初三物理《动态电路及电路故障分析专题故障分析专题》-2023修改整理

千里之行，始于足下让知识带有温度。第第2页/共2页精品文档推荐初三物理《动态电路及电路故障分析专题故障分析专题》电路动态分析和电路故障分析专题

电路动态分析题和电路故障分析题是初中同学物理学习过程中的一个难点，其缘由是这两类题目对同学有较高的能力要求。举行电路故障分析，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举行复习有利于提高复习的效率。在编排挨次中，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缘由。

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试验电路图，当滑片P向右移动时，请你推断A表和V表的变化。

分析：本题中，为了分析表达的简洁，我们商定一套符号：“→”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↓。

（推断V表的变化还可以按照串联电路的分压原理来分析：R2↑→U2↑→U1↓→V表↓。）扩展：按照串联电路的特点，滑动变阻器R2两端的电压U2将↑。推论：假如滑动变阻器R2足够大，当滑片P向右向来滑动时，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。这就是用电压表来推断电路断路和短路的道理。

[变式训练题]参考上图，在伏安法测电阻的试验中，若因为各种缘由，电压表改接在滑动变阻器的两端，当滑片P向左移动时，请推断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索性拿掉。此时可以简单地看出，这是一个串联电路。而且发觉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，按照分压原理：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（注重：在初中阶段，小灯的电阻因为温度的变化引起的变化往往忽视不计），

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。

因为并联电路各支路自立工作，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，因为此时电阻较大，故电流较小；电键K闭合后，电阻R2被局部短路，电路中的电阻惟独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________联衔接的。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______联衔接的。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，就简单看出这个电路是“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，应当选填“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______联衔接的。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缘由分析

[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衔接良好，请分析造成这种状况的缘由可能有：_____________________。

分析：电压表示数为0，其缘由有三：1.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，说明不存在缘由1的状况。那么还有两种状况都是可能的。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，电路中可能发生的状况是：______________________________。

[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。一段时光后，其中一灯骤然熄灭，而电流表、电压表的示数都不变，则产生这一现象的缘由可能是（）

(A)灯L1短路。(B)灯L2短路。(C)灯L1断路。(D)灯L2断路。

分析：可以采纳排解法。小灯L2短路，会导致电压表示数变小、电流表示数变大；小灯L2断路，会导致电流表示数变0；小灯L1短路，会导致两灯都不亮；一灯熄灭而电表示数都不变，惟独小灯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。一段时光后，发觉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，—段时光后，其中的一盏灯骤然变亮，而电压表Vl的示数变小，电压表V2的示数变大，则产生这一现象的缘由是()

(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。“—段时光后，其中的一盏灯骤然变亮”排解了电路浮现断路的状况，那么，故障现象惟独发生短路了。电压表V2的示数变大，是小灯变亮的缘由，一定是小灯L2骤然变亮；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

1.图17中，A、B、C、D是滑动变阻器的四个接线柱。若将A、C分离与图中电路的导

线头M、N相衔接，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相衔接，接线柱______与M相衔接，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)囫囵电路发生短路(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。某学生用一根导线去查找

电路的故障。他将导线先并接在灯L1两端时发觉灯L2亮，灯L1不亮，然后并接在灯L2两端时发觉两灯均不亮。由此可以推断()

(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0.1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，惟独一只灯泡发光，且电

压表V的示数为6伏。产生这一现象的缘由可能是()

(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