1专题七动态电路及电路故障分析一、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、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。二、典型例题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)、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62(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(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、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(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、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(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8图9图10图113电路故障部分一、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:①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);②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、、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、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(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)、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。图12图15图14图134(10)、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。图16图17图19图18图20图21图2257.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”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2WB、等于2WC、小于2WD、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,V1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()A.可能L1开路B.可能L2短路C.可能V1和V2所选量程不相同,L1短路D.可能V1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①L2灯丝断了,灯座未短路②灯泡L2的电阻太小③灯泡L2两端电压较大④通过灯泡L1、L2电流不等⑤灯泡L2的灯座被短路⑥灯泡L1、L2的额定功率不同A.①B.①③⑥C.③④D.②⑤⑥12、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1Ω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。V2V1L2L1S图甲051015V0123图乙图23图24图4L12LL1L2S6动态电路练习1.如图1所示电路中电源电压不变。当电键S由闭合到断开时,电流表示数将,电压表与电流表的比值将。(均选填“变大”、“不变”或“变小”)2.在图2所示的电路中,电源电压保持不变。闭合电键S,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,电流表A的示数将,电压表V1与电压表V2示数的比值将。(均选填“变小”、“不变”或“变大”)图1图2图33.在图3所示的电路中,电源电压保持不变,闭合电键S,当滑动变阻器滑片P向右移动时,电流表的示数将;电压表V2的示数与电流表A示数的比值将。(均选填“变小”、“不变”或“变大”)4.在图4所示的电路中,电源电压不变。闭合电键S,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,电流表A的示数,电压表V1的示数,电压表V2的示数。(均选填“变大”、“不变”或“变小”)5.如图5所示电路中,电源电压恒定,Rl为定值电阻,R2为滑动变阻器。S闭合后,滑动变阻器滑片自b向a端移动,V1的示数将,V2的示数与V1的示数的比值将。(选填:“变大”、“变小”或“不变”)。6.如图6所示,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,电压表的示数将,电压表与电流表的示数之比将。(均选填“变大”“变小”或“不变”)7.在图7所示的电路中,电源电压保持不变。闭合电键S,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,电流表A的示数将,电压表V1与电压表V2示数的比值将。(均选填“变小”、“不变”或“变大”)2RAVS1RR1S图4V1V2AR2图5R1R2图6图7V2R2R1SPAV117图38.在图10所示的电路中,电源电压保持不变。当电键S由断开到闭合时,电流表A1的示数将,电压表V与电流表A示数的比值将。(均选填“变大”、“不变”或“变小”)9.在图11所示的电路中,电源电压保持不变。闭合电键S,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,电压表V的示数将,电流表A与电流表A1示数的比值将。(均选填“变小”、“不变”或“变大”)10.在图13所示的电路中,电源电压不变,闭合电键S,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,电流表A的示数,电压表V的示数。(均选填“变大”、“不变”或“变小”)。故障电路练习1.如图1所示电路中,电源电压保持不变,闭合电键S,电路正常工作,过了一段时间,灯L熄灭,两个电表中只有一个电表示数变大,则下列判断中正确的是………()(A)灯L可能断路,电流表示数变小(B)灯L一定短路,电流表示数变大(C)电阻R可能短路,电流表示数变大(D)电阻R一定断路,电压表示数变大2.在图3所示的电路中,电源电压保持不变,电路正常工作。过了一会,灯L熄灭,两个电表中只有一个电表的示数变大,则下列判断正确的是………()A.一定是灯L短路,电流表的示数变大。B.一定是电阻R短路,电流表示数变小。C.可能是灯L断路,电压表示数变小。D.可能是电阻R断路,电压表示数变大3.在图4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。过了一会儿,电流表的示数变大,且电压表与电流表示数的比值变小,则下列判断中正确的……()A电阻R断路,灯L变暗。B电阻R短