中考物理总复习专题四动态电路和电路故障分析PPT课件

如图1所示，不管是开关开闭还是滑片移动，其实质都是为了改变电路的总电阻，从而引起电路中电流的变化，无论串、并联电路，部分电阻增大，总电阻随之增大，而电源电压不变，总电流与总电阻成反比。电路故障一般分为短路和断路，分析识别电路故障时，一定要根据电路中出现的各种反常现象，如灯泡不亮，电流表、电压表示数反常等，分析发生的各种可能原因，再根据题中给出的其他条件和现象、测试结果等进行综合分析，确定故障。,1,-,【例1】如图2所示，电源电压不变，R1、R2、R3为定值电阻，开关S1、S2都闭合时，电流表A与电压表V1、V2均有示数，断开开关S2，则()A电流表A示数变大，电压表V1示数变大B电流表A示数变小，电压表V2示数变小C电压表V1示数与电流表A示数的比值变大D电压表V2示数与电流表A示数的比值变大,类型一开关引起电路变化,判断动态电路电表示数变化问题的基本策略：首先识别电路的连接情况是属于串联电路还是并联电路。然后找出电路中有几个仪表(电流表或电压表)，并分别判断它们各测哪部分电路的电流(或电压)。根据,【方法点拨】,D,2,-,欧姆定律写出电流表(或电压表)所测电流(或电压)的计算表达式。根据题目所给物理情境，用电流(或电压)的计算表达式判断电流表(或电压表)示数的大小变化。开关S1、S2都闭合时，I，U1U2IR2；开关S1闭合、S2断开时，I，U1IR2，U2I(R1R2)；根据上述分析可知，S2断开前、后：II，U1U1，U2U2，即电流表A示数变小，电压表V1示数变小，电压表V2示数变大，故A、B错误；S2断开前、后，电压表V1示数与电流表A示数的比值都等于R2的阻值，因此其比值不变，故C错误；S2断开前，电压表V2示数与电流表A示数的比值等于R2的阻值，S2断开后，电压表V2示数与电流表A示数的比值等于R1、R2的电阻之和，因此其比值变大，故D正确。,3,-,类型二滑动变阻器引起电路变化,【例2】2015临沂如图3所示的电路中，电源电压为6V保持不变，定值电阻的阻值为10，滑动变阻器的最大阻值为20。当开关闭合，滑片由b端向a端移动的过程中，以下说法正确的是()A电压表的示数减小B电压表示数与电流表示数的比值不变C当滑片移到中点时，电压表示数为2VD当滑片移到a端时，电流表示数为0.2A,B,4,-,当开关闭合，滑片由b端向a端移动的过程中，接入电路中的电阻减小，电路中的总电阻减小，电路中的电流增大，由UIR可知，电压表的示数增大，故A错误；因电压表示数与电流表示数的比值等于定值电阻的阻值，故B正确；当滑片移到中点时，电路中的电流：=0.3A，则电压表的示数：URIR0.3A10,【思路点拨】,3V，故C错误；当滑片移到a端时，电路为定值电阻的简单电路，电流表的示数：I0.6A，故D错误。,串联电路动态分析步骤：(1)首先根据滑动变阻器滑片移动情况，判断电路中电阻的变化；(2)根据电阻变化及欧姆定律I判断电路中电流的变化；(3)根据UIR判断固定部分(即阻值不变部分)电压变化；(4)根据UU1U2判断滑动变阻器两端电压的变化。,【方法点拨】,5,-,【例3】如图4所示的电路中，闭合开关，发现灯泡L不亮，电流表无示数，电压表示数较大。若电路中只有一处故障，则故障原因可能是()AL短路BL断路CR短路DR断路,类型三电路故障类型一断路,B,6,-,(1)串联电路断路：一处断路全电路断路，所有的用电器都不能工作，电路电流为零，断路处和电源两端有电压，其余用电器两端电压为零。(2)并联电路断路：一条支路断路不影响其他支路，即断路的支路用电器不能工作，其他支路用电器正常工作，电流大小不变，总电流变小。本题属于串联电路断路。根据电路图可知，R与L串联，电压表测量L两端电压，电流表测量电路中的电流；当闭合开关后，灯泡不亮，并且电流表无示数，说明电路发生了断路，而电压表有示数，说明电压表能与电源相通，故灯泡L断路。,【规律点拨】,7,-,类型四电路故障类型二短路,【例4】2016成都某实验小组用两个相同的小灯泡连接了如图所示的串联电路，当开关闭合后发现，甲、乙两灯都不亮，为了找到故障原因。小张用一根导线来检查。当导线与AB两点连接时，甲灯不亮乙灯亮；当导线与BC两点连接时，两灯都不亮。由此推测故障是()AAB两点间存在短路BAB两点间存在断路CBC两点间存在短路DBC两点间存在断路,B,8,-,【例4】2016成都某实验小组用两个相同的小灯泡连接了如图所示的串联电路，当开关闭合后发现，甲、乙两灯都不亮，为了找到故障原因。小张用一根导线来检查。当导线与AB两点连接时，甲灯不亮乙灯亮；当导线与BC两点连接时，两灯都不亮。由此推测故障是()AAB两点间存在短路BAB两点间存在断路CBC两点间存在短路DBC两点间存在断路,B,闭合开关时两灯均不亮，说明电路中某处断路或两灯均短路；用导线先并联在AB两端时，发现甲不亮，乙亮，说明电路通路，两灯泡不可能都短路，乙不可能断路；当导线并联在BC两端时，灯均不亮，说明断路位置在AB两点间，故选B。,9,-,专项练习,1.2015福州如图所示，电源电压不变，闭合开关S，当滑动变阻器滑片P向右移动时()A电流表A1示数变小，电压表V示数变小B电流表A2示数变大，电压表V示数变大C电压表V示数与电流表A1示数比值不变D电压表V示数与电流表A2示数比值不变,C,10,-,由图知，滑动变阻器R2与定值电阻R1并联，电流表A1测量电阻R1的电流，电流表A2测量电路总电流，电压表测电源的电压；当滑动变阻器滑片P向右移动时，其连入电路电阻变大，但电压表的示数不变；由于定值电阻的阻值和两端电压不变，所以电流表A1的示数不变，A错误；滑片向右移动，变阻器接入电路的阻值变大，这条支路的电流变小，通过定值电阻的电流不变，则通过干路的电流变小，B错误；电压表V与电流表A1示数的比值是定值电阻的阻值，C正确；电压表的示数不变，A2的示数变小，所以电压表与A2示数的比值变大，D错误。,11,-,2.2015广安如图所示电路，电源电压恒为3V，电路中各元件连接正确且均完好，导线连接牢固且电流表、电压表接入量程合理，R1、R2为定值电阻，则下列说法正确的是()A当S1、S2都断开时，电压表示数为零，电流表示数为零B当S1、S2都闭合时，电压表示数为3V，电流表有示数C当S1闭合，S2断开时，电压表示数为3V，电流表有示数D当S1断开，S2闭合时，电压表示数为零，电流表示数为零,B,12,-,当S1、S2都断开时，等效电路图如图甲所示，近似等效电路图如图乙所示，电压表直接接在电源两端，电压表示数等于电源电压3V，故A错误；当S1、S2都闭合时，电阻R1被短路，只有电阻R2接入电路，电压表测电源电压，电压表示数为3V，电流表测电路电流，电流表有示数，故B正确；当S1闭合，S2断开时，两电阻串联接入电路，电压表测电阻R2两端电压，电压表示数小于电源电压3V，故C错误；当S1断开，S2闭合时，电路断路，电流表示数为零，电压表接在电源两端，电压表示数等于电源电压3V，故D错误。,13,-,B,3.2016遵义如图所示为小明连接的电路，他检查导线连接无误后，闭合开关S，发现两灯均不发光，于是他用一根导线分别连接到ab、bc、cd和ac两点，灯L1、L2均不发光，再用导线连接到bd两点时，灯L1发光，L2不发光，由此判定电路的故障是()A灯L1与开关S均断路B灯L2与开关S均断路C灯L1与开关S均短路D灯L2与开关S均短路,14,-,D,4.在如图所示电路中，电源两端电压保持不变，闭合开关S后，电路正常工作，过了一会儿灯L突然变亮，两表示数都变大，则该电路出现的故障可能是()A灯L短路B灯L断路C电阻R断路D电阻R短路,15,-,B,5.某实验小组连接了如图所示的串联电路，电源电压为3V恒定不变。连接好电路，闭合开关后两灯都不亮，他们用电压表先后测得UabUbcUcd0，Uad3V。为进一步确认电路故障，他们先用导线将a、b连接起来，先后测得UbcUcd0；再用导线将b、c连接起来，先后测得Uab0，Ucd近似等于3V；最后用导线将c、d连接起来，先后测得Uab0，Ubc近似等于3V。则故障原因可能是()A灯L1和灯L2都发生了断路B灯L2和开关S都发生了断路C灯L1和开关S都发生了断路D灯L1、灯L2和开关S都发生了断路,16,-,由题意可知，闭合开关后两灯都不亮，并且UabUbcUcd0，Uad3V，说明电源有电压，则电路其他部分出现断路；用导线将b、c连接起来，先后测得Uab0，Ucd近似等于3V，说明电压表并联在cd之间时，与电源两极相连，因此cd间存在断路；用导线将c、d连接起来，先后测得Uab0，Ubc近似等于3V，说明电压表并联在bc之间时，与电源两极相连，因此bc间也存在断路；综合上述分析可得，灯L2和开关S都发生了断路。,17,-,D,6.2015内江如图所示的电路中，R1是定值电阻，R2是滑动变阻器。闭合开关S，电压表V1的示数U1与电流表A1的示数的比值为n1，电压表V2的示数U2与电流表A2的示数的比值为n2且U1U2；当滑片P向左移动后，电压表V1示数的变化量U1和电流表A1示数的变化量I1的比值的绝对值为n3，电压表V2示数的变化量U2和电流表A2示数的变化量I2的比值的绝对值为n4。若不计电表的电阻对电路的影响且电源电压恒定，那么，下列判断中正确的是()An1n2BU1U2CI1I2Dn3n4,18,-,电压表V1的示数U1与电流表A1的示数的比值为n1，电压表V2的示数U2与电流表A2的示数的比值为n2，U1U2，所以n1n2，故A错误；当滑动变阻器滑片向左移动