初中物理电路故障分析.doc

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1、教育个性化教学教案.物理电路故障识别电路的常用方法有电流流向法（电流跟踪法）、摘表法（去表法）、直线法和节点法。在识别电路的过程中，往往是几种方法并用。   １．电流流向法电流流向法是指用描绘电流流向的方法来分析电阻连接方式的方法。这是一种识别电路最直观的方法，也是连接实物电路时必须遵循的基本思路。具体步骤是：从电源正极出发，沿着电流的方向描绘出电流通过电阻的各条路经，一直达到电源的负极。   例１：在图２（甲）所示电路中，三盏灯是如何连接的，开关闭合后，电流表测量的是哪部分的电流？做法：先标出电源的正负极，再沿着从正极

2、到负极的方向，用自己习惯的方法（箭头、粗细线、彩线），描绘各处的电流走向，标在电路图上，如图２（乙）。   分析：从图２（乙）中可以看出，点ａ是最初的电流分支点，点ｂ是最后的电流会合点。电流共有三条路径，分别通过三盏灯，所以三盏灯是并联的。通过电流表的电流只通过灯Ｌ1，所以电流表测量的是通过灯Ｌ1的电流。   ２．摘表法摘表法的基本思路和步骤：从电路中摘去电压表和电流表后，电压表所在支路用断路替代，电流表所在位置用导线替代。如果需要进一步对电路进行分析讨论，原电压表、电流表所测量的电压和电流则应在简化后的电路上标出。  

3、 例２：如图３（甲）所示电路中，三个电阻是＿＿联的。电压表Ｖ１的示数为３Ｖ，Ｖ２的示数为５Ｖ，电源电压＿＿８Ｖ（填“大于”、“小于”或“等于”）。   分析：两个电压表使电路看起来比较复杂，摘掉两个电压表后，把电压表所在支路擦除，电阻的串联方式如图３（乙）所示。两图比较可知，电压表Ｖ１测量的是Ｒ１和Ｒ３两端的电压Ｕ１＋Ｕ３，电压表Ｖ２测量的是Ｒ１和Ｒ２两端的电压Ｕ１＋Ｕ２，两个电压表的示数之和大于电源电压。   ３．直线法直线法是一种普遍适用的简化电路的方法，是在上述两种方法的基础上，把不规范电路简化成规范电路的方法。在

4、识别电路、分析电路变化等方面有不可替代的的作用。具体方法步骤是：将电路从电源正负极处断开，结合电流流向法，拉长和缩短某一段导线，使各组元器件都在一条直线上，一次不成，可逐次分步完成。   例３：图４（甲）所示电路中，电源电压是６Ｖ，开关闭合后电压表的示数为４Ｖ，问：灯Ｌ１、Ｌ２两端电压各为多少？   分析：利用摘表法，可以确定这是两个灯泡的串联电路。问题是电压表测量的电压是哪个灯两端的电压。将电路拉成直线，图４（乙）所示，这个问题就迎刃而解了。   ４．节点法节点法是一种将不规范电路快速简化、改化为规范电路的方法。具体做

5、法是：从电源正极开始，把电阻之间的连接导线缩减成点，相同的点用同一个字母表示。如果一个电路中的点多于两个，可以将这些点排在一条直线上，再把相应的电阻补充到这些点之间，节点法和直线法有着相辅相成的关系。大多数时间比直线法来得更直接、更简洁。   7教育个性化教学教案.例４：图５（甲）所示电路中，三个电阻是＿＿联的；电流表Ａ１测量的是通过电阻＿＿＿的电流。电流表Ａ２测量的是＿＿＿的电流。分析：将图５（甲）中的电流表摘掉后，电路中三个电阻的连接方式仍然不明显。从电源正极开始，可以标出三个位置都是ａ点（电源正极），另外两个位置都

6、是ｂ点（电源负极）。如图５（乙）所示。三个电阻都连接在ａｂ两点之间，通过三个电阻的电流方向都是从ａ到ｂ，所以这是一个并联电路。再利用电流法，描绘电流走向如图５（丙）所示。可以知道原电流表Ａ１的位置通过的是Ｒ２和Ｒ３的电流Ｉ２＋Ｉ３；原电流表Ａ２的位置通过的是Ｒ１和Ｒ２的电流Ｉ１＋Ｉ２。本题中两个电流表的位置跟例２（图３甲）中两个电压表的位置相同，因为用电流表替代了电压表，三个电阻的连接方式也随之发生了变化。二、动态电路分析与判断动态电路分析题和电路故障分析题对学生有较高的能力要求，是初中学生物理学习过程中的难点。进行电路

7、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。分析动态电路的一般思路是：根据引起电路变化的原因（开关通断、变阻器滑片移动、电路故障），分析判断电路中电阻的变化，根据欧姆定律分析电路中电流的变化（电流表示数变化），再根据欧姆定律变形式U=IR（或串并联电路电压特点）进一步判断电路中部分电路中电压的变化（电压表示数变化）或其它物理量的变化。1、滑动变阻器滑片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

8、电路图，当滑片P向左移动时，请你判断电流表和电压表示数的变化。分析：P左移→R2减小→R总减小→I增大→表变大。R1不变→IR1增大→U1增大→表变大。判断表的变化还可以根据串联电路的电压特点来分析：R2减小→U2减小→U1增大→表变大。[例2]如图2，当滑片P向左移动时，表和表将如何变化。分析：首先要确定电路的类型