电路动态分析和电路故障分析专题

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1、电路动态分析和电路故障分析专题一、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。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

2、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，

3、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。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

4、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

5、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

6、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，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

7、，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3、在图3所示的电路中,电源电压不变。闭合电键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可能短路图1图3图2R断路或L短路CC变化电路的类型一、滑动变阻器的滑片P的位置的变化引