中考物理专题动态电路问题

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中考物理专题动态电路问题

动态电路及电路故障分析 一、复习目标:‎ ‎1、会分析滑动变阻器的滑片P的位置的变化引起电路中电学物理量的变化;‎ ‎2、会分析开关的断开或闭合引起电路中电学物理量的变化;‎ ‎3、会判断两种基本的电路故障(断路和短路)。‎ 二、知识储备:‎ ‎1、串联电路是分压电路,在串联电路中,电阻越大的,分的电压越 (多或少);并联电路是分流电路,在并联电路中,电阻越大的分的电流越 (多或少)。‎ ‎2、在串联电路中,当只有其中一个电阻的阻值变大时,它的总电阻将变 (大或小);在并联电路中,当只有其中一个电阻的阻值变大时,它的总电阻将变 (大或小)。‎ ‎3、有公式I=U/R得,当电压不变时,电阻越大,电流就越 (大或小);有公式U=IR得,通过电阻的电流越大,它两端的电压也越 (大或小);‎ ‎4、 是断路; 短路。‎ ‎5、电流表的特点是电阻很 (大或小),通常相当于 ,电压表的特点是电阻很 (大或小),通常相当于 。‎ 三、典型例题 动态电路部分 第一种类型: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 ‎(一).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 例一、如图1,是典型的伏安法测电阻的实验电路图,当滑片P向右移动时,请你判断A表和V表的变化。‎ 图3‎ 分析;先确定电路,再看电阻的变化,再根据欧姆定律判断电流的变化,最后根据欧姆定律的变形公式判断电压的变化。‎ 图2 ‎ 图1 ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ 图10‎ 针对练习 图4‎ ‎(1)、如图2,当滑片P向左移动时,A表和V表将如何变化。‎ ‎(2)、如图3,当滑片P向左移动时,A表和V表将如何变化 ‎(3)、在如图4所示电路中,当闭合开关后,滑动变阻器的滑动片P向右移动时( )‎ ‎(A)电流表示数变大,灯变暗。 (B)电流表示数变小,灯变亮。‎ ‎(C)电压表示数不变,灯变亮。 (D)电压表示数不变,灯变暗。‎ 图6 ‎ ‎(4)、在如图5所示电路中,当闭合开关后,滑动变阻器的滑动片P向右移动时( )‎ 图5‎ ‎(A)电压表示数变大,灯变暗。 ‎ ‎(B)电压表示数变小,灯变亮。‎ ‎(C)电流表示数变小,灯变亮。 ‎ ‎(D)电流表示数不变,灯变暗。‎ ‎ ‎ ‎(二)、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 例二、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:先确定电路,然后看准每个电表分别测的谁的电压和电流值,再根据欧姆定律判断变化,欧姆定律无法判断的再用电路的电流、电压、和电阻的关系判断。‎ 图7‎ 针对练习 ‎(5)、如图7,当滑片P向右移动时,A1表、A2表和V表将如何变化?‎ 第二种类型:开关的断开或闭合引起电路中电学物理量的变化 ‎(三)、串联电路中开关的断开或闭合引起的变化 图8 ‎ 例三、在如图8所示的电路中,将开关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:先看好开关断开和闭合是分别是什么电路,最好画出等效电路,‎ 然后根据欧姆定律判断。‎ 针对练习 ‎(6)、在如图9所示的电路中,当开关K断开时,电阻R1与 4‎ 4‎ 图9 ‎ R2是________联连接的。开关K闭合时,电压表的示数 将________(选填“变小”、“不变”或“变大”)。 ‎ ‎(二)、并联电路中开关的断开或闭合引起的变化 例四、在图10中,灯泡L1和灯泡L2是______联连接的。当开关K断 开时,电压表的示数将________;电流表的示数将__________‎ 图11‎ ‎(选填“增大”、“不变”或“减小”)。‎ 针对练习 ‎(7)、在图11中,灯泡L1和灯泡L2是______联连接的。‎ 当开关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”)。‎ 电路故障部分 一、断路的判断 ‎1、如果电路中用电器不工作(常是灯不亮),且电路中无电流,则电路断路。‎ ‎2、具体到那一部分断路,有两种判断方式:‎ ‎①把电压表分别和各处并联,则有示数且比较大(常表述为等于电源电压)处断路(电源除外);‎ ‎②把电流表分别与各部分并联,如其他部分能正常工作,则当时与电流表并联的部分断开了。‎ 图15 ‎ 例五、、在图15所示的电路中,电源电压不变。闭合开关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 ( )‎ 图13‎ ‎(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。‎ 二、短路的判断 ‎1、串联电路或者串联部分中一部分用电器不能正常工作,其他部分用电器能正常工作,则不能正常工作的部分短路。‎ 图12 ‎ ‎2、把电压表分别和各部分并联,导线部分的电压为零表示导线正常,如某一用电器两端的电压为零,则此用电器短路。‎ 例六、在图12中,当开关 K闭合后,两只小灯泡发光,电压表示数为4V。过了2min,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:_____________________。‎ 分析;电压表示数为0,其原因有三:1.电压表没有接好或电压表损坏;2.小灯泡L2短路;3.小灯泡L1断路。起先,电压表有示数,说明不存在原因1的情况。那么还有两种情况都是可能的。答案为:小灯泡L2短路;小灯泡L1断路。‎ 针对练习 ‎(8)、在如图13所示的电路中,电源电压等于6V,合上开关后 电压表示数为6V。经分析得出,电路中可能发生 的情况是:______________________________。‎ ‎(9)、在如图14所示的电路中,电源电压不变。闭合开关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( )‎ ‎(A)灯L1短路。 (B)灯L2短路。 (C)灯L1断路。 (D)灯L2断路。‎ 图16‎ 图14‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎(10)、 在图16所示的电路中,电源电压不变。闭合开关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,则产生这一现象的原因是 ( )‎ ‎(A)灯L1断路。 (B)灯Ll短路。‎ ‎(C)灯L2断路。 (D)灯L2短路。‎ 四、检测练习 1. 图17中,A、B、C、D是滑动变阻器的四个接线柱。若将A、C分别与图中电路的导线头M、N相连接,闭合开关后,当滑动片P向右移动时,电流表的示数将______(填“变大”、“不变”或“变小”);若将D与N相连接,接线柱______与M相连接,则闭合开关后,滑动片P向左移动时,电压表的示数增大。 ‎ 图19‎ 图18 ‎ 图17 ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ 2. 在如图18所示的电路图中,当开关K闭合时 ( )‎ 4‎ 4‎ 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。‎ 图20 ‎ 在图19所示的电路中,当开关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。‎ 1. 如图20所示,电阻R1的阻值为20欧,R2为40欧,当开关K断开时,电流表A的示数为0.1A,则电源电压为______V。若开关K闭合时,电流表A的示数为______A。 ‎ 图21 ‎ 2. 在图21所示的电路中,电源电压为6V。当开关K闭合时,只有一只灯泡发光,且电压表V的示数为6V。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。‎ 图22‎ 3. 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24‎ 图23 ‎ 4. 如图23所示,闭合开关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.如图24所示电路中,电源电压保持不变,R为定值电阻,当开关闭合时,标有“6V,3W”的小灯泡L刚好正常发光;若保持R不变,将L换成另一只标有“6V,2W”的小灯泡,闭合开关后,小灯泡消耗的实际功率为( )‎ A、大于2W B、等于2W C、小于2W D、无法确定 ‎0‎ ‎5‎ ‎10‎ ‎15‎ V ‎0‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ 图乙 ‎9. 小明按如图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 V2‎ V1‎ L2‎ L1‎ S 图甲 A.可能L1开路 ‎ B.可能L2短路 图4‎ L1‎ L2‎ 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4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 ‎11、如图所示,将两只额定电压相同的灯泡L1、L2串联在电路中,闭合开关S后,发现L1亮,L2不亮。对此有下列几种猜想,其中可能的是 ‎① L2灯丝断了,灯座未短路 L1‎ L2‎ S ‎② 灯泡L2的电阻太小 ‎③ 灯泡L2两端电压较大 ‎④ 通过灯泡L1、L2电流不等 ‎⑤ 灯泡L2的灯座被短路 ‎⑥ 灯泡L1、L2的额定功率不同 A.① B.①③⑥ C.③④ D.②⑤⑥‎ ‎12、在生活中不难发现,晚上7-9点,使用用电器增多,家中的电灯要暗些,到了夜间11点以后,使用的用电器减少,电灯又会变得亮一些。现有电池组一个、用来表示家用电器的小灯泡两只、用来表示输电线的电阻的1Ω电阻一个、开关1只、导线若干,设计一个能够模拟上述变化过程的电路,要求画出电路图,并说明上述过程。‎ 4‎ 4‎ 参考答案:‎ 一、 典型练习 例一、A变小 V变小 (1)、A不变V变小 (2)、A变大 V不变 (3)、B (4)、A 例二、A1不变 A2变小 V不变 (5)、A1变小 A2变小 V不变 例三、变大 变大 (6)、串 变小 ‎ 例四、并 不变 变小 (7)、并 变小 变小 (8)、C (9)、C ‎ (10)、 B ‎ 二、专题练习 1、变小 B 2、D 3、 A 4、6V 0 5、A 6、A 7、不变 8、A ‎9、D 10、D 11、D 12、略 注:在动态电路部分应精选例题,总结方法;在故障分析部分应再进一步分题目类型加例题总结方法;专题训练要多从近2年中考题中选。‎ 4‎ 4‎
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