(练习)18 核心素养提升(五) 电路故障分析 动态电路分析 2 -【提分教练】2022-2023学年九年级物理全一册同步(沪科版)

核心素养提升(五) (电路故障分析　动态电路分析) 夜晚，小明正在家中做作业，突然台灯不亮了，到底是出现了什么故障呢？小明根据所学的电学知识先检查了一下灯泡，发现灯泡没坏，又检查了一下插头，发现原来是插头接触不好。解决好问题以后，小明又调整了一下灯泡的亮度，那么这个调整亮度的旋钮起到了什么作用呢？下面就让我们一起来探究一下电路的故障问题和动态电路问题。 探究1　电路中用电器不工作的原因是什么？ 答案：用电器所在的支路开路或用电器本身被短路。 探究2　若电路中电流表或电压表没有示数，则可能的原因有哪些？ 答案：电流表所在的支路开路，电流表本身被短路；电压表所测电路之外的电路开路，电压表本身被短路。 探究3　滑动变阻器在电路中起到什么作用？ 答案：滑动变阻器的作用：(1)改变电路中电流的大小和用电器两端的电压；(2)保护电路。 探究4　传感器的种类有哪些？各种传感器在电路中的作用是什么？ 答案：传感器的种类有热敏电阻、光敏电阻、气敏电阻、压敏电阻、磁敏电阻等。传感器的电阻随外界条件的变化而变化，从而起到改变电路中的电流和电压的作用。 　电路故障分析 【类型一】　只有一个用电器的简单电路中的故障分析 1. 在如图所示的电路中，若把电流表和电压表位置对换，则(　A　) 第1题图 A. 灯不亮，电流表无示数，但电压表有示数 B. 灯亮，电压表的示数为零 C. 电压表的示数为电源电压，电流表和电源要损坏 D. 以上说法都不对 解析：电流表与电压表位置互换后，电流表与灯并联，因电流表相当于一根导线，于是灯短路，灯不亮；电压表串联在电路中，并通过电流表和开关直接接在电源的正负极上，测量的是电源电压；因为电压表的电阻很大，相当于开路，所以电路中电流很小，电流表指针几乎不动，示数为零，故A正确。 2. 在电学实验中遇到开路时，常常用电压表来检测。某同学连接如图所示的电路，开关闭合后，灯泡不亮，电流表无示数。这时用电压表测得a、b之间和b、c之间的电压均为零，而a、d之间和b、d之间的电压均不为零，这说明(　D　) 第2题图 A. 电源接线柱接触不良 B. 开关接触不良 C. 电流表接线柱接触不良 D. 灯泡的灯丝断了或灯座接触不良 【类型二】　串联电路中的故障分析 3. 在如图所示的电路中，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，发现电压表有示数但无明显变化，电流表有示数并且有变化，小灯泡不亮。则可能的故障原因是(　B　) A. 小灯泡开路 B. 小灯泡短路 C. 滑动变阻器短路 D. 滑动变阻器开路 解析：由图可知，该电路为串联电路，滑动变阻器与小灯泡串联在电路中，电流表测量电路中的电流，电压表测量滑动变阻器两端的电压；移动滑动变阻器的滑片，电流表有示数并且有变化，说明电路是通路，滑动变阻器能改变电路，则滑动变阻器无故障；小灯泡不发光，且电压表有示数但几乎没有变化，说明小灯泡短路，电压表测量的是电源电压，故B正确。 第3题图 4. 如图所示，当开关S闭合后，灯L1、L2均能发光，电流表与电压表均有示数。过一会儿，两灯都不发光，电流表与电压表的示数均变为零，电路中可能发生的故障是(　A　) 第4题图 A. 灯L1的灯丝断了 B. 灯L1被短路了 C. 灯L2的灯丝断了 D. 灯L2被短路了 5. 如图所示的电路，电源电压保持不变，开关S闭合时，发现只有两个电表的指针发生偏转，电路中的电阻R或灯L有一个出现了故障，则可能是(　B　) 第5题图 A. 电流表A的示数为零，电阻R短路 B. 电压表V2的示数为零，电阻R短路 C. 电流表A的示数为零，灯L开路 D. 电压表V2的示数为零，灯L开路 解析：只有两个电表指针偏转。电阻R短路，电压表V2无示数，电压表V1和电流表测量的是加在灯两端的电压和通过灯的电流，二者都有示数，不符合要求，故A错误，故B正确；若灯L开路，电压表V2无示数，电压表V1的正负接线柱通过导线接在电源正负极上，电压表有示数，电压表的电阻无限大，使得电路中的电流为0，电流表无示数，不符合要求，故C、D错误。 【类型三】　并联电路中的故障分析 6. 在如图所示的电路中，电源电压不变，闭合开关S后，灯L1、L2均发光。过了一段时间，一盏灯突然熄灭，而电流表和电压表的示数都不变，则发生的故障可能是 (　C　) 第6题图 A. 灯L1短路 B. 灯L2短路 C. 灯L1开路 D. 灯L2开路 解析：由图可知，两灯泡并联，电流表测量的是灯L2中电流，电压表测量的是灯L1两端的电压，也是灯L2两端的电压，也是电源电压；由题知，闭合开关S后，灯L1和L2均发光，过了一段时间，一盏灯突然熄灭，而电流表和电压表的示数均不变；若灯L1短路，则电压表与导线并联，则电压表被短路，电压表无示数，故A不符合题意；若灯L2短路，则电流表直接