电路动态分析及故障分析专题训练导学案精编B4.doc

电路故障和动态电路分析专题电路动态分析题和电路故障分析题是我们物理学习过程中的一个难点，其原因是这两类题目对学生有较高的能力要求。进行电路故障分析，要以电路动态分析能力作为基础，而电路故障分析又是电路动态分析的载体，因此我们将这两类分析题整合成一个专题进行复习有利于提高复习的效率。在编排顺序中，我们以电路动态分析作为主线，而将电路故障作为电路动态变化的一个原因。电路动态分析一、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R2R总IA表。R1不变IR1U1V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：R2U2U1V表。） 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。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3如右图，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。二、电键的断开或闭合引起电路中电学物理量的变化三、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1 （2010十堰）如图所示的电路中，电源的电压恒定不变，当开关S闭合后，滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中 【 】 A电流表示数变大，灯变暗 B电流表示数变小，灯变亮 C电压表示数不变，灯变暗 D电压表示数不变，灯变亮2（2010烟台）在图所示的电路中，当开关闭合后，滑动变阻器滑片P向右移动时，对电表读数的变化，分析正确的是【 】A电流表A、电压表V1示数都减小，电压表V2示数增大 B电流表A、电压表V1示数都变大，电压表V2示数变小C电流表A的示数减小，两电压表示数不变 D三个电表的示数都不变3（2010梅州）如图所示的电路中，电源电压恒定不变，当开关S闭合时【 】A电压表示数变小，电流表示数变小，灯变暗B电压表示数变大，电流表示数变大，灯变亮C电压表示数不变，电流表示数不变，灯的亮度不变 D电压表示数不变，电流表示数变小，灯变暗S 1题图 2题图 3题图 4题图4 （2010邵阳）如图所示，电源电压保持不变，开关S闭合后，当滑动变阻器的滑片P向右滑动时，下列说法正确的是【 】A电压表V示数变大 B电流表A1示数变大C电流表A2示数不变 D电流表A2示数变小R1R2VAS1S25（2010莱芜）如图所示的电路中，R1、R2均为定值电阻，电源电压不变，闭合开关S1、S2，两电表均有示数。若断开开关S2，则【 】A电流表的示数变大，电压表的示数变小B电流表的示数变小，电压表的示数变大C电流表和电压表的示数都变小D电流表和电压表的示数都变大 6 （2010厦门）酒精测试仪可检测驾驶员是否酒后驾车，如图是它的原理图。图中酒精气体传感器的电阻的倒数与酒精气体的浓度成正比，如果测试到的酒精气体浓度越大，那么【 】VSR0酒精气体传感器A传感器的电阻越大 B通过传感器的电流越小C传感器两端的电压越小 D电压表的示数越大电路故障分析：1简单故障：（1）电源发热必然发生电源短路。（2）串联电路中若某部分用电器不能工作，那么这部分必然发生了短路。（3）并联电路中的故障大多直接利用并联电路特点就可分析得出。SL2L1V1V2ALV1V2R2 检测其它电路故障方法：一将完好的用电器与被测电路并联。（针对串联电路中的断路故障）（1）用电器正常工作。说明：被测电路上发生断路。（2）用电器不能工作。说明：被测电路上发生断路。二用导线与被测电路并联。（针对串联电路）（1）被测电路正常工作。说明：被测电路上发生断路。（2）被测电路不能工作。说明：被测电路上发生断路。三利用电流表1对于电路中原有的电流表示数变化情况分析。（1）示数增大。说明：电路（或支路）中部分用电器被短路。（所有用电器都被短路，则电流表烧毁）（2）示数减小为零。说明：电路（或支路）中发生断路。电流表坏了。（3）示数不变。说明：除电流表所在支路以外的其它支路上发生断路。2将电流表与被测电路并联分析。（针对串联电路）（1）有示数。说明：被测电路上发生断路。（2）无示数。说明：被测电路上发生断路。四利用电压表 1对于电路中原有的电压表示数变化情况分析。 （1）示数增大。说明： 未与电压表并联的用电器被短路。 （2）示数减小为零。说明：与电压表并联的被测电路上发生短路。 电压表与电源正负极间发生断路。电压表坏了。 （3）示数不变。说明：除电压表所在支路以外的其它支路上发生断路。2将电压表与被测电路并联分析。（1）有示数。说明：电压表与电源正负极间是通路的。（2）无示数。说明： 与电压表并联的被测电路上发生短路。 电压表与电源正负极间发生断路。1 （2010贵港）小李同学在探究“串联电路中的电流”的实验时，用如图所示的电路图连接电路。当她把开关S闭合后，发现电灯不亮，电流表指针不动，这时用电压表测得E、D两点间和E、C两点间的电压均为零，而A、E间和B、E间以及A、C间的电压均不为零，这说明【 】A灯泡L2的灯丝断了或灯座接触不良 B开关的触片或接线柱接触不良C电流表的接线柱接触不良 D灯泡L1的灯丝断了或灯座接触不良2（2010西宁）在如图所示的电路中，电源电压不变。闭合开关S后，灯L1、L2都发光，一段时间后，其中一盏灯突然变亮，而电压表V1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短路 B灯Ll断路 C灯L2断路 D灯L2短路3（2010上海）如图所示的电路，电源电压保持不变，开关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或灯L有一个出现了故障，则可能是【 】A电流表A示数为零，电路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1题图 2题图 3题图 4题图4（2010南京）如图所示电路，电源电压不变，闭合开关S，灯L1和L2均发光一段时间后，一盏灯突然熄灭，而电流表和电压表的示数都不变，出现这一现象的原因可能是【 】A. 灯L1断路 B灯L2断路 C灯L1短路 D灯L2短路5（2010扬州）在如图所示的电路中，当闭合开关S后，发现两灯都不亮，电流表的指针几乎指在零刻度线，电压表指针则有明显偏转，该电路中的故障可能是【 】A灯泡L2短路 B灯泡L2断路 C灯泡L1断路 D两个灯泡都断路6（2010巴中）如图所示的电路中，闭合开关后两灯均不亮，电流表的指针几乎不动，而电压表的指针有明显的偏转，该电路的故障可能是【 】AL1的灯丝断了 BL2的灯丝断了 CL1和L2的灯丝断了 D电流表坏了7（2010连云港）如图所示，当开关闭合后，两只灯泡都发光，两表均有示数。过一段时间后，发现两只灯泡均熄灭，电压表示数增大，电流表示数变为零。造成这种情况的原因可能是【 】 灯1短路灯2短路 灯1断路 灯2断路8（2010荆州）在如图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合电键S后，电路正常工作。过一会儿，灯L熄灭，两个电表中只有一个电表的示数变小，则下列判断中正确的是【 】A可能性是灯L断路B可能性是电阻R断路 C一定是灯L短路 D一定是电阻R短路ASL2L1VASL2L1V 5题图 6题图 7题图 8题图VASLR9（2010安徽）在如图所示的电路中，电源电压不变，闭合开关，电