内容正文:
第十五讲--电路动态分析、故障分析
一、思维导图
二、考点题型分类预告题型1 欧姆定律基础概念 题型2 开关通断引起的动态变化
题型3 滑片引起的动态分析常规题 题型4 滑动电压表
题型5 常规式图像分析 题型6 函数式图像分析问题
题型7 取值范围问题 题型8 变化量问题
题型9 电路故障分析 题型10 欧姆定律的计算
三、知识梳理
考点1 欧姆定律
1.内容:导体中的电流和导体两端的电压成 ,与导体的电阻成 .
2.公式
3.变形式:求电压U = ;求电阻R =
考点2 欧姆定律串并联电路特点
电路类型
串联电路
并联电路
连接方式
电流规律
I总=I1=I2
I总=I1+I2
电压规律
U总=U1+U2
U总=U1=U2
电阻
规律
电阻关系
R总=
电阻关系R总=
分压作用
串联分压跟阻值成正比
分流作用
并联分流与阻值成反比
口诀
串正并反
考点3 串联电路动态分析
此时R2向右移,问电阻R1两端电压U1, R2两端电压U2,电路中电流I怎么变?
考点4 并联电路动态分析
电路动态分析步骤:
1.分析清楚电路类型(串联还是并联)
2.分析清楚电压表电流表测量对象
3.结合欧姆定律分析
考点5 电路故障分析
1.电路故障有短路和断路两种类型:
①电路中出现短路时,电路中有电流通过(电流表有示数),被短路两点之间没有电压;
②电路中出现断路时,断路部分没有电流通过(电流表无示数),断路两点之间有电压。
2.利用电流表、电压表判断电路故障的方法:
电流表
电路故障
电压表
故障位置
无示数
电路断路
有示数
和电压表并联部分断路
无示数
和电压表并联部分以外的电路断路
有示数
电路短路
有示数
和电压表并联部分以外的电路短路
无示数
和电压表并联部分短路
考点6 变化量问题
总结:1.明确公式R定=只能求定值电阻阻值,不可用于求变化的电阻(如滑动变阻器的阻值)
而公式是电阻的计算式,适用于求任何纯电阻电路中的电阻
2.对于电压表的示数变化,明确它的意义:
考点7 取值范围问题
1.滑动变阻器接入电阻的范围
滑动变阻器取值范围确定方法:
①滑片往左移动,分析各电表示数变化,观察是否触碰极限
②滑片往左移动,分析各电表示数变化,观察是否触碰极限
2.电路的电流、电压的极值:
电压电流极限应该取保证安全的最低值
以此题为例:
如图所示,测量小灯泡电功率的电路图,电源电压恒为6V,电流表量程0~0.6A,电压表量程0~3V,滑动变阻器规格“50Ω 1A”,小灯泡规格“2.5V 0.625W”,若不考虑小灯泡阻值随温度的变化,小灯泡两端电压不允许超过额定值,闭合开关,下列说法正确的是( )
电流表增大
触碰电流极限
对应R滑min
R滑减小
R总减小
滑片左移
不会触碰电压极限
电压表示数减小
不会触碰电流极限
电流表减小
R滑增大
R总增大
滑片右移
触碰电压表的电压极限
对应R滑max
电压表示数增大
四、题型分类
题型1 欧姆定律基础概念
1.(2022秋·余杭区期末)对于欧姆定律公式的理解,下列说法中错误的是( )
A.对某一导体来说,导体中的电流与其两端电压成正比
B.在电压相同的条件下,不同导体中的电流与导体的电阻成反比
C.导体中的电流与导体的电阻及其两端的电压有关
D.由得,说明R与U成正比,与I成反比
2.(2023秋·青浦区期末)电路中通过同一盏灯的电流与灯两端电压的关系是( )
A.电流会随电压的减小而增大
B.电流会随电压的增大而增大
C.电流会随电压的增大而减小
D.电流不会随电压的变化而变化
。
题型2 开关通断引起的动态变化
1. 如图所示电路,下列有关说法正确的是(
A.断开 S,通过L1的电流比 L2大
B.断开 S,通过 L1与L2的电流一样大
C.闭合 S,L1和 L2都会亮
D.闭合 S,L2会更亮
2.在如图所示的电路中,电源电压保持不变,电键S1、S2同时闭合时,电路中( )
A.电压表V的示数不变
B.电流表A1的示数变大
C.电压表V示数与电流表A1示数的比值不变
D.电压表V示数与电流表A示数的乘积变大
题型3 滑片引起的动态分析常规题
解题步骤:
1.简化电路,分析用电器的连接方式,到底是串联还是并联。
2.看电压表和电流表的测量对象是谁