2013中考动态电路及电路故障分析

动态电路及电路故障分析专题 一 复习目标 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 二 知识储备 二 知识储备 1 串联电路是分压电路 在串联电路中 电阻越大的 分的电压越 多或少 并联电路 是分流电路 在并联电路中 电阻越大的分的电流越 多或少 2 在串联电路中 当只有其中一个电阻的阻值变大时 它的总电阻将变 大或小 在并 联电路中 当只有其中一个电阻的阻值变大时 它的总电阻将变 大或小 3 有公式 I U R 得 当电压不变时 电阻越大 电流就越 大或小 有公式 U IR 得 通 过电阻的电流越大 它两端的电压也越 大或小 4 是断路 短路 5 电流表的特点是电阻很 大或小 通常相当于 电压表的特点是电阻很 大或小 通常相当于 三 典型例题三 典型例题 动态电路部分动态电路部分 第一种类型 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 一 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 例一 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 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 1 如图 2 当滑片 P 向左移动时 A 表和 V 表将如何变化 2 如图 3 当滑片 P 向左移动时 A 表和 V 表将如何变化 3 3 在如图 4 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 灯变亮 D 电压表示数不变 灯变暗 4 在如图 5 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 图 1 图 2 图 3 图 4 图 5 图 8 二 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 例二 如图 6 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 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 针对练习针对练习 5 如图 7 当滑片 P 向右移动时 A1表 A2表和 V 表将如何变化 第二种类型 开关的断开或闭合引起电路中电学物理量的变化 三 串联电路中开关的断开或闭合引起的变化 例三 例三 在如图 8 所示的电路中 将开关 K 闭合 则电流表的示数将 电压表的示数将 均填 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 针对练习针对练习 6 在如图 9 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 二 并联电路中开关的断开或闭合引起的变化 例四 例四 在图 10 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 针对练习针对练习 7 在图 11 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 图 7 图 6 图 9 图 10 图 11 电路故障部分判断电路故障部分判断 一 断路的判断一 断路的判断 1 如果电路中用电器不工作 常是灯不亮 且电路中无电流 则电路断路 2 具体到那一部分断路 有两种判断方式 把电压表分别和各处并联 则有示数且比较大 常表述为等于电源电压 处断路 电源除 外 把电流表分别与各部分并联 如其他部分能正常工作 则当时与电流表并联的部分断开了 例五 例五 在图 15 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 二 短路的判断二 短路的判断 1 串联电路或者串联部分中一部分用电器不能正常工作 其他部分用电器能正常工作 则不 能正常工作的部分短路 2 把电压表分别和各部分并联 导线部分的电压为零表示导线正常 如某一用电器两端的电 压为零 则此用电器短路 例六例六 在图 12 中 当开关 K 闭合后 两只小灯泡发光 电压表示数为 4V 过了 2min 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 小灯泡 L2短路 3 小灯泡 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 小灯泡 L2短路 小灯泡 L1断 路 针对练习针对练习 8 8 在如图 13 所示的电路中 电源电压等于 6V 合上开关后 电压表示数为 6V 经分析得出 电路中可能发生 的情况是 9 9 在如图 14 所示的电路中 电源电压不变 闭合开关 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 1010 在图 16 所示的电路中 电源电压不变 闭合开关 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 图 13 图 12 图 15 图 16 图 14 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 四 检测练习 1 图 17 中 A B C D 是滑动变阻器的四个接线柱 若将 A C 分别 与图中电路的导线头 M N 相连接 闭合开关后 当滑动片 P 向右移动时 电流表的示数将 填 变大 不变 或 变小 若将 D 与 N 相连接 接线柱 与 M 相连接 则闭合开关后 滑动片 P 向左移动 时 电压表的示数增大 2 在如图 18 所示的电路图中 当开关 K 闭合时 A 整个电路发生短路 B 电流表示数变小 C 电流表示数不变化 D 电流表示数变大 3 在图 19 所示的电路中 当开关 K 闭合时 灯 L1 L2均不亮 某同学 用一根导线去查找电路的故障 他将导线先并接在灯 L1两端时发现 灯 L2亮 灯 L1不亮 然后并接在灯 L2两端时发现两灯均不亮 由此 可以判断 A 灯 L1断路 B 灯 L1短路 C 灯 L2断路 D 灯 L2短路 4 如图 20 所示 电阻 R1的阻值为 20 欧 R2为 40 欧 当开关 K 断 开时 电流表 A 的示数为 0 1A 则电源电压为 V 若开关 K 闭合时 电流表 A 的示数为 A 5 在图 21 所示的电路中 电源电压为 6V 当开关 K 闭合时 只有一只 灯泡发光 且电压表 V 的示数为 6V 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 6 如图 22 所示 当滑片 P 向右移动时 A 电流表 A 示数不变 电压表 V 示数不变 B 电流表 A 示数不变 电压表 V 示数变大 C 电流表 A 示数变小 电压表 V 示数变大 D 电流表 A 示数变小 电压表 V 示数不变 7 如图 23 所示 闭合开关 K 当滑动变阻器的滑片 P 向右移动时 电流表 A 的示数将 选填 变小 不变 或 变大 8 如图 24 所示电路中 电源电压保持不变 R 为定值电阻 当开关闭合时 标有 6V 3W 图 17 图 19 图 18 图 20 图 21 图 22 图 23 图 24 的小灯泡 L 刚好正常发光 若保持 R 不变 将 L 换成另一只标有 6V 2W 的小灯泡 闭合 开关后 小灯泡消耗的实际功率为 A 大于 2W B 等于 2W C 小于 2W D 无法确定 9 小明按如图甲所示的电路进行实验 当开关闭合后 V 和 V2的指针位置完全一样 如图 乙所示 造成这一现象的原因是 可能 开路 可能 短路 可能 V 和 V2所选量程不相同 1短路 可能 V 和 V2所选量程不相同 电路各处完好 10 如图4是小文同学研究串联电路中电流 电压 特点的实物连接图 当开关闭合时 灯L1亮 灯L2 不亮 电流表和电压表均有读数 则故障原因可 能是 A L1断路 B L1短路 C L2断路 D L2短路 11 如图所示 将两只额定电压相同的灯泡L1 L2串联在电路中 闭合开关S后 发现L1亮 L2 不亮 对此有下列几种猜想 其中可能的是 L2灯丝断了 灯座未短路 灯泡L2的电阻太小 灯泡L2两端电压较大 通过灯泡L1 L2电流不等 灯泡L2的灯座被短路 灯泡L1 L2的额定功率不同 A B C D 12 在生活中不难发现 晚上 7 9 点 使用用电器增多 家中的电灯要暗些 到了夜间 11 点 以后 使用的用电器减少 电灯又会变得亮一些 现有电池组一个 用来表示家用电器的小 灯泡两只 用来表示输电线的电阻的 1 电阻一个 开关 1 只 导线若干 设计一个能够模 拟上述变化过程的电路 要求画出电路图 并说明上述过程 V2 V1 L2L1 S 图甲 0 510 15 V 0 12 3 图乙 图 4 L 1 2L L1 L2 S 电路故障专题训练电路故障专题训练 1 如图 当开关 S 闭合时 灯 L1 L2均不亮 某同学用一根导线去检查故障 他将 导线先并接在灯 L1两端时 发现灯 L2亮 灯 L1两端时 然后并接在灯 L2两端时 发现两灯均不亮 由此判断 A 灯 L1 开路 B 灯 L1 短路 C 灯 L2 开路 D 灯 L2 短路 2 如图 电源电压不变 闭合电键 S 灯 L1 L2都发光 一段时间后 其中一灯 突然熄灭 而电流表 电压表的示数不变 则产生这一现象的原因是 A 灯 L1 短路 B 灯 L2 短路 C 灯 L1 开路 D 灯 L2开路 3 同学做电学实验 电路如图所示 开关闭合后 小灯泡发光 两电表均有示数 在实验过程中 突然电灯熄灭 电压表示数增大 电流表示数几乎为零 请判断 出现该现象的原因可能是 A 灯泡被短路B 开关被断开 C 灯丝被烧断D 滑动变阻器被烧断 4 图所示的电路中电源电压为 3V 当闭合 S 后 发现其中一只灯亮 另一只灯不 亮 用电压表分别测得 AB 间的电压为 0V BC 间的电压为 3V 造成这种现象的 原因是 如发现 L1 L2 均不亮 用电压表测得 AB 间的电压为 0V B C 间的电压为 3V 造成这种现象的原因是 5 如图所示 某同学在闭合开关 S 后发现电路不能正常工作 已知电路每次只有 一个故障 则下列情况中电路故障可能是 1 电流表示数为 0 电压表示数为电源电压 则故障原因为 2 电流表 电压表的示数均为 0 则故障原因是 3 电流表示数正常 电压表示数为 0 只有一只灯亮 则故障原因是 6 江苏宿迁 如图是某同学做实验时的电路图 闭合开关 S 后 发现灯泡 L1 L2 均不亮 电流表示数为零 电压表示数等于电源电压 则该电路中的故障是 A 电源正极与 a 之间断路 B a L1 b 之间断路 C b L2 c 之间断路 D c 与电源负极之间断路 7 黑龙江 小明在做电学实验时 按右下图连接一个电路 电源电压不变 闭合 开关后 灯 1 2都发光 一段时间后 其中一盏灯突然熄灭 而电流表 电压表 的示数都不变 产生这一现象的原因是 A 灯 1短路 B 灯 2短路 C 灯 1断路 D 灯 2断路 8 太原 在如图所示的电路中 电源电压恒定 电阻 R1 R2 当闭合开关时 若发现 两个电流示数相等 且均在正常值范围内 则出现的故障是 A R1短路 B R1开路C R2短路D R2开路 9 05 南京市 如图所示电路 两盏相同的电灯在闭合开关后都能发光 过了一会儿 两盏电灯突然同时都不亮了 且电压表和电流表的示数均变为零 如果电路只有一处故 障 则故障可能是 L1L2 S A V L1 L2 S A 电灯 L1断路 B 电灯 L2断路 C 电灯 L1短路 D 电灯 L2短路 10 学实验中遇到断路时 常常用电压表来检测 某同学连接如图所示的电路 电 键闭合后 电灯不亮 安培表无指示 这时用伏特表测得 a B 两点间和 B c 两点 间的电压均为零 而 a D 间和 B D 间的电压均不为零 这说明 A 电源接线柱接触不良 B 开关的触片或接线柱接触不良 C 安培表接线柱接触不良 D 灯泡灯丝断了或灯座接触不良 11 如图为两个灯泡组成的串联电路 电源电压为 6 伏特 闭合开关 S 后两灯均不 发光 用一只理想电压表测量电路中 ab 间电压为 0 bc 间电压为 6 伏特 则电路 中的故障可能为 A L1短路且 L2断路 B L1和 L2均断路 C L1断路且 L2短路 D 只有 L2 断路 12 在图 a 所示电路中 当闭合开关后 两个电压表指针 偏转均为图 b 所示 则电阻 R1和 R2两端的电压分别为 A 4 8V 1 2V B 6V 1 2V C 1 2V 6V D 1 2V 4 8V 13 2008 乐山 如图是小明同学研究串联电路中电流 电压特点的实物连接图 当开关闭合时 灯 L1不亮 灯 L2亮 电流表的指针明显偏转 电压表示数为电源 电压 则故障原因可能是 A L1灯丝断了 B L1灯座两接线柱直接接通了 C L2灯丝断了 D L2灯座两接线柱直接接通了 14 2008 威海 在如图 3 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 度线不动 电压表指针则有明显偏转 该电路中的故障可能是 灯泡 L2 短路 灯泡 L2 断路 灯泡 L1 断路 两个灯泡都断路 15 2008 潍坊 小明同学做实验时 连成了如图所示的电路 闭合开关后 发现灯 泡 L1和灯泡 L2都不亮 电压表有示数 产生这一现象的原因可能是 A L1断路 L2断路 B L1断路 L2短路 C L1短路 L2断路 D L1短路 L2短路 16 2008 上海 如图 闭合电键 S 灯 L 亮 一段时间后灯 L 熄灭 若电路中只有 一处故障 且只发生在灯 L 或 R 上 现用一只规格相同且完好的灯 L 替换灯 L 正确的判断是 A 若灯 L 亮 则灯 L 一定断路 B 若灯 L 亮 则灯 L 一定短路 C 若灯 L 不亮 则电阻 R 一定断路 D 若灯 L 不亮 则电阻 R 一定短路 17 2008 连云港 如图所示 当开关 S 闭合后 两只灯泡均发光 两表均有示数 过一段时间后 发现电压表示数变为 0 电流表示数增大 经检查除小灯泡外 其 余器材的连接良好 造成这种情况的原因可能是 A 灯 L1断路 B 灯 L2短路 C 灯 L1短路 D 灯 L1 L2均断路 18 2008 桂林 如图 9 所示 闭合开关 S 时 小电灯 L1 L2都不亮 用一段导线 V L1 L2 S A 0 51 0 1 5 V 0 12 3 V2 V1 L2L1 S 图甲 图乙 图 3 的两端接触 a b 两点时 两灯都不亮 接触 b c 两点时 两灯也不亮 接触 c d 两点时 两灯都亮 对 此 下列判断中正确的是 A 灯L1 断路 B 灯L2断路 C 开关S断路 D 灯L2短路 19 某同学用电流表测串联电路的电流时 闭合开关后 发现电流表指针来回摆动 灯泡时亮时暗 则可能 发生的故障原因是 A 导线开路 B 开关断开 C 灯泡与灯座接触不良 D 电流表损坏 20 如图所示电路中 当开关 S 闭合后 灯泡 L1 L2均不发光 这时 用电压表测 得 B C 两点间的电压 UBC 0 C D 两点间的电压 UCD 4 5V A D 两点间电压 UAD 4 5V 由此可判断 A L1短路 B L2短路 C L1断路 D L2断路 21 小明按如图 3 甲所示的电路进行实验 当开关闭合后 电压表 V 和 V2的指针位置完全一样 如图 3 乙所示 造 成这一现象的原因是 A 可能 开路 B 可能 短路 C 可能 V 和 V2所选量程不相同 1短路 D 可能 V 和 V2所选量程不相同 电路各处完好 22 如图所示 R 为定值电阻 电源电压不变 当滑动变阻器 R 的滑片向右滑动时 电压表 V1测的是 的电压 其示数将 电压表 V2测的是 的电压 其示数将 电流表 A 的示数 填 变大 不变 或 变小 23 如图所示的电路中 电源电压 U 6v 不变 灯泡电阻 R 10 殴不变 滑动变阻 哭器的最大阻值为 20 殴 当开关 S 闭合时 滑动变阻器的滑片 P在最下端时 则电流表的示数为 电压表示数为 当滑片 P在最下端时 则电流 表的示数为 电压表示数为 当开关 S 断开时电流表示数为 电压表示数为 24 2008 苏州 为研究灯泡的发光情况 小明设计了如图所示的电路进行实验 电 路中两个灯泡规格相同 额定电压均为 1 5V 电源电压恒为 3V 实验时 当开关 闭合后 两灯泡发光 一段时间后 两灯泡突然熄灭 但电压表仍有示数 经检查 除灯泡外 其余器材的连接良好 请简述造成这种情况的可能原因 写出两种 并在每种原因中说明两灯的具体情况 原因一 原因二 25 如图 2 所示的甲 乙两个电路中 开关闭合后 电线 燃烧起来 甲产生的原因是 乙产生的原因是 26 宜昌市 如图 3 是小明同学探究小灯泡电阻时连接的实验电路 选用的小灯泡上标有 2 5V 字样 8 分 1 闭合开关前 发现电路中有两个元件连接错误 请指出 在错的 连线上打 2 实验时 先将电压表的读数调节到 V 再逐渐 电压 图 3 填升高或降低 测出灯泡在不同亮度时的电阻 通过分析计算结果 发现每次测量的电阻都不同 这是 因为灯丝的亮度不同时 灯丝的 也不同 动态电路电表变化专练动态电路电表变化专练 1 图所示电路中 当开关 S 闭合 甲 乙两表是电压表时 示数之比 U甲 U乙 3 2 当开关 S 断开 甲 乙两表都是电流表时 则两表的示数之比 I 甲 I 乙为 A 2 1 B 3 1 C 2 3 D 1 3 2 如图 14 所示 电源电压保持不变 闭合开关 后 当滑动变阻器的滑片 P 向上移动 时 下列判断正确的是 A 三只电表的示数都变大 B 三只电表的示数都变小 C 电表 A1的示数变小 电表 V A2的示数都不变 D 电表 A1 A2的示数都变小 电表 V 的示数不变 3 如图 11 所示的电路中 R 为定值电阻 R1为滑动变阻器 当变阻器的滑片 P 由 中点 c 向 b 端滑动时 电流表和电压表的示数变化情况是 A 电压表的示数变大 电流表的示数变小 B 电压表的示数不变 电流表的示数变大 C 电压表的与电流表的比值将变小 D 电压表的示数不变 电流表的示数变小 4 在图 5 所示的电路中 滑动变阻器的滑片 P 向右移动时 A 电流表的示数变大 电压表的示数变大 B 电流表的示数变小 电压表的示数变小 C 电流表的示数变大 电压表的示数变小 D 电流表的示数不变 电压表的示数变大 5 如图所示 电源电压保持不变 开关S闭合后 当滑动变阻器R 的滑片P向左移 动时 电流表和电压表示数的变化情况是 A 电流表的示数变小 电压表的示数变大 B 电流表的示数变小 电压表的示数变小 C 电流表的示数变大 电压表的示数变大 D 电流表的示数变大 电压表的示数变小 6 如图所示的电路中 电源电压不变 R为定值电阻 当开关S闭合后 滑片P从右端 向左端移动的过程中 下列说法正确的是 A 电流表示数逐渐变小 B 电压表示数不变 C 电压表示效变大 D 电压表示数变小 7 如图7所示 当滑片向左移动时 则 A 电流表示数变大 电压表示数变小 B 电流表示数变大 电压表示数变大 C 电流表示数变小 电压表示数变小 D 电流表示数变小 电压表示数变大 8 如图所示 电源电压保持不变 闭合开关S 在滑动变阻器的滑片由中点向右移动的 过程中 下列说法错误的是 A 灯池L的亮度不变 B 电流表A1示数变大 C 电流表A2示数变小 D 电压表V示不变9 9 如图4所示