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《电路的动态分析和故障分析》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、台江教务:0591-88306836教案纸科目名称物理审批意见:课题亀路动态分析和电路故障分析专题学生姓名任课教师温健平学生年级初三授课日期年月日时至时授课形式□AACAB教学目的:电路动态分析和赳路故障分析专题教学重点:电路动态分析和电路坎障分析专题教学难点:亀路动态分析和勅路故障分析讲授内容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川的一个难点,其原因是这两类题目对学住有较高的能力要求。进行电路故障分析,要以电路动态分析能力作为基础,而电路故障分析乂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
2、冇利于捉高复习的效率。在编排顺序中,我们以电路动态分析作为主线,而将电路故障作为电路动态变化的一个原因。一、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1.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1]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:木题中,为了分析表达的简洁,我们约定一套符号:“一”表示引起电路变化;“t”表示物理量增人或电表示数增人;“丨”表示物理量减小或电表示数减小。P右移fR?ffR总tfIIA表I。Ri不变TRiI-Ui丨一V表J。(
3、判断V表的变化还可以根据串联电路的分压原理来分析:R2ffU2ffUNfV表丨。)扩展:根据串联电路的特点,滑动变阻器R2两端的电压U2将to推论:如果滑动变阻器R2足够人,当滑片P向右一直滑动时,电阻将不断增大,那么U2将不断增人,U,将不断减小,I将不断减小。假设r2无限人,这时U2将增大到电源电压,U]将变为0,I也将变为0,这时的电路就相当于断路。这就是用电压表来判断电路断路和短路的道理。[变式训练题]参考上图,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辭的两端,当滑片P向左移动时,请判断A表和V表的变
4、化。一IH1—i—II—Tl——MI—Tl图2[例2]如图2,当滑片P向左移动吋,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十脆拿掉。此时口J以容易地看出,这是一个串联电路。而H•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Ri和R?部分电阻之和的电压,当滑片P向左移动吋,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3,当滑片P向左移动时,A表和V
5、表将如何变化。[例3]在如图4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的阻值变人,小灯的电阻R.人小不变(注意:在初屮阶段,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
6、将变小,小灯的功率P=UJ也将变小,所以小灯的发光将变暗。本题正确答案为D。(B)伏特表示数变小,灯变亮。(D)安培表示数不变,灯变暗。[变式训练题]在如图5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)伏特表示数变人,灯变暗。(C)安培表示数变小,灯变亮。F--Apr~HIRiAi(y)图4图5图6图72.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4]如图6,当滑片P向右移动时,A
7、表、A?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
8、独立丄作,互不十扰,滑动变阻器滑片P向右移动时,对&这条支路没有影响,所以电流表九示数不变。滑片P右移,R2变人,两端电压不变,故电流变小,干路中电流也随之变小,所以A?示数也会变小。[变式训练题]如图7,当滑片P向右移动时,A】表、A?表和V表将如何变化?二、电键的断开或闭合引起电路中电学物理量的变化1.串联电路中电键的断开或闭合引起的变化[例5]在如图8所示的电路中,将电键K闭合,则安培表的示数将,伏特表的示数将(均填“变大,,、“变小,,或,不变”)。分析:在电键尚耒闭合前,两个电阻组成串联电路。电压表测量&两端的电压,电
9、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。在电键尚未闭合询,电流表测量的是串联电路的电流值,由于此吋电阻较大,故电流较小;电键K闭合后,电阻R?被局部短路,电路中的电阻只有RiT,因此电流表的示数将变大。式训练题]在