专题09 电路故障（含动态）问题

2023年下学期人教版9年级物理全册期末总复习必考专题学案 专题09 电路故障（含动态电路）问题 学习解决专题问题思维方法 一、电压表问题引起电路故障分析 （一）电压表示数为零的情况 1.电压表测量的用电器发生短路 一灯亮一灯不亮，电流表有示数； 2.干路用电器发生断路 两灯都不亮，电流表无示数； 3.电压表故障或与电压表连线发生断路 两灯都亮，电流表有示数 （二）电压表示数等于电源电压的情况 1.电压表测量的用电器发生断路 两灯都不亮，电流表无示数 注：此时不能把电压表看成断路，而把它看成是一个阻值很大的电阻同时会显示电压示数的用电器，由于电压表阻值太大，根据串联电路分压作用，电压表两端几乎分到电源的全部电压，电路中虽有电流但是很微弱，不足以使电流表指针发生偏转，也不足以使灯泡发光。如果题目中出现“约”、“几乎”的字眼时，我们就锁定这种情况。 2.干路用电器发生短路 一灯亮一灯不亮，电流表有示数 二、电流表无读数引起电路故障分析 电流表有示数说明和电流表串联的电路是通路；电流表没有示数则有两种情况： 1.断路； 2.电路中电流太小，不足以使电流表指针发生偏转（例如：电压表与电流表串联）. 三、电路动态问题 解决电路的动态问题，主要依据是串并联电路的特点和欧姆定律，关键是分析滑动变阻器滑片移动时电路电阻的变化，电源电压不变，找出电流的变化。这样定值电阻两端电压可以求出，进而得到滑动变阻器两端电压的情况。 电路动态问题是初中学生物理学习过程中的一个难点，也是每年中考考查的热点之一，其原因是这类题目对学生有较高的综合分析能力要求。研究动态电路需要利用欧姆定律、串并联电路电流电压规律、有时会用到电功率知识，同时对开关、电表、滑动变阻器的使用要更加熟练。这样可以提高学生的综合分析能力，提高复习的效率。 （一）电路动态问题主要研究的基本内容 1.会分析开关的断开或闭合引起电路中电学物理量的变化. 2.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. （二）解决电路动态问题主要应用的物理规律和方法 1.串并联电路特点 （1）串联电路： 电流关系： I=I1=I2 电压关系： U=U1+U2 电阻关系： R=R1+R2 （2）并联电路： 电流关系： I=I1+I2 电压关系： U=U1=U2 电阻关系： 1/R=1/R1+1/R2 2.欧姆定律 （1）内容：导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比. （2）公式：I=U/R （3）变形公式：U=IR R=U/I 3.电功率公式 P=UI P=I2R P= U2/R 4.判断电路连接——可以先简化电路，电流表当导线看，电压表当开路看.V2 V3 V1 R1 R2 A3 A2 V3 V1 V2 A1 R1 R2 R1 2 5.如何判断电流表测量通过哪个用电器的电流。 方法：看电流表与哪个用电器串联，则就测通过那个用电器的电流. A A1 A2 L2 L1 A L2 L1 6.如何判断电压表测哪部分电路两端的电压。 方法：电压表与哪个用电器并联就测哪个用电器两端的电压. V1 V2 L2 L1 学会专题问题典型例题解析 【例题1】（2023湖北鄂州）如图所示，开关S闭合时，小灯泡L1、L2都不亮，用一段导线的两端接触a、b两点时两小灯泡都不亮；接触b、c两点时，两小灯泡也不亮；接触c、d两点时，两小灯泡都亮。对此，下列判断中可能的是（　　） A. 小灯泡L1断路 B. 小灯泡L2断路 C. 开关S断路 D. 小灯泡L2短路 【例题2】（2023辽宁营口）如图所示，电源电压不变，闭合开关，在保证电路安全的情况下，变阻器的滑片由中点向右移动的过程中，下列判断正确的是（　　） A. 小灯泡亮度变暗 B. 电压表示数变大 C. 电流表示数不变 D. 电路总功率变小 【例题3】（2023辽宁营口）家庭电路的部分电路图如图所示（电路连接正确）。根据电路图可以判断甲、乙两根进户线中______是火线。只闭合开关S1，灯L1正常发光，此时用试电笔接触a点，试电笔的氖管______（选填“发光”或“不发光”）；再闭合开关S2，灯L1马上熄灭，则故障原因可能是灯L2______（选填“短路”或“断路”）。 【例题4】 （2023江苏宿迁）如图所示，电源电压不变将开关S、S1都闭合，灯泡L1与L2正常发光，两灯是________联，电流表测量________电流，此时断开S1，电流表的示数_______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 学通专题必考问题精炼基本功 1. （2023湖南常德）如图所示的电路，闭合开关后两灯均不发光且电流表、电压表示数均为零。现将两灯泡位置互换后再次闭合开关，电流表示数仍为零，电压表指针明显