高中物理第二章直流电路复习省公开课一等奖新课获奖课件

第二章专题归纳例析章末小结专题冲关阶段质量检测1/342/343/344/345/346/347/343．改变电路讨论讨论依据是：闭合电路欧姆定律、部分电路欧姆定律、串联电路电压关系、并联电路电流关系。惯用规律：

(1)改变电阻本身和总电路改变规律相同；

(2)总电路上R增大时总电流I减小，路端电压U增大；

(3)和改变电阻有串联关系看电流，即总电流减小时，该电阻电流、电压都减小；

(4)和改变电阻有并联关系看电压，即路端电压增大时，该电阻电流、电压都增大。8/344．闭合电路U－I图像图2－1中a为电源U－I图像；b为外电阻U－I图像。二者交点坐标表示该电阻接入电路时电路总电流和路端电压；该点和原点之间矩形面积表示输出功率。a斜率绝对值表示内阻大小；b斜率绝对值表示外电阻大小；当两个斜率相等时(即内、外电阻相等时)图中矩形面积最大，即输出功率最大。图2－19/34[例1]

如图2－2电路中，电源E电动势为3.2V，电阻R阻值为30Ω，小灯泡L额定电压为3.0V，额定功率为4.5W。当开关S接位置1时，电压表读数为3V，那么当开关S接到2时，小灯泡L发光情况是 (

)图2－2A．很暗，甚至不亮 B．正常发光C．比正常发光略亮

D．有可能被烧坏10/34[答案]

A11/34专题二电路故障问题分析方法

1．故障特点

(1)断路特点：电路中发生断路，表现为电源电压不为零而电流为零。若外电路中无用电器任意两点间电压不为零，则这两点间有断路，而这两点与电源连接部分无断路。

(2)短路特点：电路中发生短路，表现为有电流经过电路而路端电压为零。12/342．故障分析方法这类题目要从已知条件出发，进行严密推理，找出故障原因。详细分为两种方法：

(1)仪器检测法：①断路故障判断：用电压表与电源并联，若有电压，再逐段与电路并联，若电压表指针偏转，则该段电路中有断路。②短路故障判断：用电压表与电源并联，若有电压，再逐段与电路并联，若电压表示数为零，则该电路被短路，若电压表示数不为零，则该电路没有被短路或不完全被短路。13/34(2)假设法：已知电路发生某种故障，寻求故障发生在何处时，可将整个电路划分为若干部分，然后假设某部分电路发生故障，利用欧姆定律进行正向推理，推理结果若与题述物理现象不符合，则故障不是发生在这部分电路。若推理结果与题述物理现象符合，则故障可能发生在这部分电路。用此方法，直到找出发生故障全部可能为止。14/34[例2]在如图2－3所表示电路中，因为某一电阻发生短路或断路，使A灯变暗，B灯变亮，则故障可能是(

)A．R1短路

B．R2断路

C．R3断路

D．R4短路图2－315/34[解析]

因为A灯串联于干路中，且故障发生后，A灯变暗，故知电路中总电流变小，即电路总电阻变大，由此推知，故障应为某一电阻断路，排除选项A、D。若假设R2断路，则其断路后，电路总电阻变大，总电流变小，A灯变暗，同时R2断路必引发与之并联B灯中电流变大，使B灯变亮，推理结果与现象相符，故选项B对。若假设R3断路，则也引发总电阻变大，总电流变小，使A灯变暗，同时R3断路后也必引发与之并联电路(即R1所在支路)中电流增大，B灯中分得电流也变大，B灯变亮，故选项C也正确。[答案]

BC16/3417/34(3)试测判断法：当Rx、RA、RV大约值都不清楚时用此法。如图2－4所表示，将单刀双掷开关S分别接触a点和b点，若看到电流表读数改变较大，说明电压表分流影响较大，应该选用内接法；若看到电压表读数改变较大，说明电流表分压影响较大，应该选取外接法。在描绘小灯泡伏安特征曲线及测定金属丝电阻率试验中，因小灯泡、金属丝电阻都较小，所以试验中都采取了电流表外接法。图2－418/34

2．滑动变阻器连接方式选择变阻器两种电路均可调整负载电阻电压和电流大小，但调整效果不一样，在不一样试验要求情况下，接法要求是不一样，普通按以下标准选取：

(1)负载电阻阻值Rx远大于变阻器总电阻R，须用分压式接法。

(2)要求负载上电压或电流改变范围较大，且从零开始连续可调，须用分压式电路，比如描绘小灯泡伏安特征曲线试验。19/34

(3)负载电阻阻值Rx小于变阻器总电阻R或相差不多，且电压、电流改变不要求从零调起时，可采取限流式接法。

(4)在两种电路均可使用情况下，应优先采取限流式接法，因为限流式接法消耗总功率较小。20/34

3．仪器选择标准

(1)安全原因，如经过电源和电阻电流不能超出其允许最大电流。

(2)误差原因，如选取电表量程应考虑尽可能减小测量值相对误差；电压表、电流表在使用时，要尽可能使指针靠近满刻度中间量程，其指针应偏转到满刻度1/3～2/3之间；使用欧姆表时宜选取指针尽可能在中间刻度附近倍率挡位。

(3)便于操作，如选取滑动变阻器时应考虑对外供电电压改变范围，既能满足试验要求又便于调整，滑动变阻器调整时应用到大部分电阻线，不然不便于操作。21/34

4．连接实物图方法

(1)画电路原理图。

(2)先串联，后并联。

(3)注意正、负极性，包含电源、直流电压表、电流表等。

(4)有器件在不改变其电路原理前提下，可灵活选取放置位置。如开关可放在电源左端，也可放在电源右端等。

(5)各个用电器间连线不得交叉。22/34

[例3]如图2－5所表示为用伏安法测量一个定值电阻阻值试验所需器材实物图，器材规格以下：

(1)待测电阻Rx(约100Ω)

(2)直流毫安表(量程0～10mA，内阻50Ω)

(3)直流电压表(量程0～3V，内阻5kΩ)

(4)直流电源(输出电压4V，内阻不计)

(5)滑动变阻器(阻值范围0～15Ω，允许最大电流1A)

(6)开关1个，导线若干23/34依据器材规格和试验要求，在实物图上连线。图2－524/3425/34[答案]

如图2－6乙所表示图2－626/341．如图2－7所表示为一电路板示意图，a、b、c、d为接线柱，a、d与220V交流电源连接，ab间、bc间、cd间分别连接一个电阻。发觉电路中没有电流，为检验电路故障，用一交流电压表分别测得b、d两点间以及a、c两点间电压均为220V，由此可知 (

)A．a、b间电路通，c、d间电路不通B．a、b间电路不通，b、c间电路通C．a、b间电路通，b、c间电路不通D．b、c间电路不通，c、d间电路通图2－727/34解析：bd间电压为220V，说明ab与电源之间是连通，断路点必在bd之间，B错误；ac间电压为220V，说明cd与电源之间是连通，断点又必在ac间，A错误；二者共同区间是bc，故bc断路，其余各段均完好，故C、D正确。答案：CD28/342．如图2－8所表示，当滑动变阻器滑片向上端移动时，电流表A1、A2和电压表V1、V2示数怎样改变？图2－829/34答案：A1示数变小，A2示数变大，V1示数变大，V2示数变小30/343．如图2－9所表示电路中，1、2、3、4、5、6为连接点标号。在开关闭合后，发觉小灯泡不亮。现用多用电表检验电路故障，需要检测有：电源、开关、小灯泡、3根导线以及电路中各连接点。图2－931/34

(1)为了检测小灯泡以及3根导线，在连接点1、2已接好情况下，应该选取多用电表________挡。在连接点1、2同时断开情况下，应该选取多用电表________挡。

(2)在开关闭合情况下，若测得5、6两点间电压靠近电源电动势，则表明________________可能有故障。

(3)将小灯泡拆离电路，写出用多用电表