电路动态分析.PPT

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电路动态分析和 电路故障分析专题 一、滑动变阻器滑片P的位置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滑片P的位置变化引起的变化 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左移→R2↓→R↓→I↑→ A 表↑。 R1不变→IR1↑→U1↑→ V 表↑。 判断电压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↑。 [例1]如图,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。 A 表变大 V 表变小 [变式训练题]参考下图,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,当滑片向左移动时,请判断 A 表和 V 表的变化。 [例2]如图,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,当滑片P向左移动时,A 表和 V 表的示数将如何变化。 A 表变大 V表不变 [例3]在如图所示电路中,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R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=UI也将变小,所以小灯的发光将变暗。本题正确答案为D。 D [变式训练题] : 在如图所示电路中,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。 A [例4]如图,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。 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 [变式训练题] : 如图,当滑片P向右移动时,A1 表、A2 表和 V 表将如何变化? A1 变小 A2 变小 V 不变 二、电键的断开或闭合引起电路中电学物理量的变化 [例5]在如图所示的电路中,将电键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: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。 变大 变大 [变式训练题]在如图所示的电路中,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________。 串 变小 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6].在图中,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,电压表示数为零,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: 小灯L2短路 小灯L1断路 [变式训练题] 1、在如图1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: 2、在如图2所示的电路中,电源电压不变。闭合电键K后,

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