初中物理电路故障分析问题

核心提示一、初中物理故障电路分析1、电压表示数为零的情况a 电压表测量的用电器发生短路 一灯亮一灯不亮,电流表有示数;b 干路用电器发生断路 两灯都不亮,电流表无示数;C 电压表故障或与电压表连线发生断路 两灯都亮,电流表有示数2 电压表示数等于电

一、 初中物理故障电路分析

1、 电压表示数为零的情况

a 电压表测量的用电器发生短路

一灯亮一灯不亮,电流表有示数;

b 干路用电器发生断路

两灯都不亮,电流表无示数;

C 电压表故障或与电压表连线发生断路

两灯都亮,电流表有示数

2 电压表示数等于电源电压的情况

A 电压表测量的用电器发生断路

两灯都不亮,电流表无示数

注:此时不能把电压表看成断路,而把它看成是一个阻值很大的电阻同时会显示电压示数的用电器,由于电压表阻值太大,根据串联电路分压作用,电压表两端几乎分到电源的全部电压,电路中虽有电流但是很微弱,不足以使电流表指针发生偏转,也不足以使灯泡发光。如果题目中出现“约”、“几乎”的字眼时,我们就锁定这种情况。

B 干路用电器发生短路

一灯亮一灯不亮,电流表有示数

3 用电压表判断电路故障

电压表有示数说明:和电压表接线柱连接的两根线路完好无损

电源电压为6V,用电压表测得:Uab=0;Ued=6v;Ucd=0;Uac=6v,灯泡不亮,哪里出现故障?

解题思路: 先找有示数的,Ued=6v说明从e点到电源正极线路完好,从d点到电源负极线路完好;Uac=6v说明从a点到电源正极线路完好,从c点到电源负极线路完好,这样将故障锁定在ac之间了,由Uab=0,说明bc之间出现故障,故电阻出现断路。

4 电流表有示数说明和电流表串联的电路是通路;电流表没有示数则有两种情况:1断路 2 电路中电流太小,不足以使电流表指针发生偏转(例如:电压表与电流表串联,见上面2A)

初中物理电路故障分析,要细致一点的。

望采纳!

Ⅰ.常见电路故障:短路或断路。

Ⅱ.简单故障:

1.电源发热必然发生电源短路。

2.串联电路中若某部分用电器不能工作,那么这部分必然发生了短路。

3.并联电路中的故障大多直接利用并联电路特点就可分析得出。

Ⅲ.检测其它电路故障方法:

一.将完好的用电器与被测电路并联。(针对串联电路中的断路故障)

1.用电器正常工作。说明:被测电路上发生断路。

2.用电器不能工作。说明:未测电路上发生断路。

二.用导线与被测电路并联。(针对串联电路)

1.未测电路正常工作。说明:被测电路上发生断路。

2.未测电路不能工作。说明:未测电路上发生断路。

三.利用电流表

1.对于电路中原有的电流表示数变化情况分析。

(1)示数增大。说明:电路(或支路)中部分用电器被短路。(所有用电器都被短路,则电流表烧毁)

(2)示数减小。说明:①电路(或支路)中发生断路。

②电流表坏了。

(3)示数不变。说明:除电流表所在支路以外的其它支路上发生断路。

2.将电流表与被测电路并联分析。(针对串联电路)

(1)有示数。说明:被测电路上发生断路。

(2)无示数。说明:未测电路上发生断路。

四.利用电压表 。

1.对于电路中原有的电压表示数变化情况分析。

(1)示数增大。说明: 未与电压表并联的用电器被短路。

(2)示数减小。说明:①与电压表并联的被测电路上发生短路。

②电压表与电源正负极间发生断路。

③电压表坏了。

(3)示数不变。说明:除电压表所在支路以外的其它支路上发生断路。

2.将电压表与被测电路并联分析。

(1)有示数。说明:电压表与电源正负极间是通路的。

(2)无示数。说明:① 与电压表并联的被测电路上发生短路。

② 电压表与电源正负极间发生断路。

1、先根据题给条件确定故障是断路还是短路:两灯串联时,如果只有一个灯不亮,则此灯一定是短路了,如果两灯都不亮,则电路一定是断路了;两灯并联,如果只有一灯不亮,则一定是这条支路断路,如果两灯都不亮,则一定是干路断路。在并联电路中,故障不能是短路,因为如果短路,则电源会烧坏。

2、根据第一步再判断哪部分断路或短路。

例1:L1与L2串联在电路中,电压表测L2两端电压,开关闭合后,发现两灯都不亮,电压表有示数,则故障原因是什么?解:你先画一个电路图:两灯都不亮,则一定是断路。电压表有示数,说明电压表两个接线柱跟电源两极相连接,这部分导线没断,那么只有L1断路了。

例2、L1与L2串联,电压表V1测L1电压,V2测L2电压。闭合开关后,两灯都不亮。则下列说法正确的是:A、若V1=0,V2示数很大,则L1短路而L2正常;B、若V1=0而V2示数很大,说明L2都断路。

解:可能你会错选A。其实答案为B。首先根据题给条件:两灯都不亮,则电路是断路,A肯定不正确。当L2断路时,此时V2相当于连接到了电源两极上,它测量的是电源电压,因此示数很大。而此时L1由于测有电流通过,因此两端没有电压,因此V1的示数为零。

物理 电路故障分析

电路中,电流电压随电阻变化问题同学们往往觉得比较陌生和困难,但是如果我们掌握的一定的技巧和分析模式,这类问题便会迎刃而解。一般步骤是:

1、根据电阻变化确定总电阻的变化情况。

2、根据欧姆定律判断电表变化,  当欧姆定律无法判断时,改用串并联电路中的电流,电压,电阻规律进行讨论必能得出结果。

4、注意一个问题:并联电路的电压表示数和电路中总电阻两端的电压表示数无论电阻如何改变电压表的示数始终保持不变。

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:如图1,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。

   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

例:如图2,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。

二、电键的断开或闭合引起电路中电学物理量的变化

例:在如图3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。

初中物理怎样分析电路故障

分类: 教育/科学 >> 学习帮助

问题描述:

物理电学的部分,电路的故障分析总是我很难理解的,麻烦各位告诉我,此类的题应该怎么去判断

解析:

总的来说,故障无非就是短路,断路,测量仪器的使用错误,分析时可以逐个判断故障,较复杂的电路分成几个简单的电路来看,最重要的就是用假设法,假设这个地方有了故障,会发生什么情况,看看跟题目中给的条件一不一样

另外也要多练些题,做得多了,自然熟了,做题时,还要总结规律、方法

电路动态分析和电路故障分析专题

如果看不到试题中的图,请下载附件试题

bfjjw/shijuan/543

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。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: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右移→R2↑→R总↑→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↓。)

扩展:根据串联电路的特点,滑动变阻器R2两端的电压 U2 将 ↑。推论:如果滑动变阻器R2 足够大,当滑片P向右一直滑动时,电阻将不断增大,那么U2 将不断增大,U1 将不断减小,I将不断减小。假设 R2 无限大,这时U2 将增大到电源电压,U1 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器的两端,当滑片P向左移动时,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7

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

[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,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?

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。

[变式训练题]在如图9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________(选填“变小”、“不变”或“变大”)。

图8 图9 图10

2.并联电路中电键的断开或闭合引起的变化

[例6] 在图10中,灯泡L1和灯泡L2是______联连接的。当电键K断开时,电压表的示数将________;电流表的示数将__________(选填“增大”、“不变”或“减小”)。

分析:本题的难度首先在电路的识别,我们可以将电流表看作导线,将电压表拿去,就容易看出这个电路是“并”联电路。电流表是串联在小灯L1的支路中的,所以电键闭合时,电流表的示数从0变到有读数,应该选填“增大”。电压表是测量电源电压,而且不受电键控制,所以示数“不变”。

[变式训练题] 在图11中,灯泡L1和灯泡L2是______联连接的。当电键K断开时,电压表的示数将________;电流表的示数将__________(选填“增大”、“不变”或“减小”)。

图11 图12 图13

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7]在图12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0,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:_____________________。

分析:电压表示数为0,其原因有三:1电压表没有接好或电压表损坏;2小灯L2短路;3小灯L1断路。起先,电压表有示数,说明不存在原因1的情况。那么还有两种情况都是可能的。答案为:小灯L2短路;小灯L1断路。

[变式训练题] 在如图13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:______________________________。

[例8] 在如图14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。

[变式训练题] 在图15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14 图15 图16

[例9] 在图16所示的电路中,电源电压不变。闭合电键K后,灯L1、L2都发光,—段时间后,其中的一盏灯突然变亮,而电压表Vl的示数变小,电压表V2的示数变大,则产生这一现象的原因是 ( )

(A)灯L1断路。 (B)灯Ll短路。

(C)灯L2断路。 (D)灯L2短路。

专题练习

1 图17中,A、B、C、D是滑动变阻器的四个接线柱。若将A、C分别与图中电路的导线头M、N相连接,闭合电键后,当滑动片P向右移动时,安培表的示数将______(填“变大”、“不变”或“变小”);若将D与N相连接,接线柱______与M相连接,则闭合电键后,滑动片P向左移动时,伏特表的示数增大。

图17 图18 图19

2 在如图18所示的电路图中,当电键K闭合时 ( )

(A) 整个电路发生短路。(B)电流表示数变小。

(C)电流表示数不变化。(D)电流表示数变大。

3 在图19所示的电路中,当电键K闭合时,灯L1、L2均不亮。某同学用一根导线去查找电路的故障。他将导线先并接在灯L1两端时发现灯L2亮,灯L1不亮,然后并接在灯L2两端时发现两灯均不亮。由此可以判断 ( )

(A)灯L1断路。 (B)灯L1短路。 (C)灯L2断路。 (D)灯L2短路。

4 如图20所示,电阻R1的阻值为20欧,R2为40欧,当电键K断开时,电流表A的示数为01安,则电源电压为______伏。若电键K闭合时,电流表A的示数为______安。

图20 图21 图22

5 在图21所示的电路中,电源电压为6伏。当电键K闭合时,只有一只灯泡发光,且电压表V的示数为6伏。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。

6 如图22所示,当滑片P向右移动时 ( )

(A)电流表A示数不变,电压表V示数不变。

(B)电流表A示数不变,电压表V示数变大。

(C)电流表A示数变小,电压表V示数变大。

(D)电流表A示数变小,电压表V示数不变。

7 如图23所示,闭合电键K,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,电流表A的示数将________(选填“变小”、“不变”或“变大”)。

图23 图24

8 在电路中,发生了如图24所示的现象,已知电路中只有一处故障,且除两个灯泡外其余部分均完好,现有导线、电压表、电流表,在不拆开电路的情况下,请挑选合适的器材判断电路的故障,写出两种判断方法,包括所用器材、观察到的现象和结论:

另外,我建了一个中考讨论群,你也是初三的吧?欢迎加入!

初中物理 找出电路故障技巧总结

这里吧用电器都定为灯泡好说点。其他类推。

串联电路:

如果全部灯泡不亮,用电压表一个个去并,并到有示数(大约等于电源电压)的就是断路的。

如果全部灯泡不亮,用电流表一个个去并,并到某个后其他亮了起来则这个灯泡断路。

如果电路中其他都亮就一个不亮,则这灯泡一定是短路。

并联电路(这个好像不考,至少我读完初中都没见过。):

一个不亮其他亮,则这个不亮的断路。

全不亮,则可能全部断路或其中至少有一个短路。要判断只好一只只单独的试了……

(PS:短路我不解释;断路有可能是灯泡或电阻丝烧断、接线柱接触不良、电线断了等。)

初中物理电路故障分析规律

如果电压表有示数,说明电压表的两个接线柱与电源两极间连接良好,并且电压表没被短路。

如果电流表有示数,说明电流表所在电路是通路,电路故障很可能是某处短路。

一、开路的判断

1、如果电路中用电器不工作(常是灯不亮),且电路中无电流,则电路开路。

2、具体到那一部分开路,有两种判断方式:

①把电压表分别和各处并联,则有示数且比较大(常表述为等于电源电压)

则电压表两接线柱之间的电路开路(电源除外);

②把电流表分别与各部分并联,如其他部分能正常工作,电流表有电流,则当时与电流表并联的部分断开了。(适用于多用电器串联电路)

二、短路的判断

1、串联电路或者串联部分中一部分用电器不能正常工作,其他部分用电器能正常工作,则不能正常工作的部分短路。

2、把电压表分别和各部分并联,导线部分的电压为零表示导线正常,如某一用电器两端的电压为零,则此用电器短路。

※根据近几年中考物理中出现的电路故障,总结几条解决这类问题的常用的主要判断方法:

“症状”1:用电器不工作。

诊断:(1)若题中电路是串联电路,看其它用电器能否工作,如果所有用电器均不能工作,说明可能某处发生了断路;如果其它用电器仍在工作,说明该用电器被短路了。

(2)若题中电路是并联电路,如果所有用电器均不工作,说明干路发生了断路;如果其它用电器仍在工作,说明该用电器所在的支路断路。

“症状”2:电压表示数为零。

诊断:(1)电压表的两接线柱到电源两极之间的电路断路;

(2)电压表的两接线柱间被短路。

“症状”3:电流表示数为零。

诊断:(1)电流表所在的电路与电源两极构成的回路上有断路。

(2)电流表所在电路电阻非常大,导致电流过小,电流表的指针几乎不动(如有电压表串联在电路中)。

(3)电流表被短路。

“症状”4:电流表被烧坏。

诊断:(1)电流表所在的电路与电源两极间直接构成了回路,即发生了短路。

(2)电流表选用的量程不当。

三、归纳:

串联电路中,断路部位的电压等于电源电压,其它完好部位两端电压为0V

串联电路中,短路部位的电压等于0V,其它完好部位两端有电压,且电压之和等于电源电压。

不管“短路、断路”成因是多么复杂,其实质却很简单,我们可以认为“短路”的用电器实质就是电阻很小,相当于一根导线,“断路”的用电器实质就是电流无法通过相当于断开的电键。在分析中用导线代替“短路”的用电器,用断开的电键代替“断路”的用电器,往往会收到意想不到的效果。

形成故障的原因很多,比如“短路”有可能是用电器两个接线柱碰线造成,也可能是电流过大导致某些用电器内部击穿,电阻为零;“断路”有可能是导线与用电器接触不良造成,也可能是电流过大将用电器某些部分烧断造成。

初三物理关于电路故障的知识点

电路动态分析和电路故障分析专题

整理:张万刚

总的来说,故障无非就是短路,断路,测量仪器的使用错误,分析时可以逐个判断故障,较复杂的电路分成几个简单的电路来看,最重要的就是用假设法,假设这个地方有了故障,会发生什么情况,看看跟题目中给的条件一不一样另外也要多练些题,做得多了,自然熟了,做题时,还要总结规律、方法

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向左移动时,请你判断A表和V表的变化

分析: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,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,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7

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

[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,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

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

[变式训练题]在如图9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________(选填“变小”、“不变”或“变大”)

图8 图9 图10

2.并联电路中电键的断开或闭合引起的变化

[例6] 在图10中,灯泡L1和灯泡L2是______联连接的当电键K断开时,电压表的示数将________;电流表的示数将__________(选填“增大”、“不变”或“减小”)

分析:本题的难度首先在电路的识别,我们可以将电流表看作导线,将电压表拿去,就容易看出这个电路是“并”联电路电流表是串联在小灯L1的支路中的,所以电键闭合时,电流表的示数从0变到有读数,应该选填“增大”电压表是测量电源电压,而且不受电键控制,所以示数“不变”

图11 图12 图13

[变式训练题] 在图11中,灯泡L1和灯泡L2是______联连接的当电键K断开时,电压表的示数将________;电流表A1的示数将__________,电流表A2的示数将__________ (选填“增大”、“不变”或“减小”)

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7]在图12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0,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:_____________________

分析:电压表示数为0,其原因有三:1电压表没有接好或电压表损坏;2小灯L2短路;3小灯L1断路起先,电压表有示数,说明不存在原因1的情况那么还有两种情况都是可能的答案为:小灯L2短路;小灯L1断路

[变式训练题] 在如图13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:______________________________

[例8] 在如图14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

分析:这是一个并联电路可以采用排除法小灯L2短路,会导致电压表示数变小、电流表示数变大,且导致两灯都不亮;小灯L2断路,会导致电流表示数变0;小灯L1短路,也会导致两灯都不亮;一灯熄灭而电表示数都不变,只有小灯L1发生断路时才有此可能本题正确答案为C

[变式训练题] 在图15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14 图15 图16

[例9] 在图16所示,电源电压不变闭合电键K后,灯L1、L2都发光,—段时间后,其中的一盏灯突然变亮,而电压表Vl的示数变小,电压表V2的示数变大,则产生这一现象的原因是 ( )

(A)灯L1断路 (B)灯Ll短路

(C)灯L2断路 (D)灯L2短路

分析:属于电路故障分析题“—段时间后,其中的一盏灯突然变亮”排除了电路出现断路的情况,那么,故障现象只有发生短路了电压表V2的示数变大,是小灯变亮的原因,一定是小灯L2突然变亮;电压表Vl的示数变小说明小灯L1发生了短路本题正确答案为B

专题练习

1x09图17中,A、B、C、D是滑动变阻器的四个接线柱若将A、C分别与图中电路的导线头M、N相连接,闭合电键后,当滑动片P向右移动时,安培表的示数将______(填“变大”、“不变”或“变小”);若将D与N相连接,接线柱______与M相连接,则闭合电键后,滑动片P向左移动时,伏特表的示数增大

图17 图18 图19

2x09在如图18所示的电路图中,当电键K闭合时 ( )

(A)x09整个电路发生短路(B)电流表示数变小

(C)电流表示数不变化(D)电流表示数变大

3x09在图19所示的电路中,当电键K闭合时,灯L1、L2均不亮某同学用一根导线去查找电路的故障他将导线先并接在灯L1两端时发现灯L2亮,灯L1不亮,然后并接在灯L2两端时发现两灯均不亮由此可以判断 ( )

(A)灯L1断路 (B)灯L1短路 (C)灯L2断路 (D)灯L2短路

4x09如图20所示,电阻R1的阻值为20欧,R2为40欧,当电键K断开时,电流表A的示数为01安,则电源电压为______伏若电键K闭合时,电流表A的示数为______安

 

图20 图21 图22

5x09在图21所示的电路中,电源电压为6伏当电键K闭合时,只有一只灯泡发光,且电压表V的示数为6伏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

6x09如图22所示,当滑片P向右移动时 ( )

(A)电流表A示数不变,电压表V示数不变

(B)电流表A示数不变,电压表V示数变大

(C)电流表A示数变小,电压表V示数变大

(D)电流表A示数变小,电压表V示数不变

7x09如图23所示,闭合电键K,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,电流表A的示数将________(选填“变小”、“不变”或“变大”)

图23 图24

8x09在电路中,发生了如图24所示的现象,已知电路中只有一处故障,且除两个灯泡外其余部分均完好,现有导线、电压表、电流表,在不拆开电路的情况下,请挑选合适的器材判断电路的故障,写出两种判断方法,包括所用器材、观察到的现象和结论:___________________________________

_________________________________________________________________________________________________________________

电路动态分析和电路故障分析专题参考答案

1.变小;B 2.D 3.A 4.6;015 5.B. 6.A 7.不变

8.方法一:用一根导线并联在L1两端,若L2发光,说明L1断路

方法二:用电流表并联在L1两端,若电流表有示数且L2发光,说明L1断路若电流表没有示数,且L2不发光,说明L2断路

方法三:用电压表并联在L1两端,若电压表示数等于电源电压,说明L1断路若电压表示数等于零,说明L2断路

电路故障是指电路连接完成通电时,整个电路或部分电路不能工作。

    它产生的原因主要有:元件本身存在问题,如元件内部开路、短路;连接时选用的器材不当(如R1>>R2);电路导线接触不良或断开等。

    分析:初中物理中学习的电路的三种基本状态是:通路,电路形成回路,电路中有持续电流,电路工作;开路,指电路的某一位置断开,无法形成回路,电路中没有电流,电路不工作;短路,指电源的正负极被导线直接相连,电流不经过用电器直接从电源正极流向负极,此时电路中的电流极大,可能烧坏电源。

    因此,从电路中是否有电流入手分析电路故障不失为一条捷径。若电路(或某一支路)中无电流,则电路是开路;若电路中有电流,则是通路,但既存在故障,则电路中就有部分电路短路(亦称短接);而短路时电路中的电流极大,将出现电流表打表现象,同时短路故障一般只出现在并联电路的分析上,串联电路一般不出现短路故障的分析,明确这一点是非常重要的。    

    下面以几个常见的电路为例,具体分析电路故障:

    1、如图1,闭合开关时,两灯都不亮,电压表示数为0。则原因可能是(   )

    A、L1短路    B、L2短路    C、L1开路    D、L2开路

分析:闭合开关时,两灯都不亮(或电流表无示数),表明电路中无电流,从上面的分析可以得出这是开路故障。那么是L1还是L2开路呢?可以通过电压表的示数来进行分析,这是一个难点,学生不易理解。这时,可以利用电压表测量电源电压的知识来解决,或设计图2实验让学生分析并直观观察:图2a中,当开关闭合时,电压表测导线电压,示数为0;开关断开时,电路开路,此时电压表示数接近于电源电压。图2b中,当开关断开时,电路开路,此时电压表示数为0。可以与学生一起分析,当电路开路时,电压表的两个接线柱如果能连接到电源的两极上,则电压表的示数就会接近电源电压。若不能,则电压表的示数就为0。因此本题的正确选项是D。当然,也可以用串联电路的分压特点进行解释,不过这样可能会更麻烦。

    2、如图3,闭合开关时,电流表有示数,电压表示数接近电源电压,则原因可能是(    )   

    A、L1短路      B、L2短路       C、L1开路        D、L2开路

分析:闭合开关时,电流表有示数(或指针偏转),表明电路中有电流,从上面的分析可以得出这是电路中的部分电路短路故障。

    那么是L1还是L2短路呢?可以通过电压表的示数来进行分析。可以假设一下,若是L1短路,那么L1就相当于一根导线,它的两端电压就为0,这与题目条件不相符,因此本题的正确选项是B

 
友情链接
鄂ICP备19019357号-22