上海市初三物理电路动态及故障教案

1、 授课类型电路动态故障分析教学目标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）。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（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少（多或少）。无论串联还是并联电路，任意一个电阻变大，其总电阻也会增大。2、有公式I=U/R得，当电压不变时，电阻越大，电流就越 小（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（大或小）;3、滑动变阻器的作用：改变自身接入电路的电阻大小从而改

2、变（串联电路）电路各分用电器两端的电压分配情迎作用原理是 通过改变自身电阻丝的长度来改变自身接入电路电阻大小。4、电流表的特点是电阻很 小 （大或小），通常相当于 导线，电压表的特点是电阻很 大 （大或小），通常相 当于断路 。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。I,H1-%口图i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。（让学生画出滑动变

3、阻器的有效电阻）【答案】 首先看下电路是用联，电压表测量 R1两端的电压，电流表测量总电流，当 R2滑片P右 移时，R2电阻增大，电路总电阻增大，所以通过电路的总电流减少，即电流表示数变小，根据串联电路分压特点可知，串联电路电阻越大所分的电压越大，所以当R2电阻增大，R1电阻不变，所以R2所分的的电压越多，相应 R1两端所分电压减小，及 电压表示数减小（也可以用学生们用起来相 对简单的方法：总电阻增大， 总电流减少，根据U=IR可得R1两端电压减少）针对练习（只练习）（1）、如图2,当滑片P向左移动时,A 表和V表将如何变化。【答案】A表增大，V不变图4（3）、在如图4所示电路中，当闭合开关后

4、，滑动变阻器的滑动片P向右移动时（D ）（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。例题 在图5所示的电路中，电源电压彳肥持不变。闭合电键S,当滑动变阻器的滑片P向左移动时，电流 表A的示数将 ,电压表V与电压表V1示数的差值跟电压表 V2示数的比值.（均选填“变小”、“不变”或“变大”）【解析】：a.判断串并联：串联（把电压表看成断路）b. 电表的测量对象：电流表测量串联电路的电流，电压表V1测量电阻 R两端的电压，电压表测量的是 F2两端的电压，电压表 V测量电源电压；c 、P向左移，电阻变小，电流表的示数变大，电

5、压表 V示数变大，电压表 V2示数的变小。故电压表V示数不变。所以，电压表V与电压表V1示数的差值跟电 压表V2示数的比值等于1。【答案】：变大不变（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。【答案】A1、V不变；A2减小【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？【答案】A1、A2减小；V不变第二种类型：开关的断开或闭合引起电路中电学

6、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,电压表白示数将 （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。【答案】变大，变大针对练习（6）、在如图9所示的电路中，当开关K断开时，电阻R与R是 串 联连接的。开关K闭合时，电压表的示数将_变小_（选填“变小”、“不变”或“变大”）。（四）、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Li和灯泡L2是:联连接的。当开关K断 开时，电压表的示数将;电流表白示数将（选填“增大”、“不变”或“减

7、小”）。【答案】并联，不变，减小针对练习（7）、在图11中，灯泡Li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A1的示 数将（选填“增大”、“不变”或“减小”）。【答案】并联，减小，不变图11! I （1）确定电路的联接方式：电压表相当于断开的电路，电流表相当于导线。（2）确定各表测量对象：电压表只抱一个，电流表和谁串联。（3）电阻的变化情况：变阻器滑片的移动以及断开（或闭合）电键，注意局部短路的 情况。（4）各表的变化情况：在并联中，电压表示数不变，测定值电阻的电流表示数不变；测滑动变阻器的电流表与电阻变化相反； 测干路中的电流表与测滑动变阻器的电 流表变化情况相同。在串

8、联电路中，电流表与电阻的变化相反，测定值电阻的电 压表与电流表变化相同，测滑动变阻器的电压表与电阻变化相同。1、【宝山-滑动变阻器】在图12所示的电路中，电源电压保持不变。闭合电键S,当滑动变阻器的滑片P向左移动一小段时，电压表V1示数与电压表V2示数之和将工电压表V示数与电流表A示数之比将 o （均选填“变大”、“变小”或“不变”）答案：变大 不变2、【虹口-滑动变阻器】在图5所示的电路中，电源电压保持不变。闭合电键S,且未移动滑片，三个电表中或V）;当滑动变阻器的滑片P向右移动时，电流表A与电流表Ai示数的比值将（选填“变小”、“不变”或“变大” ）oRiAR2BS表的示数变大（选填 A”

9、、”A13所示的电路中，电源电压保持不变。闭合P向右移动时，电流表A的示数将（19）(18)。（均选填“变大”、“不变R2一，力“不变答案：A变大3、【嘉定-滑动变阻器】在图 电键S,当滑动变阻器的滑片 电压表V与电流表A示数的比值将 （20）。（均选填“变大”、 答案：变小变大4【杨浦】在图7所示的电路中，电源 电压保持不变。当电键 S由断开到闭合 时，电压表V示数将 （16）,电流表A1的示数将皿,电压表 V与电流表 A示数的比值将或“变小”）答案：不变 不变变小电流表 A的示数将（19）5、【杨浦】在如图8所示的电路中，电源电压不变，当电键S由闭合到断开时,A的示数将（21）电压表M的示

10、数将（20）。 S断开后，将滑片向右移动，则电流表V1示数与电压表 V2示数的比值将（22）。（均选填“变大”、“变小”或“不变”）答案：变大变小变小变大故障电路：故障电路是电学的重点，也是难点!一、串联电路故障分析： KXh(1)、电压表示数变大，故障： L短路或R断路(内断外短);(2)、电压表示数变小，故障： L断路或R短路(内短外断);(3)、电流表示数变大，故障：R短路或L短路(短路电流大);(4)、电流表示数变小，故障： R断路或L断路(断路电流小);(5)、小灯L不亮，故障：R断路或L断路或L短路;a、R断路：电压表 V变上,电流表A变小。b、L断路：电压表 V变/R,电流表A变

11、小。c、L短路：电压表 V变大.电流表 A变大。故障原因灯L电声表A的示救 变化电用表V的示卷 变化R断路不亮R短路亮n变为。 o比变为电源电压 n变为oL断路 至亮 l短路1不完。变为。n变为。j变为电源电压、并联电路故障分析:并联电路故障较简单，只有断路出现的情况，(思考：并联中短路会有什么后果？)一故障原 因Al表的示效 变化A2表的示数 蝴A表的示 数变化V表的示 数变化L断路J变为0不变不变L斯路不变。变为。4不变1、【黄浦】在图4所示的电路中，电源电压保持不变。闭合电键 S,电路正常工作。过了一会儿，两个电表中只 有一个电表的示数变大，已知电路中各处均接触良好，除灯 L和电阻R外，

12、其它元件均完好，则下列判断中正确 的是（）图4A.可能是电阻R短路，电流表的示数变大B.可能是灯L短路，电压表的示数变大一定是电阻R断路，电压表的示数变大一定是灯L断路，电流表的示数变大分析：R断路只有电典型的串联电路故障，题干条件：两个电表中只有一个电表的示数变大，只有电压表示数变大则为 流表示数变大则为 R短路。综合题干条件和选项条件选择A答案：A2、【卢湾】在图3所示的电路中，电源电压保持不变。由于电阻 R、灯L可能出现了故障，电键 S闭合后，电压表指针所在的位置不变，下列判断中正确的是（）I0rRSV LA.若灯L发光，则可能电阻 R断路B.若灯L发光，则可能电阻 R短路C.若灯L不发

13、光，则可能电阻 R短路D.若灯L不发光，则可能电阻 R断路分析：电键刚闭合后电压表的位置不变，则一开始电路中已存在故障，重点分析电压表在开关闭合前是测谁的电压。电键断开时，灯L未工作：第一种情况：若灯 L断路，则电压表刚开始就没有示数，开关闭合后也一样没有示数，符合题干条件，即灯L不发光，则灯L断路，但选项中没有。第二种情况：若灯 L短路，则电压表测的是电源电压，有示数，开关闭合后，若使得电压表示数不变依然测电源电压，则灯L不发光，灯L短路，没有选项。第三种情况：若灯是完好的用电器，因为没有电流通过，电压表可以看成接在电源两端，则电压表测的是电源电压，有示数，开关闭合后，若使得电压表示数不变依

14、然测电源电压，则R断路，灯L不发光，选项Do答案：D 注：解析意在学生理解，掌握故障电路分析思维，考试做题建议不采用，这类题型可以用排除法，节省时间。S由断开到闭合，三个电表的示数均不发生变化，若Ai I 1V）3、【金山】在图3所示的电路中，电源电压保持不变。电键电路故障只发生在灯 Li或L2处，则一定是（A .灯Li断路。 B.灯Li短路。 C.灯L2断路。 D.灯L2短路。分析：典型并联电路分析，直接排除B和D选项，根据题干条件以及并联电路特点（各个支路上电流互不干扰）则为灯L2断路答案：C解题基本思路与注意事项:(1)、认清电路类型，判断电路图串并联;(2)、依照电路图连接方式分析电路

15、;(3)、根据题目信息区分电路何时故障;（一般分为两种，一种为电键闭合后正常工作一段时间出现故障，另一种电键闭合前已经存在故障）(4)、题目选项的故障类型分析既要满足选项中的示数变化也要满足题干中对应要求的电路变化;（提醒：灯熄灭常在做题中被忽略）1、【宝山】在图5所示的电路中，电源电压保持不变。由于电阻L可能出现了故障, 列判断中正确的是电键S闭合前后,A BC D若灯若灯若灯若灯不发光，则只有电阻不发光，则只有电阻两电表指针所在位置都不变,（ ）R短路。R断路。发光，则只有电阻 R短路。2、【静安】在图R或灯 下L发光，则只有电阻 R断路。3所示的电路中，电源电压保持不变，当电键S闭合后,

16、图5T发现电路中只有一个电表的示数为零,接着无论怎样移动滑动变阻器R2的滑片P,两电表的示数均不发生变化，则电阻R1断路。电阻Ri短路。变阻器R2断路。R2变阻器R2短路。3、【闸北】在图4所示的电路中，闭合电键 S,发现一只电表的示数明显变小，而另一只电表的示数明显变大，则:A .可能是灯L断路B. 一定是灯L短路C.可能是滑动变阻器 R断路D. 一定是滑动变阻器 R短路4、【闵行】如图8所示的电路中，电源电压为 3伏。当开关S闭合时，却只有一只灯泡发光，若故障只发生在两只灯泡上,A B C D若电压表示数为若电压表示数为若电压表示数为若电压表示数为3伏,3伏,0伏,0伏,则灯 则灯 则灯

17、则灯则下列判断正确的是Li短路L2短路Li断路L2断路图85、【虹口】在图3所示的电路中，电源电压保持不变。闭合电键S,电路正常工作。数发生了变化，已知电路中只有一处故障，且只发生在电阻Ri或段时间后，发现电表的示则下列判断中正确的是若电压表定是电阻 R1短路。若电流表定是电阻 R2断路。若电压表与电流表A示数的比值不变，一定是电阻R2短路。若电压表V与电流表A示数的比值不变，一定是电阻6、【嘉定】如图3所示，用铅笔芯做成一个滑动变阻器接入电路，电源电压不变，闭合电键，移动右端的铜环电路正常工作。过了一会儿，小灯泡熄灭，电压表有示数，故障只发生在灯或铅笔芯上，则该电路中出现的故障是A.可能是铅

18、笔芯断路。B.可能是铅笔芯短路。C.可能是灯断路。D. 一定是灯短路。Ri断路。|67、【普陀】如图2所示的电路中，电源电压保持不变。闭合电键S,电路正常工作。过了一会儿，两个电表中有一个电表的示数变小，且电路中只有灯与电阻中的一个有故障，则下列断中正确的是（）A.可能灯短路。B.可能灯断路。C.可能电阻R短路。D. 一定电阻R断路。8、【浦东新区】在图1所示的电路中，闭合电键 S,电路正常工作。一段时间后灯 L熄灭，电路中只有一处故障,且只发生在灯L或电阻R上，则（）A.若电压表有示数，一定为灯 L短路B.若电压表无示数，一定为灯 L断路C.若电压表有示数，一定为电阻 R断路D.若电压表无示数，一定为电阻 R短路9、【青浦】在图2所示的电路中，电源电压保持不变。闭合电键 S,电路正常工作，一段时间后，