电路及电路故障分析与考题汇总
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初中电路分析问题及考题汇编
电路分析
一、 方法介绍
1. 电路简化
这是电路分析中的一个非常重要的步骤,只有把比较复杂的电路简化才能进行电路的分析。对于 电路的简化概括为一下几种方法:
⑴对于电路中存在的电流表,由于其电阻极小,因此可以用导线将其取代;
⑵对于电路中存在的电压表,由于其电阻极大,因此可以看作断路而直接将电压表去掉;
⑶对于电路中存在的短路、断路的这部分电路,由于实际没有电流通过,因此也可以直接将该部 分电路去掉;
⑷对于电路出现的导线端点可以不经电源、用电器、等任意移动;
⑸对于电路中出现的滑动变阻器,可以看作是有两个定值电阻组成的电路。
经过以上几种电路简化后,电路就会变得比较简单,容易识别出是并联还是串联,明确各用电器 的关系,接下去进行第二个步骤是电表的对应。
2. 电表对应
经过电路简化后,电路中基本只出现电源、用电器,电路显得比较简单,把刚才去掉的电表复原 上去,。
3. 电路判断
根据题目要求对简化后、电表复原后的电路,结合串并联电路的知识、综合题意进行判断,比如 电表的测量分析、电路连接的分析、电路故障的分析、动态电路各电表的示数变化情况等。
二、 典型例题分析:
(注:以下分析电压表和电流表分别用" A表、V表”代替)
例1如图1-1所示的电路,开关 S闭合后,判断电路的连接情况及各电表的测量对象。
首先利用电路简化原则 1和2,把电路中的 A表和V表处理掉,
1-2,则一眼就能看出电路的连接情况一一串联。
A1和A2测串联电路的电流, 且两者相等,V1测R1、
3,开关 S闭合前,相当于此处电路断路,可以把它去掉,如图
R1的电压;当开关 S闭合后把 R2短路,则该部分电路也可去掉,
R1,虽然V表仍然测 R1,但此时也相当于测电源总电压,因此 V表
A表示数也变^=l—Ug)-
尺2
1_|卜…彳 -------
图1一1 ILF 分析:电路看上去比较复杂,
V表当断路去掉, A表用导线代替,简化成如图 再把电表复原上去, 这样就容易判断出电表
分析:根据电路简化原则
2-2,贝U R1和R2串联,V表测
如图2-3,则电路中只剩下
示数变大,同样原来两个电阻串联,现在电路中只有一个电阻,总电阻变小,则 图2-1 图27 图2-2
大。 例3如图3-1 所示,判断 V表的测量对象。
分析:根据电路简化原则 如图3-2和图3-3所示,
例4如图4-1所示, 4,可以把V表连接的点 则容易判断出 滑动变阻器的滑片 1、点2,适当移动到分别到点 3、点4,
V表测的是R2的电压。
P向右移动时,各电表示数变化情况。
图4-1
分析:首先把V表当作断路去掉,很明显电路的连接是串联,滑动变阻器在这里相当于是个定值
电阻,因此无论滑片如何移动, 电路中的总电阻未变, 因此A表的示数不变,再根据电路简化原则 5,
可以把滑动变阻器 R1看作两个定值电阻,如图 4-2所示,则V表测Ra和R2,当滑片P向右移动,
实际是Ra的电阻在变小,因此 V表测的Ra和Rb的总电阻在变小,因此 V表的示数变小。
例5在图5所示的电路中,电源电压不变。闭合电键 K 段时间后,发现其中一个电压表示数变大,则 ()
A .灯L可能变亮 B .灯L亮度可能不变
C.电阻R可能断路 D .电阻R可能短路
分析:本题是电路故障的分析。 首先根据电路简化的原则,
之间的连接方式串联, 同时也判断出 V1测的是电源电压的值,
压,显然电源电压是不变的,因此 电路正常工作。
判断出灯
V2测的是 显然只能 L与R
R的电
V2变大,即灯L的分压变变
小,R处的分压变大,由于是串联,这里有两者可能, 给了 R,即使V2增大;或R断路使V表串联在电路中, 的分压大,因此也比原来的分压大;或两则同时存在。
例6如图6-1所示, V1的示数是不可能变化的,
即灯L短路,没有分到电压使原来的分压都 由于 V表的电阻极大,在串联电路中电阻大
电源电压保持不变, 闭合开关 S,滑片P向右移动,各电表的变化情况怎样。
图6T ——
图沪2 T亠牛
S6-3 分析:本题是一个比较复杂、综合的电路分析题。首先根据电路的简化原则,进行如图 6-2所示
的简化,把虚线框内的部分电路去掉,变成如图 6-3所示的电路,很明显灯 L与滑动变阻器的连接方
式是并联,再把各电表进行对应, A1测滑动变阻器的电流, A2测干路电流,V表测并联电路的路端
电压,最后判断,当滑片向右移动是变阻器的阻值变大,则 A1和A2均变小,V表示数不变。
三、对应演练: 1. 在图7中,灯泡Li和灯泡L2是_ _ __联连接的。当电键K断开时,电压表的示数将 _______________________
电流表A1的示数将 _________________ ,电流表 A2的示数将 ___________________ (选填“增大”、“不变”或“减
小”)。
2. 在如图8所示的电路中,当电键 K断开时,电阻 Ri与R>是
电压表的示数将 ___________ (选填“变小”、“不变”或“变大”)。
3. 在如图9所示的电路中,当电键 K闭合后,电路中 A表、V表及灯泡亮度的变化情况。
4. 在如图所示的电路中,电源电压不变。闭合电键 K后,灯Li、L2都发光。一段时间后,其中
一灯突然熄灭,而电流表、电压表的示数都不变,则产生这一现象的原因可能是( )
A灯Li短路 B .灯L2短路 C .灯Li断路 D .灯L2断路
5. 如图所示,闭合电键 K,当滑动变阻器的滑片 P向右移动时,
表的示数将 ( 选填“变小”、“不变”或“变大”
——
———
—©
图0
参考答案:
并;变小;不变;变小。 串;变大。
A表示数变大;V表示数变小;灯泡变亮。
Co
不变;不变。.联连接的。电键 K闭合时,
电流表的示数将 ,电压
图10 ——⑧
r
2008年中考物理试题分类汇编一电路故障分析专题
12所示,闭合电键 S,灯L亮,一段时间后灯
L熄灭。若电路中只有一处 或R上。现用一只规格相同且完好的灯 则灯L 一定断路 B .若灯L'亮,
R一定断路D .若灯L'不亮,则电阻
ft
22 (08上海)在图19所示的电路中,电源电压保持不变。闭合电 S,电路正常工作。经过一段时间,电流表突然无示数。若电路中只有 处故障,且只发生在电阻 Ri或R上。
(2) 为进一步确定故障,小强同学用一只完好的
灯L替换电路中的电阻R,闭合电键S,观察灯的亮暗情况。若灯L亮,说明故障是 是 23 (08上海)如图
故障,且只发生在灯 L
(C )A .若灯L'亮, C.若灯L'不亮,则电阻 L '替换灯 L,正确的判断是 则灯L一定短路
R 一定短路
(1) 该电路中 存在的故障可能是 若灯 L 不 亮 说明故障
O
答案:(1)R1断路或R断路;R1断路;Ra断路
32 (08长沙)如图所示,小灯泡 Li和L2规格相同,当开关 S闭合
两灯均发光,电流表 A和A比较, ___________________ 的示数较大。经过一时间
有一盏灯熄灭,电流表 A的示数变小,且滑片 P无论怎样滑动,电流表 示数都不再发生变化,
答案 A; L1 由此可判断,灯 已烧坏。 时,
后
A的
13 (08连云港) 发现电压表示数变为 况的原因可能是 如图所示,当开关 S闭合后,两只灯泡均发光,两表均有示数。过一段时间后,
0, 电流表示数增大。经检查除小灯泡外 其余器材的连接良好,造成这种情
A .灯
C .灯 Li断路
Li短路 •灯L2短路
.灯Li、L2均断路
20 (08桂林)如图
两点时,两灯都不亮; 断中正确的是(C A.灯L1断路 接触
)
B. 9所示,闭合开关
b、c两点时,
灯匕断路 C S时,小电灯Li、
两灯也不亮;接触
.开关S断路
15 (08乐山)如图是小明同学研究 L2都不亮。用一段导线的两端接触
C、d两点时,两灯都亮。对此,下列判 a、b
串联电路 D.灯L2短路
L1
17 ( 08安徽)小红在做“探究串联电路电压的规律”
S后发现L1正常发光,L2只能微弱发光,以下对于这一现象产生原因的分析中,合理的是 答案:D
A.灯泡L2发生了断路 B •灯泡L2发生了短路 C •由于灯泡L2的电阻较大,其实际功率较
小D •由于灯泡L2的电阻较小,其实际功率较小
8 (08太原)图3是测定小灯泡电功率的实验电路,电路连接正确后闭合开关,发现灯不亮,电 流表指针稍有偏转, A、灯泡断路 B
实验课上,同学们把两个相同规格的小灯泡连接在如图甲所示的电路中,闭合开 关后,两灯发光•此时,一同学不小心把 玻璃外壳打破了,结果 Li熄灭,L2却更亮 是为什么呢?他们提出猜想:
猜想一:可能Li处发生开路;
猜想二:可能Li处发生短路。 中电流、电压特点的实物连接图,当开关闭合时,灯 压表示数为电源电压,则故障原因可能是 B
Li灯丝断了 B、Li灯座两接线柱直接接通了
L2灯丝断了 D、L2灯座两接线柱直接接通了
27 ( 08哈尔滨)某同学采用如图所示电路做电学实验时,出现一处电路故障,以下分析正确的 (D ) 若电流表无示数,电压表有示数,则 若电流表有示数,电压表有示数,则 A、
C是
A.
C. R短路 B
R断路 D Li不亮,灯L2亮,电流表的指针明显偏转,电
•若电流表无示数,电压表无示数,则
•若电流表有示数,电压表无示数,则 R断路
R>短实验时,连好了如图所示的电路,闭合开关
电压表指针几乎不动,产生这一现象的原因可能是 D
滑动变阻器短路 C、灯丝电阻值过大 D滑动变阻器连入电路阻值过大
Li的
了。这 32. (08 台州) (第27题图)