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1、第二章,专题归纳例析,章末小结,专题冲关,阶段质量检测,3变化电路的讨论 讨论依据是：闭合电路欧姆定律、部分电路欧姆定律、串联电路的电压关系、并联电路的电流关系。常用规律： (1)变化电阻本身和总电路变化规律相同； (2)总电路上R增大时总电流I减小，路端电压U增大； (3)和变化电阻有串联关系的看电流，即总电流减小时，该电阻的电流、电压都减小； (4)和变化电阻有并联关系的看电压，即路端电压增大时，该电阻的电流、电压都增大。,4闭合电路的UI图像 图21中a为电源的UI图像；b为外 电阻的UI图像。两者的交点坐标表示该 电阻接入电路时电路的总电流和路端电压； 该点和原点之间的矩形的面积表示输
2、出功率。 a的斜率的绝对值表示内阻大小；b的 斜率的绝对值表示外电阻的大小；当两个斜率相等时(即内、外电阻相等时)图中矩形面积最大，即输出功率最大。,图21,例1如图22电路中，电源E的电动势为3.2 V，电阻R的阻值为30 ，小灯泡L的额定电压为3.0 V，额定功率为4.5 W。当开关S接位置1时，电压表读数为3 V，那么当开关S接到2时，小灯泡L的发光情况是 (),图22,A很暗，甚至不亮B正常发光 C比正常发光略亮 D有可能被烧坏,答案A,专题二电路故障问题的分析方法 1故障特点 (1)断路特点：电路中发生断路，表现为电源电压不为零而电流为零。若外电路中无用电器的任意两点间电压不为零，则
3、这两点间有断路，而这两点与电源连接部分无断路。 (2)短路特点：电路中发生短路，表现为有电流通过电路而路端电压为零。,2故障的分析方法 这类题目要从已知条件出发，进行严密的推理，找出故障的原因。具体分为两种方法： (1)仪器检测法： 断路故障的判断：用电压表与电源并联，若有电压，再逐段与电路并联，若电压表指针偏转，则该段电路中有断路。 短路故障的判断：用电压表与电源并联，若有电压，再逐段与电路并联，若电压表示数为零，则该电路被短路，若电压表示数不为零，则该电路没有被短路或不完全被短路。,(2)假设法： 已知电路发生某种故障，寻求故障发生在何处时，可将整个电路划分为若干部分，然后假设某部分电路发
4、生故障，运用欧姆定律进行正向推理，推理结果若与题述物理现象不符合，则故障不是发生在这部分电路。若推理结果与题述物理现象符合，则故障可能发生在这部分电路。用此方法，直到找出发生故障的全部可能为止。,例2在如图23所示的电路中， 由于某一电阻发生短路或断路，使 A灯变暗，B灯变亮，则故障可能是 () AR1短路 BR2断路 CR3断路 DR4短路,图23,解析由于A灯串联于干路中，且故障发生后，A灯变暗，故知电路中总电流变小，即电路总电阻变大，由此推知，故障应为某一电阻断路，排除选项A、D。若假设R2断路，则其断路后，电路总电阻变大，总电流变小，A灯变暗，同时R2断路必引起与之并联的B灯中电流变大
5、，使B灯变亮，推理结果与现象相符，故选项B对。 若假设R3断路，则也引起总电阻变大，总电流变小，使A灯变暗，同时R3断路后也必引起与之并联的电路(即R1所在支路)中电流增大，B灯中分得电流也变大，B灯变亮，故选项C也正确。,答案BC,(3)试测判断法：当Rx、RA、RV大约值都不清楚时用此法。 如图24所示，将单刀双掷开关S分 别接触a点和b点，若看到电流表读数变化 较大，说明电压表分流影响较大，应该选 用内接法；若看到电压表读数变化较大，说明电流表分压影响较大，应该选用外接法。 在描绘小灯泡的伏安特性曲线及测定金属丝的电阻率的实验中，因小灯泡、金属丝的电阻都较小，所以实验中都采用了电流表外接
6、法。,图24,2滑动变阻器连接方式的选择 变阻器的两种电路均可调节负载电阻的电压和电流的大小，但调节的效果不同，在不同实验要求的情况下，接法要求是不同的，一般按如下原则选取： (1)负载电阻的阻值Rx远大于变阻器的总电阻R，须用分压式接法。 (2)要求负载上电压或电流变化范围较大，且从零开始连续可调，须用分压式电路，例如描绘小灯泡的伏安特性曲线的实验。,(3)负载电阻的阻值Rx小于变阻器总电阻R或相差不多，且电压、电流变化不要求从零调起时，可采取限流式接法。 (4)在两种电路均可使用的情况下，应优先采用限流式接法，因为限流式接法消耗的总功率较小。,3仪器选择的标准 (1)安全因素，如通过电源和
7、电阻的电流不能超过其允许的最大电流。 (2)误差因素，如选用电表量程应考虑尽可能减小测量值的相对误差；电压表、电流表在使用时，要尽可能使指针接近满刻度的中间量程，其指针应偏转到满刻度的1/32/3之间；使用欧姆表时宜选用指针尽可能在中间刻度附近的倍率挡位。 (3)便于操作，如选用滑动变阻器时应考虑对外供电电压的变化范围，既能满足实验要求又便于调节，滑动变阻器调节时应用到大部分电阻线，否则不便于操作。,4连接实物图的方法 (1)画电路原理图。 (2)先串联，后并联。 (3)注意正、负极性，包括电源、直流电压表、电流表等。 (4)有的器件在不改变其电路原理的前提下，可灵活选取放置位置。如开关可放在
8、电源左端，也可放在电源右端等。 (5)各个用电器间的连线不得交叉。,例3如图25所示为用伏安法测量一个定值电阻阻值的实验所需的器材实物图，器材规格如下： (1)待测电阻Rx(约100 ) (2)直流毫安表(量程010 mA，内阻50 ) (3)直流电压表(量程03 V，内阻5 k) (4)直流电源(输出电压4 V，内阻不计) (5)滑动变阻器(阻值范围015 ，允许最大电流1 A) (6)开关1个，导线若干,根据器材的规格和实验要求，在实物图上连线。,图25,答案如图26乙所示,图26,1如图27所示为一电路板的示意图，a、 b、c、d为接线柱，a、d与220 V的交流电 源连接，ab间、bc
9、间、cd间分别连接一个 电阻。发现电路中没有电流，为检查电路 故障，用一交流电压表分别测得b、d两点间以及a、c两点间的电压均为220 V，由此可知 () Aa、b间电路通，c、d间电路不通 Ba、b间电路不通，b、c间电路通 Ca、b间电路通，b、c间电路不通 Db、c间电路不通，c、d间电路通,图27,解析：bd间电压为220 V，说明ab与电源之间是连通的，断路点必在bd之间，B错误；ac间电压为220 V，说明cd与电源之间是连通的，断点又必在ac间，A错误；两者共同区间是bc，故bc断路，其余各段均完好，故C、D正确。,答案：CD,2如图28所示，当滑动变阻器的滑 片向上端移动时，电
10、流表A1、A2和电 压表V1、V2示数如何变化？,图28,答案：A1示数变小，A2示数变大，V1示数变大，V2示数变小,3如图29所示的电路中，1、2、3、4、5、6为连接点 的标号。在开关闭合后，发现小灯泡不亮。现用多用电表检查电路故障，需要检测的有：电源、开关、小灯泡、3根导线以及电路中的各连接点。,图29,(1)为了检测小灯泡以及3根导线，在连接点1、2已接好的情况下，应当选用多用电表的_挡。在连接点1、2同时断开的情况下，应当选用多用电表的_挡。 (2)在开关闭合的情况下，若测得5、6两点间的电压接近电源的电动势，则表明_可能有故障。 (3)将小灯泡拆离电路，写出用多用电表检测该小灯泡
11、是否有故障的具体步骤。,解析：(1)当连接点1、2已接好时，电路中已有电压存在，故需用电压挡来检测电路。当连接点1、2同时断开时，电路中没有电源提供电压，要检测电路故障，只有通过检测各段电路的电阻是否异常，故采用欧姆挡。 (2)当电路中两点间有电压时，这表明在此两点之外的电路与电源两极是连通的。当测出两点间电压等于电源电压而又确定电路障碍是断路引起的时，就可以确定断路位置在此两点之间。,(3)将多用电表调到欧姆挡； 将红黑表笔相接，进行欧姆调零； 测量小灯泡的电阻。 如果电阻为无穷大，表明小灯泡有故障。,答案：(1)电压欧姆 (2)开关或连接点5、6(3)见解析,点击此图片进入 阶段质量检测,
