内容正文:
2.(
微专题二电路故障分析
类型1
1.C2.D3.A4.A短路
类型2
例(1)串小灯泡(2)小灯泡断路(3)小灯泡短路
(4)开关断路(5)滑动变阻器接了下面两个接线柱
(6)滑动变阻器短路
【针对训练】
1.C2.定值电阻R1断路3.B滑动变阻器
第3课时实验对比—採究电流与电压、
电阻的关系
一题练透一实验
①断开②阻值最大处③一上一下
④并联
⑤串联⑥定值电阻两端的电压⑦定值电阻两端
的电压⑧调节滑片位置⑨正
⑩反①小灯泡
灯丝的电阻随温度的升高而增大②大
例1(1)电阻阻值(2)如答图1所示(3)断开
右(4)短路0.22(5)如答图2所示(6)正
(7)多次实验,寻找普遍规律(8)小灯泡的电阻随
温度变化而变化
(9)三
↑/A
0.6
0.5
0.4题
0.3
0.2
0246810W
例1题答图1
例1题答图2
例2(1)如答图所示(2)滑动变阻器接了下面两个
接线柱(3)2.7左(4)滑动变阻器的最大阻值太
小(5)反(6)用电流表和电压表测电阻(7)能
由于电源电压和定值电阻两端的电压一定,根据串联
电路电压规律可知,滑动变阻器两端的电压也是一个
定值(8)用电阻箱代替定值电阻
例2题答图
全国试题拓视野
1.(1)断开如答图所示(2)电阻R电流I
(3)向右移动滑动变阻器的滑片0.4(5)不能
变阻器的最大阻值小于60Ω,无法完成实验4
第1题答图
13
)控制变量法(2)C(3)正(4)小灯泡灯丝的
阻随温度的变化而变化(5)2
度害微专题二电路故障分析
类型1常规电路中的故障分析(2021.12)
【方法指导】
例图
操作及可能情况分析
方
L
导线:将导线并联在电路中的A、B两点处,若灯泡L2发光,则可能是灯
泡L断路;若灯泡L2不发光,则可能是灯泡L2断路
电表:将电表并联在电路中的A、B两点处,若电表无示数,则可能是灯泡
L2断路;若电表有示数,则可能是灯泡L断路
注:闭合开关,两灯泡均不发
光,电路连接无误,电路只有一
灯泡:将灯泡并联在电路中的A、B两点处,若灯泡发光,则可能是灯泡
处故障
L断路;若灯泡不发光,则可能是灯泡L2断路
针对训练
1.[2021青海12]如图所示,开关S闭合时,小灯泡L、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L断路
B.小灯泡L2断路
C.开关S断路
D.小灯泡L2短路
日07
B
d s
第1题图
第2题图
2.如图所示,两只灯泡都不亮。在闭合开关且不拆开导线的情况下,将M接电源“十”极,N依次试触
A、B接线柱,发现电压表示数前后两次相等,且接近3V。若故障是由两灯引起的,则可能是()
A.L1、L2都短路
B.L1、L2都断路
C.L短路且L2断路D.L断路且L2短路
3.[2025泰安]如图所示的电路,电源电压保持不变,闭合开关S,只有一个电表指针发生偏转。已知
电路故障只发生在灯泡L或电阻R上,其他元件均完好。下列对电路故障的分析正确的是()
A.可能是电阻R断路
B.可能是灯泡L短路
C.一定是电阻R短路
D.一定是灯泡L断路
第3题图
第4题图
4.[2024吉林]某调光台灯的简化电路图如图所示,电源电压保持不变。为使台灯变亮,滑片应向
(选填“A”或“B”)端移动。台灯工作一段时间后,发现无论怎样调节滑片,台灯一直很亮且
亮度不变,电路发生的故障可能是滑动变阻器
101
类型2实验背景下的电路故障分析
[2025.22(2)第1空、2024.23(2)第2空、2021.27(2)、2020.12]
例如图是“用电流表和电压表测小灯泡电阻”的实物电路图,电源电压不变,电压表和电流表均完
好,请回答下列问题。
(1)由实物图可知,小灯泡和滑动变阻器
联,电压表测量
两端的电压。
(2)闭合开关后,小灯泡不亮,电流表无示数,电压表示数接近电源电压,电
路中存在的故障可能是
(3)闭合开关后,小灯泡不亮,电流表有示数,电压表无示数,电路中存在的故障
例题图
可能是
(4)闭合开关后,小灯泡不亮,电流表、电压表均无示数,将一根导线依次接在滑动变阻器、小灯泡两
端时,小灯泡均不亮且两电表均无示数,则电路中存在的故障可能是
。(合理即可)
(5)闭合开关后,电流表示数较小,小灯泡亮度较暗,移动滑片,电流表示数、小灯泡亮度均不变,电路
中存在的故障可能是
(6)闭合开关后,小灯泡发光。过了一段时间后,小灯泡突然变亮,电流表、电压表示数均增大,电路
中存在的故障可能是
针对训练
1.[2020青海12]如图所示,是探究串联电路中小灯泡两端的电压与电源两端电压关系的电路图。已
知电源电压为4.5V,L1、L2为两个不同规格的小灯泡,当闭合开关S后,两灯都不亮。用电压表进
行测量时,测得AB两点之间的电压为零,BC两点之间的电压为4.5V。则下列判断中正确的是
A.灯泡L的灯丝断了
B.开关接触不良
C.灯泡L2的灯丝断了
D.灯泡L2被短路
第1题图
第2题图
第3题图
2.[2025苏州改编]小明用电压为6V的电源、定值电阻R1、电压表、电流表、最大阻值为202的滑动
变阻器R2、开关等器材,探究导体中的电流与导体两端电压的关系。电路连接正确,规范操作后,
闭合开关,小明发现电流表无示数,电压表示数接近6V。若电路中仅有一处故障,则故障可能是
3.[2025达州改编]“动手知真”小组在“用电流表和电压表测电阻”实验时,选取如下器材:干电池两
节、电流表和电压表各一只、滑动变阻器一个(最大阻值为R)、待测定值电阻R和导线若干。闭
合开关前,应将滑片P移至
(选填“A”或“B”)端;闭合开关后发现电流表和电压表均无示数,
电路故障可能是
(选填“定值电阻”或“滑动变阻器”)断路。
102
第3课时
实验对比—
探究电流与电压、电阻的关系
孕一题练透一实验
实验名称
探究电阻一定时电流与电压的关系
探究电压一定时电流与电阻的关系
电路图及实
物图连接
(1)连接电路时,开关应处于①—状态;
电路连接
(2)开关闭合前,滑动变阻器的滑片要移到②
,且滑动变阻器要“③
”地
注意事项
接入电路中;
(3)电压表要与被测元件④
,电流表要与被测元件⑤
保护电路
滑动变阻
改变⑥
进行多次
器的作用
控制⑦
不变
实验
目的:寻找普遍规律;
多次测量的
目的:寻找普遍规律;
方法:更换阻值不同的定值电阻,并控制定值
目的和
方法:控制定值电阻的阻值不变,⑧
电阻两端电压不变,记录电阻值和电流表
操作方法
,观察并记录两表示数
示数
A
A
实验图像
或
R/2
在电阻一定的情况下,通过导体的电流与导体
导体两端的电压一定时,通过导体的电流与
实验结论
两端的电压成⑨
比
导体的电阻成⑩
比
(1)不能用小灯泡代替定值电阻进行实验的原因:
(1)更换电阻后滑片移动方向的判断:更换的
①
定值电阻阻值越大,滑动变阻器接入电路的
交流与
、
(2)电压表示数不能降低到某一数值的操作方
电阻应越②;
反思
法:减小电源电压,或者串联一个电阻,或者换
(2)作出的I一R图像无法直观判断定量关
用最大阻值更大的滑动变阻器等
系的政进措施:作出I一良图像
-103
实验刀探究电阻一定时电流与电压的关系(2022年版课标要求)(2025.22)
()问题例1[2025青海22改编]在“探究电流与电压关系”的实验中,“问天”兴趣小组连接了如
图甲所示的电路,其中定值电阻R=202。
1
0
0.6
A
乙
例1题图
可证据
(1)为探究电流与电压的关系,实验中应控制
不变。
(2)用笔画线代替导线将图甲电路连接完整。
(3)在连接电路时,开关应处于一状态,滑动变阻器的滑片应调到最
端。
(4)闭合开关后,发现电流表有示数,电压表无示数,电路中出现的故障可能是定值电阻
(选填“短路”或“断路”);排除故障后,测量并记录了如下表中的几组电压表和电
流表的示数,第二次实验中电流表的示数如图乙所示,此时电流为
A
实验序号
第一次
第二次
第三次
第四次
第五次
电压U/V
2.0
4.0
6.0
8.0
10.0
电流I/A
0.10
0.32
0.44
0.54
◆解释
(5)请根据表中数据,在图丙中作出I一U图像
个IIA
0.6理
0.5
0.4
0.3
0.2
0
0246810V
例1题图丙
(6)分析得出实验结论:当导体的电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成
比。
交流
(7)该小组同学认为还需更换不同阻值的定值电阻重复上述操作,你认为他们这么做的目
的是
(8)某同学用小灯泡代替定值电阻重复上述实验,发现无法得出(6)中的结论,原因是
(9)方案分析为了使实验结论具有普遍性,小明想利用其他小组的实验数据来进一步论证,
并提出了以下两种收集数据的方案:
方案一:收集与本实验所用定值电阻阻值相同的几个小组的数据;
方案二:收集与本实验所用定值电阻阻值不同的几个小组的数据:
你认为方案
更合理。
104
实验2探究电压一定时电流与电阻的关系(2022年版课标要求)
(?)问题例2[2025西宁24改编]小西和小宁共同“探究电流与电阻的关系”时,选取的实验器材
有:电源电压为4.5V且保持不变,52、102、20的三个定值电阻,“2021A”的滑动
变阻器,电流表,电压表,开关及导线若干,如图甲是他们设计的电路图。
5
10
15
0
3
丙
↑IA
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
05101520
R/Q
丁
例2题图
可)证据
(1)用笔画线代替导线,将图乙所示电路连接完整
(2)将5Ω的定值电阻接人电路,闭合开关后,小西发现无论怎样调节滑动变阻器的滑片,电
流表和电压表的示数都不变且较小,则可能的原因是
(3)正确连接电路后,闭合开关移动滑动变阻器的滑片使电压表示数为2V,并记下电流
值;再断开开关,只将5电阻换成102,电压表示数如图丙所示为
V,此时应向
(选填“左”或“右”)移动滑动变阻器的滑片,直至电压表示数为2V。
(4)小宁继续将20Ω的定值电阻接入电路,发现无论怎样调节滑动变阻器的滑片,仍无法
使电压表的示数达到2V,出现这种现象的原因可能是
◆解释
(5)解决上述问题完成实验后,小西和小宁分析数据(如下表)、绘制图像(如图丁)得出结
论:当导体两端电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成一比。
实验次数
R/O
I/A
1
5
0.4
2
10
0.2
3
20
0.1
交流
(6)利用以上实验器材,还可以完成的电学实验是
(写出一个
即可)
(7)若实验中不小心将电压表并联在了滑动变阻器两端,他们
(选填“能”或“不能”)
得到电流与电阻的正确关系,理由是
(8)方案改进实验中需要不断更换电阻,操作比较麻烦,请你写出一条改进措施
(合理即可)
105
孕全国试题拓视野
1.[2025广东]探究电流与电阻的关系实验如图,使用的器材如下:电压恒为6V的电源,规格为“50Ω
1.2A”的滑动变阻器,规格为52、102、152、202的定值电阻各1个等。
实验序号
①/n
②/A
5
0、020
2
10
0
0.6
A/
3
15
甲
乙
20
第1题图
(1)连接电路时,开关应处于
状态。请用笔画线代替导线将图甲中的实物图连接完整。
(2)将如表所示的实验记录表①、②处补充完整:①
,②
(3)将5Ω的定值电阻接入电路,并将滑动变阻器的滑片调到最大阻值处,闭合开关,
,直到电压表的示数为2V,此时电流表的示数如图乙所示,为
A,记录
数据。
(4)依次更换定值电阻,重复实验。
(5)若计划将定值电阻两端的电压U取1.5V,是否仍能依次用上述4个定值电阻完成实验?
。
并说明理由:
2.[2025凉山州改编]为了完成“探究电流与导体两端电压的关系”的实验,小雨和同学们准备了以下
器材:电压恒定的电源(6V)、定值电阻(102)、电流表(0~0.6A)、电压表(0~15V)、滑动变阻器
(5021A)等。
个IIA
IIA
.
0.4
8
0.3
.4
0.3
0.2
0.1
01
0123456UW
01234UV
丙
第2题图
(1)本实验主要应用的物理研究方法为
(2)小雨按图甲连接好电路后,闭合开关,发现电压表示数接近电源电压,电流表几乎无示数,电路
故障为
(填选项字母)。
A.电流表处存在断路
B.滑动变阻器短路
C.定值电阻R断路
(3)小雨根据实验数据绘制的I一U图像,如图乙所示,分析图像初步得到结论:电阻一定时,通过导体的
电流与导体两端的电压成
比。
(4)另一名同学在实验过程中误将定值电阻接成了小灯泡,所绘制的I一U图像如图丙所示,发现
图像并不是一条直线,原因是
(5)做完该实验后,小雨又找来阻值分别为52、15、202、25Ω的四个定值电阻,用来做“探究电
流与电阻的关系”的实验,该实验需要控制定值电阻两端的电压不变,为了保证完成该实验,小雨
能选取的定值电阻两端的电压范围是
3V。
-106