电路动态分析及电路故障分析专题328.doc

电路动态和电路故障分析
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。
图1

〖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。
图2

〖练习2〗如图3，当滑片P向左移动时，A表和V表将如何变化。
图3

【例2】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。
图5
图4

〖练习3〗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。

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3】如图6，当滑片P向右移动时，A1表、A2表和V表将如何变化？
图6

〖练习4〗如图7，当滑片P向右移动时，A1表、A2表和V表将如何变化？
图7

二、开关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4】在如图8所示的电路中，将开关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”)。
图8

〖练习5〗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”)。
图9

2．并联电路中开关的断开或闭合引起的变化
【例5】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”)。
图10
图11

〖练习6〗在图11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A1的示数将__________，电流表A2的示数将__________ (选填“增大”、“不变”或“减小”)。

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12中，当开关 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连接良好，请分析造成这种情况的原因可能有：______________。
图13
图12

【例7】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，电路中可能发生的情况是：______________________________。
〖练习7〗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。一段时间后，其中一灯突然熄灭，而电流表、电压表的示数都不变，则产生这一现象的原因可能是（ ）
图15
(A)灯L1短路。 (B)灯L2短路。 (C)灯L1断路。 (D)灯L2断路。
图16
图14

〖练习8〗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。一段时间后，发现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。
〖练习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，—段时间后，其中的一盏灯突然变亮，而电压表Vl的示数变小，电压表V2的示数变大，则原因是 ( )
(A)灯L1断路。 (B)灯Ll短路。 (C)灯L2断路。 (D)灯L2短路。
针对训练
1. 图17中，A、B、C、D是滑动变阻器的四个接线柱。若将A、C分别与图中电路的导线头M、N相连接，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相连接，接线柱______与M相连接，则闭合电键后，滑动片P向左移动时，伏特表的示数增大。
图19
图18
图17

2. 在如图18所示的电路图中，当电键K闭合时 （ ）
(A) 整个电路发生短路。 (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。某同学用一根导线去查找电路的故障。他将导线先并接在灯L1两端时发现灯L2亮，灯L1不亮，然后并接在灯L2两端时发现两灯均不亮。由此可以判断 ( )
(A)灯L1断路。 (B)灯L1短路。 (C)灯L2断路。 (D)灯L2短路。
图20
图22
图21
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。

5. 在图21所示的电路中，电源电压为6伏。当电键K闭合时，只有一只灯泡发光，且电压表V的示数为6伏。产生这一现象的原因可能是( )
(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。
图23
图24
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”)。

8.在电路中，发生了如图24所示的现象，已知电路中只有一处故障，且除两个灯泡外其余部分均完好，现有导线、电压表、电流表，在不拆开电路的情况下，请挑选合适的器材判断电路的故障，写出两种判断方法，包括所用器材、观察到的现象和结论：_________________________________________________________________。
9. 小明按如图25甲所示的电路进行实验，当开关闭合后，V１和V2的指针位置完全一样，如图乙所示，造成这一现象的原因是（ ）
Ａ．可能Ｌ１开路 Ｂ．可能Ｌ２短路
V2
V1
L2
L1
S
甲
0
5
10
15
V
0
1
2
3
乙
图25

L1
L2
图26
Ｃ．可能 V１和V2所选量程不相同，Ｌ1短路 Ｄ．可能 V１和V2所选量程不相同，电路各处完好

10、如图26是小文同学研究串联电路中电流、电压特点的实物连接图，当开关闭合时，灯L1亮，灯L2不亮，电流表和电压表均有读数．则故障原因可能是（ ）
A．L1断路 B．L1短路 C．L2断路 D．L2短路
电路故障分析
【例1】在图27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，灯L熄灭，两个电表中只有一个电表的示数变大，则下列判断中正确的是 ( )
A、一定是灯L断路，电流表的示数变小。 B、可能是灯L短路，电压表的示数变大。
C、一定是电阻R断路，电流表的示数变小。 D、可能是电阻R短路，电压表的示数变大。
L
A
S
R
V

图28
L
A
S
R
V

图29
图27

〖练习1〗如图28所示的电路中，电源电压保持不变。闭合电键S后，电路正常工作。过了一会儿，灯L熄灭，两个电表中只有一个电表的示数变小，则下列判断中正确的是（ ）
A．可能是灯L断路，电流表的示数变小 B．可能是电阻R断路，电流表的示数变小
C．可能是灯L短路，电压表的示数变大 D．可能是电阻R短路，电压表的示数变大
〖练习2〗在图29所示的电路中，电源电压保持不变。闭合电键S后，电路正常工作。过了一会儿，灯L熄灭，两个电表中只有一个电表的示数变大，则下列判断中正确的是 （ ）
A、可能是电阻R短路，电流表的示数变大。 B、一定是灯L短路，电流表的示数变大。
C、可能是电阻R断路，电压表的示数变小。 D、可能是灯L断路，电流表的示数变小。
〖练习3〗在图30所示的电路中，闭合电键S，灯L不亮，电压表V无示数。若电路中各处均接触良好，除灯L和电阻R中的某一个外，其余元件均完好，则下列判断中正确的是（ ）
A.一定是电阻R短路，电流表的示数变大。 B.可能是电阻R断路，电流表的示数变小。
图32
图31

R
L
S
V
A
图30
C.一定是灯L断路，电流表的示数变小。 D.可能是灯L短路，电流表的示数变大。

【例2】在如图31所示的电路中，闭合电键后，发现灯L1、L2都不发光，电流表无示数，为了找出发生故障的原因，现用电压表进行检测，发现a、b间的电压和a、c间的电压都为6伏，b、c间的电压为零，则电路故障可能是( )
A、L1断路 B、L1短路 C、L2断路 D、L2短路
〖练习4〗如图32示电路中，电源电压不变，闭合电键S，灯L1、L2都发光，一会儿，其中一灯突然熄灭，两个电表中只有一个示数减小，则产生这一现象的原因可能是（ ）
(A) 一定是灯L1短路，A表示数减小 (B) 可能是灯L1断路，V表示数减小
(C) 可能是灯L2短路，V表示数减小 (D) 一定是灯L2断路，A表示数减小
图33
【例题3】在图33所示的电路中，闭合电键 S ，灯 L 不亮，已知电路中各处均接触良好，除灯 L 和电阻 R 外，其余元件均完好。

（1）请判断该电路中存在的故障可能是 。（请将三种可能填写完整）
（2）为进一步确定故障，小明同学将一个电压表正确并联在灯的两端，闭合电键 S, 观察电压表的示数情况。若电压表有示数，说明故障是 ； 若电压表无示数，说明故障是 。
（3） 为进一步确定故障，小华同学再在电路中串联一个电流表，请判断他能否查找出电路的故障，并说明理由 。

〖练习5〗在如图34所示电路中，电源电压保持不变。闭合电键S，电路正常工作。过了一会儿，灯熄灭了，已知电路中各处均接触良好，除电灯L和电阻R外，其它元件均完好，且电灯L和电阻R的故障不同时发生。
图34
（1）、请判断该电路中存在的故障可能是 。（请将三种可能填写完整）
（2）、请根据图中电表进一步确定故障原因：
A、如果两只电表均无示数，说明故障是__________________________。
B、如果两只电表均有示数，说明故障是_________________________。
C、如果电路中只有一只电表有示数，说明故障是______________________。

针对训练
1．如35图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合电键S后，电路正常工作，一会儿后，电灯突然变亮（没有烧毁），则下列关于电压表、电流表读数的判断正确的是（ ）
A． 电压表读数变小，电流表示数变小。 B． 电压表读数变大，电流表示数变大。
R
A
S
V1
V2
L
图36

L
S
R
V22
V1
图37
图35
C． 电压表读数变大，电流表示数变小。 D． 电压表读数变小，电流表示数变大。

2．在图36所示的电路中，电源电压保持不变。闭合电键S后，电路正常工作。过了一会儿，三个电表中有一个电表的示数变大、一个电表的示数变小，则下列判断中正确的是（ ）
A 电流表A示数可能变小，灯L一定熄灭。 B 电流表A示数一定变大，灯L可能熄灭。
C 电压表V2示数可能变大，灯L可能熄灭。 D 电压表V2示数一定变小，灯L一定熄灭。
3．在图37所示的电路中，电源电压不变。闭合电键S，电路正常工作。一段时间后，发现其中一个电压表的示数变大，则（ ）
A．灯L一定变暗。 B．电阻R可能短路。 C．灯L亮度可能不变。 D．电阻R可能断路。
4．如图38所示的电路中，电源电压保持不变。闭合电键S后，电路正常工作。过了一会儿，灯L熄灭，两个电表中只有一个电表的示数变小，则下列判断中正确的是 （ ）
A. 可能是灯L断路，电压表的示数变大 B. 可能是电阻R断路，电压表的示数变小
图40
图39
C. 一定是灯L短路，电压表的示数变小 D. 一定是电阻R短路，电流表的示数变大
L
A
S
R
V

图38

5.在图39所示的电路中，电源电压保持不变。闭合电键后，电路正常工作。当滑动变阻器的滑片向左移动时，有一只电表的示数突然为零。发生这一现象的原因，下列判断正确的是（ ）。
A.可能R1断路。 B.可能R2断路。 C.可能R1短路。 D.可能R2短路。
6．在图40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，其中有两个电表的示数都变小， 则下列判断中正确的是（ ）
A．灯L的亮度可能不变。 B．灯L可能不亮。 C．灯L的亮度一定不变。 D．灯L一定不亮。
7.在图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合电键S，电路正常工作。经过一段时间，电流表突然无示数。若电路中只有一处故障，且只发生在电阻R1 或R2上。
（1） 该电路中存在的故障可能是 。
（2）为进一步确定故障，小强同学用一只完好的灯L替换电路中的电阻R1，闭合电键S，观察灯的亮暗情况。若灯L亮，说明故障是 ；若灯L不亮，说明故障是 。
8. 在图所示的电路中，闭合电键S，灯L不亮。已知电路中各处均接触良好，除灯L和电阻R外，其它元件均完好。
（1）若电路中只有一处出现故障，请判断故障可能是_________（选填“R断路”“L断路”、“ R短路”、或“L短路”）。
（2）小明同学为进一步确定故障，将一个电流表正确串联在图18所示的电路中，请判断：他________（选填“能”或“不能”）查找出电路的故障。
R
S
L

（3）小华同学继续进行实验。他在小明已串联好电流表的电路中，将电压表V正确并联在灯L两端，闭合电键S，观察电流表和电压表的示数情况。请判断：他________（选填“能”或“不能”）查找出电路的故障。若闭合电键S，电流表无示数，电压表有示数，说明电路的故障是_________________________。

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