111动态电路及故障分析.ppt

课题 电路动态分析和电路故障分析 欧姆定律 解读中考 电路动态分析和电路故障题是近几年中考的一个热点 它既是实验教学常见难点 也是同学们学习的弱点 能考查学生多方面的电学知识 学生在对电路动态和电路故障进行分析时 往往感到无从下手 究其原因主要有三方面 一是没有掌握对此类题的分析方法 二是没有搞清楚电路故障都有哪些情况 三是不知道电路出现断路或短路后将会产生哪些现象 一 复习目标 1 会分析滑动变阻器的滑片P的位置的变化引起电路中电学物理量的变化 2 会分析开关的断开或闭合引起电路中电学物理量的变化 3 会判断两种基本的电路故障 断路和短路 动态电路部分 第1课时 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 是典型的伏安法测电阻的实验电路图 当滑片P向左移动时 请你判断A表和V表的变化 例1 如图 是典型的伏安法测电阻的实验电路图 当滑片P向左移动时 请你判断A表和V表的变化 分析 先确定电路 R1与R2串联电路 再看电阻的变化 R2 还是R2 最后根据欧姆定律的变形公式判断电压 U IR 的变化 然后看准每个电表分别测的谁的电压或电流值 再根据欧姆定律判断电流 I U R 的变化 例1 如图 是典型的伏安法测电阻的实验电路图 当滑片P向左移动时 请你判断A表和V表的变化 P左移 R2 R I A表 R1不变 IR1 U1 V表 1 如图 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 针对练习一 2 在如图所示电路中 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 针对练习一 分析 将电流表等效为一根导线 将电压表简化成断开的电键或干脆拿掉 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 因此总电阻变大 电流变小 所以电流表示数变小 小灯泡的发光将变暗 本题正确答案为D 2 在如图所示电路中 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 针对练习一 D 3 在如图所示电路中 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 针对练习一 A 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2 如图 当滑片P向右移动时 A1表 A2表和V表将如何变化 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 例2 如图 当滑片P向右移动时 A1表 A2表和V表将如何变化 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 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 滑片P右移 R2变大 两端电压不变 故支路电流变小 干路中电流也随之变小 所以A2示数会变小 二 开关的断开或闭合引起电路中电学物理量的变化 1 串联电路中开关的断开或闭合引起的变化 例3 在如图所示的电路中 将开关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 例3 在如图所示的电路中 将开关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 在开关闭合前 两个电阻组成串联电路 电压表测量R1两端的电压 开关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 在开关闭合前 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 开关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 变大 变大 例4 在图中 灯泡L1和灯泡L2是 联连接的 当开关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 2 并联电路中开关的断开或闭合引起的变化 例4 在图中 灯泡L1和灯泡L2是 联连接的 当开关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 所以开关断开时 电流表的示数从有读数变到0 应该选填示数 减小 电压表是测量电源电压 而且不受电键控制 所以示数 不变 1 在图中 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A1的示数将 电流表A2的示数将 选填 增大 不变 或 减小 针对练习四 并 不变 增大 减小 1 在如图所示的电路中 当开关K断开时 电阻R1与R2是 联连接的 开关K闭合时 电压表的示数将 选填 变小 不变 或 变大 针对练习三 串 变小 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 整体短路 电流从电源正极出来不经用电器直接到电源负极 2 部分短路 电路中的一部分 电流不流经用电器直接经导线 短路可能烧坏电源或用电器 1 短路的判断 整体短路 灯不亮 损坏电流表和电源 部分短路 右灯不亮 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5 在图中 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 1 在如图所示的电路中 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 针对练习五 2 在如图所示的电路中 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 这是一个并联电路 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 且导致两灯都不亮 小灯L2断路 会导致电流表示数变0 小灯L1短路 也会导致两灯都不亮 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 针对练习五 3 在图所示的电路中 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 分析 属于电路故障分析题 段时间后 其中的一盏灯突然变亮 排除了电路出现断路的情况 那么 故障现象只有发生短路了 电压表V2的示数变大 是小灯变亮的原因 一定是小灯L2突然变亮 电压表Vl的示数变小说明小灯L1发生了短路 本题正确答案为B 针对练习五 例6 在图所示