2023届高考物理二轮小专题复习学案： 专题66闭合电路的动态分析与故障分析

专题65闭合电路的动态分析与故障分析 【知识梳理】 一、电路的动态分析 1．解决电路动态变化的基本思路 “先总后分”——先判断 电阻和 电流如何变化． “先干后支”——先分析 路部分，再分析 路部分． “先定后变”——先分析 电阻所在支路，再分析阻值变化的支路． 2．电路动态分析的方法 (1)程序法：基本思路是“部分→整体→部分”．即 (2)极限法：因滑动变阻器滑片滑动引起的电路变化问题，可将滑动变阻器的滑动端分别滑至两个极端去讨论． (3)串反并同法：“串反”是指某一电阻增大(或减小)时，与它串联或间接串联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将 (或 )．“并同”是指某一电阻增大(或减小)时，与它并联或间接并联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将 (或 )． 3．分析含容电路应注意的两点 (1)电路稳定后，电容器所在支路电阻 电压降，因此电容器两极板间的电压就等于该支路两端的电压．在电路稳定后，与电容器串联的电阻阻值变化，不影响电路中其他电表示数和灯泡亮度． (2)电路中的电流、电压变化时，将会引起电容器的充、放电．如果电容器两端电压升高，电容器将充电，电荷量 ；如果电容器两端电压降低，电容器将通过与它连接的电路放电，电荷量 ． 二、电路故障的分析 1．故障特点 （1）断路特点：表现为电路中的两点间电压不为零而电流为 ，并且这两点与电源的连接部分没有断点． （2）短路特点：用电器或电阻发生短路，表现为有电流通过电路但其两端电压为 ． 2．检查方法 （1）电压表检测：如果电压表示数为零，则说明可能在并联路段之外有 路，或并联路段 路． （2）欧姆表检测：当测量值很大时，表示该处是 路，当测量值很小或为零时，表示该处是 路．在运用欧姆表检测时，电路一定要切断电源． （3）电流表检测：当电路中接有电源时，可用电流表测量各部分电路上的电流，通过对电流值的分析，可以确定故障的位置．在运用电流表检测时，要注意电流表的极性和量程． （4）假设法：将整个电路划分为若干部分，然后逐一假设某部分电路发生某种故障，运用闭合电路或部分电路的欧姆定律进行推理． 3．电路故障一般是短路或断路，常见的情况有导线断芯、灯泡断丝、灯座短路、电阻器内部断路、接触不良等，检查故障的基本方法有两种。 （1）电压表检测：若电压表示数等于电源电压，说明电路中有电流通过电压表，电路为通路(电压表作为一个大电阻把开关和电源接通了)，则开关S和导线不断路，灯L断路即故障所在。 （2）假设法：已知电路发生某种故障，寻找故障发生位置时，可将整个电路划分为若干部分，然后逐一假设某部分电路发生故障，运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。直到找出发生故障的全部可能为止，亦称排除法。 【专题练习】 1．在如图所示的电路中，当变阻器的滑动头P由a端向b端移动时（　　） A．电压表示数变大，电流表示数变小 B．电压表示数变小，电流表示数变大 C．电压表示数变大，电流表示数变大 D．电压表示数变小，电流表示数变小 2．小红同学家里有一盏“智能”台灯，它能根据环境的光照强度自动调节亮度，也可以手动调节台灯的亮度。小红查阅资料后，猜想台灯内部的电路结构可能如图，已知光敏电阻在光 照强度增大时，电阻会减小。则当闭合开关后，小红的分析正确的是（　　） A．光照强度增大时，小灯泡变亮 B．光照强度增大时，光敏电阻当中的电流减小 C．光照强度增大时，滑动变阻器两端电压增大 D．在光照条件不变时，滑动变阻器的滑片向右滑，电源的输出功率一定增加 3．在如图所示电路中，当滑动变阻器滑片P处于变阻器的中部，某时刻滑片断路，则（　　） A．A灯变暗、路端电压减小 B．B灯变亮、电源内阻发热功率变大 C．C灯变暗，电源效率升高 D．流过滑动变阻器电流变小，则滑动变阻器消耗的功率一定变小 4．如图所示的电路，1、4两接线柱接有电压恒为6V的电源，发现电路接通后两小灯泡均不发光，小明用一只电压表接在各接线柱上时，电压表的示数分别为、、、，则下列说法正确的是（　　） A．由以上数据可知小灯泡L1发生了断路 B．由以上数据可知小灯泡L2发生了断路 C．由以上数据可知滑动变阻器发生了断路 D．由以上数据可知电源发生了断路 5．如图所示，当开关闭合、滑动变阻器滑片位于某位置时，水平放置的平行板电容器间一带电液滴恰好处于静止状态，灯泡L正常发光。现将滑动变阻器滑片由该位置向a端滑动过程中（　　）