中 考 物 理 专 题
动态电路及电路故障分析
一、复习目标:
1、会分析滑动变阻器的滑片P的位置的变化引起电路中电学物理量的变化; 2、会分析开关的断开或闭合引起电路中电学物理量的变化; 3、会判断两种基本的电路故障(断路和短路)。 二、知识储备:
1、串联电路是分压电路,在串联电路中,电阻越大的,分的电压越 (多或少);并联电路是分流电路,在并联电路中,电阻越大的分的电流越 (多或少)。
2、在串联电路中,当只有其中一个电阻的阻值变大时,它的总电阻将变 (大或小);在并联电路中,当只有其中一个电阻的阻值变大时,它的总电阻将变 (大或小)。
3、有公式I=U/R得,当电压不变时,电阻越大,电流就越 (大或小);有公式U=IR得,通过电阻的电流越大,它两端的电压也越 (大或小);
4、 是断路; 短路。
5、电流表的特点是电阻很 (大或小),通常相当于 ,电压表的特点是电阻很 (大或小),通常相当于 。
三、典型例题 动态电路部分
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量的变化 (一).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
例一、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;先确定电路,再看电阻的变化,再根据欧姆定律判断电流的变化,最后根据欧姆定律的变形公式判断电压的变化。
针对练习
(1)、如图2,当滑片P向左移动时,A表和V表将如何变化。 (2)、如图3,当滑片P向左移动时,A表和V表将如何变化
(3)、在如图4所示电路中,当闭合开关后,滑动变阻器的滑动片P向右移动时( ) (A)电流表示数变大,灯变暗。 (B)电流表示数变小,灯变亮。 (C)电压表示数不变,灯变亮。 (D)电压表示数不变,灯变暗。
(4)、在如图5所示电路中,当闭合开关后,滑动变阻器的滑动片P向右移动时( ) (A)电压表示数变大,灯变暗。 (B)电压表示数变小,灯变亮。 (C)电流表示数变小,灯变亮。 (D)电流表示数不变,灯变暗。
图5
1
图6
1
图4
图1
图2
图3
图10
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(二)、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 例二、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:先确定电路,然后看准每个电表分别测的谁的电压和电流值,再根据欧姆定律判断变化,欧姆定律无法判断的再用电路的电流、电压、和电阻的关系判断。 针对练习
(5)、如图7,当滑片P向右移动时,A1表、A2表和V表将如何变化? 第二种类型:开关的断开或闭合引起电路中电学物理量的变化 (三)、串联电路中开关的断开或闭合引起的变化
例三、在如图8所示的电路中,将开关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:先看好开关断开和闭合是分别是什么电路,最好画出等效电路, 然后根据欧姆定律判断。 针对练习
(6)、在如图9所示的电路中,当开关K断开时,电阻R1与 R2是________联连接的。开关K闭合时,电压表的示数 将________(选填“变小”、“不变”或“变大”)。
(二)、并联电路中开关的断开或闭合引起的变化
例四、在图10中,灯泡L1和灯泡L2是______联连接的。当开关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”)。 针对练习
(7)、在图11中,灯泡L1和灯泡L2是______联连接的。 当开关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”)。
电路故障部分
一、断路的判断
1、如果电路中用电器不工作(常是灯不亮),且电路中无电流,则电路断路。 2、具体到那一部分断路,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)处断路(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,则当时与电流表并联的部分断开了。 例五、、在图15所示的电路中,电源电压不变。闭合开关K,电路正常间后,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15
2
图13
2
图11
图9 图8 图7
工作。一段时
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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。
例六、在图12中,当开关 K闭合后,两只小灯泡发光,电压表示数为2min,电压表示数为0,经检查除小灯泡外其余器材的连接良好,请分析况的
原因可能有:_____________________。
图12
4V。过了造成这种情
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.小灯泡L2短路;3.小灯泡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:小灯泡L2短路;小灯泡L1断路。 针对练习
(8)、在如图13所示的电路中,电源电压等于6V,合上开关后 电压表示数为6V。经分析得出,电路中可能发生 的情况是:______________________________。
(9)、在如图14所示的电路中,电源电压不变。闭合开关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。
图14
图16
(10)、 在图16所示的电路中,电源电压不变。闭合开关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。 四、检测练习
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,闭合开关后,当滑动片P向右移动时,电流表的示数将______(填“变大”、“不变”或“变小”);若将D与N相连接,接线柱______与M相连接,则闭合开关后,滑动片P向左移动时,电压表的示数增大。
图17
图18
3
图19
3
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2. 在如图18所示的电路图中,当开关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。
在图19所示的电路中,当开关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。 3. 如图20所示,电阻R1的阻值为20欧,R2为40欧,当开关K断开时,电流表A的示数为0.1A,则电源电压为______V。若开关K闭合时,电流表A的示数为______A。 4. 在图21所示的电路中,电源电压为6V。当开关K闭合时,只有一只灯泡发光,且电压表V的示数为6V。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。
5. 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。
6. 如图23所示,闭合开关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
图22
图21 图20
8.如图24所示电路中,电源电压保持不变,R为定值电阻,当开关闭合时,标有“6V,3W”的小灯泡L刚好正常发光;若保持R不变,将L换成另一只标有“6V,2W”的小灯泡,闭合开关后,小灯泡消耗的实际功率为( ) A、大于2W B、等于2W C、小于2W D、无法确定 9. 小明按如图甲所示的电路进行实验,当图乙所示,造成这一现象的原因是 A.可能L1开路 B.可能L2短路
C.可能 V1和V2所选量程不相同,L1短D.可能 V1和V2所选量程不相同,电路10、如图4是小文同学研究串联电路中电实物连接图,当开关闭合时,灯L1亮,灯电压表均有读数.则故障原因可能是
A.L1断路 B.L1短路 C.L2断路 D.L2短路
11、如图所示,将两只额定电压相同的灯泡L1、L2串联在电路中,闭合开关S后,
4
开关闭合后,V1和V2的指针位置完全一样,如
L1 V1 L2 V2 S 图甲
5 0 0 图乙
10 2 3 15 路 各处完好
流、电压特点的L2不亮,电流表和
1 V LL2 4
图4
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发现L1亮,L2不亮。对此有下列几种猜想,其中可能的是 ① L2灯丝断了,灯座未短路 ② 灯泡L2的电阻太小 ③ 灯泡L2两端电压较大 ④ 通过灯泡L1、L2电流不等 ⑤ 灯泡L2的灯座被短路 ⑥ 灯泡L1、L2的额定功率不同
A.① B.①③⑥ C.③④ D.②⑤⑥
12、在生活中不难发现,晚上7-9点,使用用电器增多,家中的电灯要暗些,到了夜间11点以后,使用的用电器减少,电灯又会变得亮一些。现有电池组一个、用来表示家用电器的小灯泡两只、用来表示输电线的电阻的1Ω电阻一个、开关1只、导线若干,设计一个能够模拟上述变化过程的电路,要求画出电路图,并说明上述过程。
参考答案:
一、典型练习 例一、A变小 V变小 (1)、A不变V变小 (2)、A变大 V不变 (3)、B (4)、A 例二、
A1不变 A2变小 V不变 (5)、A1变小 A2变小 V不变 例三、变大 变大 (6)、串 变小 例四、并 不变 变小 (7)、并 变小 变小 (8)、C (9)、C (10)、 B
二、专题练习 1、变小 B 2、D 3、 A 4、6V 0 5、A 6、A 7、不变 8、A 9、D 10、D 11、D 12、略
注:在动态电路部分应精选例题,总结方法;在故障分析部分应再进一步分题目类型加例题总结方法;专题训练要多从近2年中考题中选。
L1 L2 S 5 5