短路，导致 L2 不亮，乙没有示数。假设不成立。假设 B 正确，甲乙都相当于一根导线，会引起电源短路。假设 D，会出现与 A 相似的情况。正确答案是 C，此时 L1L2 并联，甲测量流过 L2 的电流，乙测量电源电压。答案：C反思：假设也是一种重要的思维方法，在判别电表类型时很常用。2判断电路故障例 2如图 2 所示的电路中，当开关 K 闭合后，电灯L 不亮，电流表无示数。经检验，连接导线无断裂现象。用电压表检测时，发现 a、b 及 b、c 间的电压均为零，而 a、d 及 c、d 间均有电压。请找出电路发生的故障。分析：根据开关闭合后，电灯不亮，电流表无读数，说明电路中发生的是断路故障。连接导线无故障，而电压表测试 a、d 间有电压，则说明从 a点经电源到 d 点这一段电路无故障。正常情况下，开关闭合时 c、d 间电压应为零。但题目中 c、d 间有电压，说明从 c 点经开关到 d 点间这一段电路肯定存在断路故障，原因一定是开关触片或开关接线柱接触不良。答案：开关触片或开关接线柱接触不良。解疑：上述故障能造成电灯不亮，电流表无读数，许多同学能够理解。但对 c、d 间有电压难以理解。我们想象在 c、d 间接上电压表，断开开关K，由于电流表、电灯的灯丝都是导体，所以电压表的负接线柱从 c 经电灯、电流表到电源负极是连通的。另一方面电压表的正接线柱从 d 点到电源正极也是连通的。所以 c、d 间有电压。而电压表所测得的 c、d 间的电压实际上就是电源的电压。3判断电路连接情况例 3小汉观察到某一部件外壳上三个电压表的示数分别为 U1U2U3；三个电流表的示数分别为I1I2I3。打开外壳，看到它的内部电路结构如图 3 所示，小汉很快猜出了 U1U2U3 和I1I2I3 之间的关系。U1U2U3 和I1I2I3 之间的关系是怎样的呢？分析：如果能知道电阻 R1R2 的连接情况，就可以根据串联或并联电路的电流和电压的规律判断出 U1U2U3 和 I1I2I3 之间的关系。图 3电路初看比较复杂，用前面所述的方法，把电压表