电路动态和故障分析.doc

PAGE 电路动态分析和电路故障分析 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。 分析：P左移→R2变小→R变小→I变大→A表变大。R1不变→IR1变大→U1变大→V表变大。 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：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，V表示数减小。 [例3]如图3，当滑片P向左移动时，A表和V表将如何变化。 分析：电压表在本电路中，是测量总电压，当滑片P向左移动时，V表示数不变。但是由于R2↓因此A表↑。 [例4]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：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，因此总电阻变大，电流变小，所以电流表示数变小。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。 [例5] 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。 分析：当滑动变阻器的滑动片P向右移动时，电阻R的阻值变大，因此总电阻变大，电流变小，所以电流表示数变小。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。电压表直接测量电阻R的电压，因此电压表的示数变大；本题正确答案为A。 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6]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。滑片P右移，R2变大，两端电压不变，故电流变小，所以电流表A1示数变小，干路中电流也随之变小，所以A2示数也会变小。 [例7] 如图7，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示数也变小。 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8]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，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。 [例9]在如图9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________(选填“变小”、“不变”或“变大”)。 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R1被局部短路，电压表变成测量导线的电压了，因此电压表的示数将变小。 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10] 在图10中，灯泡L1和灯泡L2是______联连接的。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：将电压表拿去，就容易看出这