电路动态分析和电路故障专题分析

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1、专题分析电路动态和电路故障初二物理教研组电路动态分析题和电路故障分析题是初中学生物理学习过程中的一个难点，其原因是这两类题目对学生有较高的能力要求。进行电路故障分析，要以电路动态分析能力作为基础，而电路故障分析又是电路动态分析的载体，因此我们将这两类分析题整合成一个专题进行复习有利于提高复习的效率。一、滑动变阻器滑片P的位置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滑片P的位置变化引起的变化分析：本题中，为了分析表达的简洁，我们约定一套符号：“→”表示引起电路变化；“↑”表示物理量增大或电表示数增大；“↓”表示物理量减小或电表示数减小。

2、P左移→R2↓→R↓→I↑→A表↑。R1不变→IR1↑→U1↑→V表↑。判断电压表的变化还可以根据串联电路的分压原理来分析：R2↓→U2↓→U1↑→V表↑。[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。A表变大V表变小[变式训练题]参考下图，在伏安法测电阻的实验中，若由于各种原因，电压表改接在滑动变阻器的两端，当滑片向左移动时，请判断A表和V表的变化。[例2]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

3、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的滑片已经悬空，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。[变式训练题]：如图，当滑片P向左移动时，A表和V表的示数将如何变化。A表变大V表不变[例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)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

4、。分析：将电流表等效为一根导线，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R大小不变（注意：在初中阶段，小灯的电阻由于温度的变化引起的变化往往忽略不计），因此总电阻变大，电流变小，所以电流表示数变小。从串联电路的分压角度分析，小灯两端的电压也将变小，小灯的功率P=UI也将变小，所以小灯的发光将变暗。本题正确答案为D。D[变式训练题]：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

5、表示数变小，灯变亮。(D)安培表示数不变，灯变暗。A[例4]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：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。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。滑片P右移，R2变大，两端电压不变，故电流变小，干路中电流也随之变小，所以A2示数也会变小。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[变式训练题]：如图，当滑片P向右移动时，A1表、A2表和V表将如何变化？A1变小A2变小V不变二、电键的断

6、开或闭合引起电路中电学物理量的变化[例5]在如图所示的电路中，将电键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：在电键尚未闭合前，两个电阻组成串联电路。电压表测量R1两端的电压，电键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。在电键尚未闭合前，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；电键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[变式训练题]在如图所示的电路中，当电键K断开时

7、，电阻R1与R2是________联连接的。电键K闭合时，电压表的示数将________。串变小三、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6].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，电压表示数为零，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：小灯L2短路小灯L1断路[变式训练题]1、在如图1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：2、在如图2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

8、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