初中物理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电路动态分析知识精要一、什么是动态电路问题？动态电路是指当电路中的电阻、电键等发生变化时，会引起电路中的电流、电压等电学物理量发生变化的现象。在初中物理中，一般会有以下两种原因：1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。2电键的断开或闭合引起电路中电学物理量的变化。二、动态电路问题的解题思路什么？1、对滑动变阻器的滑片P的位置的变化引起电路中电学物理量的变化问题，方法：①明确电路（电压表直接去掉，电流表看做导线，简化电路，明确电阻或用电器的串并联关系）；②判断准各电流表、电压表的测量对象（每个

2、电表分别测的是谁的电压和电流）；③滑动变阻器的滑片P向某个方向滑动后，使电路的总电阻发生了怎样的变化；④再根据欧姆定律判断电流、电压的变化。（注意串、并联电路电流、电压关系的运用）。2、对电键的断开或闭合引起电路中电学物理量的变化问题，方法：①明确电键断开和闭合是分别是什么电路；②画出等效电路（电压表直接去掉，简化电路）；③明确电键断开和闭合时各电流表、电压表的测量对象；④再根据欧姆定律判断电流、电压的变化。（注意串、并联电路电流、电压关系的运用）。三、动态电路问题的题型有哪些？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

3、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问题。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问题。第二种类型：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问题。2、并联电路中开关的断开或闭合引起的变化问题。第三种类型：电学物理量的差值、比值、乘积、变化量等问题。1、串联电路中电学物理量的差值、比值、乘积、变化量等问题。2、并联电路中电学物理量的差值、比值、乘积、变化量等问题。题目精解一、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

4、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向左移动时，请你判断A表和V表的变化。..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V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↑。[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器的两端，当滑片P向左移动时，

5、请判断A表和V表的变化。图1图2图3[例2]如图2，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3，当滑片P向左移动时，A表和V表将如何变化。[例3]在

6、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的阻值变大，小灯的电阻RL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=ULI也将变

7、小，所以小灯的发光将变暗。本题正确答案为D。[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。..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，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

8、，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。[变式训练题]如图7，当滑片P向右移动时，A1表、A2表和V表将如何变化？