考点2.2电路的动态与故障分析考点2.2.1电路的动态分析1.闭合电路动态分析的常用两种方法(1)程序法:基本思路是“部分→整体→部分”,即:(2)结论法——“串反并同”“串反”是指某一电阻增大时,与它串联或间接串联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将减小;某一电阻减小时,与它串联或间接串联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将增大.“并同”是指某一电阻增大时,与它并联或间接并联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将增大;某一电阻减小时,与它并联或间接并联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将减小.2.两种欧姆定律中电压变化的研究(1)对线性电阻来说,由部分电路欧姆定律可知,R=,理论上来说,利用伏安法测量,可由两组测量数据(I1,U1),(I2,U2)求得.U1=I1R,U2=I2R,则ΔU=U2-U1=I2R-I1R=ΔIR,即R=,以上证明已表明是对线性电阻,对变化的电阻可以用状态参量R=表述,但不能表示变化的电阻.(2)由闭合电路欧姆定律可得U=E-Ir,其中斜率为r=,如图随着外电阻R的变化,电流I也随着改变,ΔU为路端电压的变化也是外电阻R两端电压的变化、ΔI为干路电流的变化也是通过外电阻R的电流的变化,看似外电阻R变化无法确定如何变化,但却根据闭合电路欧姆定律判断r=是不变的.1.如图所示的电路中,电源电动势为E,内阻为r,如果将滑动变阻器的滑片向b端滑动,则灯泡L、电表A(均未超过限度)会发生何种变化(D)A.灯泡L变亮,电流表A示数变小B.灯泡L变亮,电流表A示数变大C.灯泡L变暗,电流表A示数变小D.灯泡L变暗,电流表A示数变大2.如图所示的电路,闭合开关S后,a、b、c三盏灯均能发光,电源电动势E恒定且内阻r不可忽略.现将变阻器R的滑片稍向上滑动一些,三盏灯亮度变化的情况是(B)A.a灯变亮,b灯和c灯变暗B.a灯和c灯变亮,b灯变暗C.a灯和c灯变暗,b灯变亮D.a灯和b灯变暗,c灯变亮3.如图所示电路,电源内阻不可忽略.开关S闭合后,在变阻器R0的滑动端向下滑动的过程中( A )A.电压表与电流表的示数都减小B.电压表与电流表的示数都增大C.电压表的示数增大,电流表的示数减小D.电压表的示数减小,电流表的示数增大4.在如图所示电路中,当滑动变阻器R3的滑片P向b端移动时( B )A.电压表示数变大,电流表示数变小B.电压表示数变小,电流表示数变大C.电压表示数变大,电流表示数变大D.电压表示数变小,电流表示数变小5.如图所示电池电动势为E,内阻为r.当可变电阻的滑片P向b点移动时,电压表的读数U1与电压表的读数U2的变化情况是( A )A.U1变大,U2变小B.U1变大,U2变大C.U1变小,U2变小D.U1变小,U2变大6.为了儿童安全,布绒玩具必须检测其中是否存在金属断针,可以先将玩具放置在强磁场中,若其中有断针,则断针被磁化,用磁报警装置可以检测到断针的存在.如图所示是磁报警装置中的一部分电路示意图,其中RB是磁敏传感器,它的电阻随断针的出现而减小,a、b接报警器,当传感器RB所在处出现断针时,电流表的电流I,a、b两端的电压U将( C )A.I变大,U变大B.I变小,U变小C.I变大,U变小D.I变小,U变大7.(多选)如图所示电路中,电源内阻不能忽略.闭合S后,调节R的阻值,使电压表示数增大ΔU,在这一过程中,有( AC )A.通过R1的电流增大B.R2两端电压减小ΔUC.通过R2的电流减小量小于D.路端电压增大量为ΔU8.如图所示电路中,R0为定值电阻,当滑片P向右移动过程中,下列判断正确的是( D )A.电压表V1、电流表A的读数都增大B.电压表V1与电流表A读数的比值保持不变C.电压表V2与电流表A读数的比值变大D.电压表V1、电流表A读数变化量的比值保持不变9.(多选)如图,电路中定值电阻阻值R大于电源内阻阻值r.将滑动变阻器滑片向下滑动,理想电压表V1、V2、V3示数变化量的绝对值分别为ΔU1、ΔU2、ΔU3,理想电流表示数变化量的绝对值为ΔI,则( ACD )A.A的示数增大B.U2的示数增大C.ΔU3与ΔI的比值大于rD.ΔU1大于ΔU210.如图所示电路中,R1、R2为定值电阻,电源的内电阻为r.闭合开关S,电压表显示有读数,调节可变电阻R的阻值,电压表示数增大量为ΔU.对此过程,下列判断正确的是( BD )A.可变电阻R阻值增大,流过它的电流增大B.电阻R2两端的电压减小,减小量小于ΔUC.通过电阻R2的电流减小,减小量等于D.路端电压一定增大,增大量小于ΔU11.(多选)如图所示的电路中,电源内阻一定,电压表和电流表均为理想电表。现使滑动变阻器R滑片向左滑动一小段距离,测得电压表V1的示数变化大小为ΔU1,电压表V2的示数变化大小为ΔU2,电流表A的示数变化大小为ΔI,对于此过程下列说法正确的是( ABD )A.通过电阻R1的电流变化量大小等于B.R0两端的电压的变化量大小等于ΔU2-ΔU1C.路端电压的增加量等于ΔU2D.为一定值12.如图所示电路中,A、B两灯均正常发光,R为一滑动变阻器,P为滑动片,若将滑动片向下滑动,则( D )A.A灯变亮B.B灯变亮C.总电流变小D.R1上消耗功率变大13.如图所示的电路中,电源的电动势E和内电阻r恒定不变,电灯L恰能正常发光,如果变阻器的滑片向b端滑动,则( A )A.电灯L更亮,电流表的示数减小B.定值电阻R2消耗的功率增大C.电灯L变暗,电源的总功率减小D.电灯L变暗,电流表的示数增大14.压敏电阻的阻值R随所受压力的增大而减小,某兴趣小组利用压敏电阻设计了判断电梯运动状态的装置,其装置示意图如图甲所示。将压敏电阻平放在电梯内,受压面朝上,在上面放一物体A,电梯静止时电压表示数为U0,电梯在某次运动过程中,电压表的示数变化情况如图乙所示,下列判断正确的是( D )A.乙图表示电梯可能匀速下降B.乙图表示电梯可能匀减速下降C.乙图表示电梯可能变减速上升D.乙图表示电梯可能变减速下降15.压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小,右位同学利用压敏电阻设计了判断小车运动状态的装置,其工作原理如图6(a)所示,将压敏电阻和一块挡板固定在绝缘小车上,中间放置一个绝缘重球。小车向右做直线运动过程中,电流表示数如图6(b)所示,下列判断正确的是(D)A.从t1到t2时间内,小车做匀速直线运动B.从t1到t2时间内,小车做匀加速直线运动C.从t2到t3时间内,小车做匀速直线运动D.从t2到t3时间内,小车做匀加速直线运动考点2.2.2闭合电路故障分析电路故障一般都含有两方面内容:一是故障的性质,即短路还是断路;二是故障的位置,即故障发生在哪个元件上.所以一个电路中的故障,要从这两个方面分析.只有确定了电路故障的性质和故障发生的位置,才能完整地确定出电路的故障.1.根据串、并联电路的特点判断:电路故障的判断问题可以考查学生对电路的组成(结构)、特点等知识的理解程度.因此,把握电路的结构、特点是解决这类问题的前提.2.用电压表判断电路故障的方法(1)电压表有示数的原因:电压表两接线柱间含电源部分的电路为通路,同时与电压表并联的部分电路没有短路现象发生时,电压表有示数.(2)电压表无示数的原因:①电压表两接线柱间含电源部分的电路为断(开)路.②电压表两接线柱间含电源部分虽然为通路,但与电压表并联的部分电路出现了短路现象.1.如图所示的电路,灯泡L1与L2完全相同,开关S闭合后,电压表、的示数都等于电源电压,两个灯泡都不发光.如果故障只有一个,则可能是( D )A.L1短路B.L1断路C.L2短路D.L2断路2.(多选)在如图所示的电路中,电源两端电压恒定,由于某个电阻发生故障,电压表的读数减小而电流表的读数增大,如果两只电表都可看作理想电表,则可能是( AC )A.R1断路 B.R1短路C.R2短路D.R3短路3.如图电路中,电源电动势为6V,当开关S接通后,灯泡L1和L2都不亮,用电压表测得各部分电压是Uab=6V,Uad=0,Ucd=6V,由此可判断( C )A.L1、L2灯丝都烧断了B.L1灯丝烧断了C.L2灯丝烧断了D.变阻器R断路4.用电压表检查如图所示电路中的故障,测得Uad=5.0V,Ucd=0V,Ubc=0V,Uab=5.0V,则此故障可能是( )A.L断路B.R断路C.R′断路D.S断路5.如图所示为“热得快”热水器的电路图和示意图。现接通电源,发现该热水器没有发热,并且热水器上的指示灯也不亮。用交流电压表测得热水器A、B两端的电压为220V,指示灯两端的电压为220V。那么该热水器的故障在于( C )A.连接热水器和电源之间的导线断开B.连接电阻丝与指示灯的导线发生了短路C.电阻丝熔断,同时指示灯烧毁D.同时发生了以上各种情况6.如图所示的电路中,1、2、3、4、5、6为连接处的接点.在开关闭合后,发现小灯泡不亮.现用多用电表检查电路故障,需要检测的有:电源、开关、小灯泡、3根导线以及电路中的各连接点.(1)为了检测小灯泡以及3根导线,在连接点1、2已接好的情况下,应当选用多用电表的__________档.在连接点1、2同时断开的情况下,应当选用多用电表的________档.(2)在开关闭合情况下,若测得5、6两点间的电压接近电源的电动势,则表明________可能有故障.(3)将小灯泡拆离电路,写出用多用表检测该小灯泡是否有故障的具体步骤.【答案】(1)电压 欧姆(2)开关或连接点5、6(3)①调到欧姆档.②将红、黑表笔相接,检查欧姆档能否正常工作.③测量小灯泡的电阻,如电阻无穷大,表明小灯泡有故障