(完整)初中物理电路动态与电路故障分析试题及解析VIP专享VIP免费

1．串联电路中滑动变阻器的滑片P的位置的变化引起的变化【例1】如图1，是典型的伏安法测电阻的实验电路图，当滑片P向右移动时，请你判断A表和V表的变化。分析：本题中，为了分析表达的简洁，我们约定一套符号：“→”表示引起电路变化；“↑”表示物理量增大或电表示数增大；“↓”表示物理量减小或电表示数减小。P右移→R2↑→R总↑→I↓→A表↓。R1不变→IR1↓→U1↓→V表↓。（判断V表的变化还可以根据串联电路的分压原理来分析：R2↑→U2↑→U1↓→V表↓。）根据串联电路的特点，滑动变阻器R2两端的电压U2将变大。推论：如果滑动变阻器R2足够大，当滑片P向右一直滑动时，电阻将不断增大，那么U2将不断增大，U1将不断减小，I将不断减小。假设R2无限大，这时U2将增大到电源电压，U1将变为0，I也将变为0，这时的电路就相当于断路。这就是用电压表来判断电路断路和短路的道理。【变式训练1】如图2所示，闭合形状S后，使滑动变阻器的滑片P向左滑动，则（）A．电流表的示数变大，电压表的示数变大，灯变暗B．电流表的示数变小，电压表的示数变大，灯变亮C．电流表的示数变大，电压表的示数变小，灯变亮D．电流表的示数变小，电压表的示数变小，灯变暗参考答案：C【例2】如图3，当滑片P向左移动时，A表和V表将如何变化。分析：首先要确定电路的类型，此电路属于串联电路呢还是并联电路。我们可以将电流表简化成导线，将电压表简化成断开的电键或干脆拿掉。此时可以容易地看出，这是一个串联电路。而且发现滑动变阻器的滑片已经悬空，滑动变阻器接成了定值电阻，所以A表示数不变。电压表在本电路中，是测量R1和R2部分电阻之和的电压，当滑片P向左移动时，被跨接在电压表内的电阻随着变小，根据分压原理：V表示数减小。【变式训练2】如图4，当滑片P向左移动时，A表和V表将如何变化。参考答案：A表变大V表不变【例3】在如图5所示电路中，当闭合电键后，滑动变阻器的滑动片P向右移动时（）A．安培表示数变大，灯变暗B．安培表示数变小，灯变亮C．伏特表示数不变，灯变亮D．伏特表示数不变，灯变暗分析：将电流表等效为一根导线，可以看到电压表直接测量电源电压，因此当滑动变阻器的滑动片P向右移动时，电压表的示数将不会变化；而电阻R的阻值变大，小灯的电阻RL大小不变（注意：在初中阶段，小灯的电阻由于温度的变化引起的变化往往忽略不计），因此总电阻变大，电流变小，所以电流表示数变小。从串联电路的分压角度分析，小灯两端的电压也将变小，小灯的功率P=ULI也将变小，所以小灯的发光将变暗。本题正确答案为D。【变式训练3】在如图6所示电路中，当闭合开关后，滑动变阻器的滑动片P向右移动时（）A．电压表示数变大，灯变暗B．电压表示数变小，灯变亮C．电流表示数变小，灯变亮D．电流表示数不变，灯变暗参考答案：C2．并联电路中滑动变阻器的滑片P的位置的变化引起的变化【例4】如图7，当滑片P向右移动时，A1表、A2表和V表将如何变化？分析：并联电路各支路两端电压相等，等于电源电压，故电压表V示数不变。由于并联电路各支路独立工作，互不干扰，滑动变阻器滑片P向右移动时，对R1这条支路没有影响，所以电流表A1示数不变。滑片P右移，R2变大，两端电压不变，故电流变小，干路中电流也随之变小，所以A2示数也会变小。【变式训练4】如图8，当滑片P向右移动时，A1表、A2表和V表将如何变化？参考答案：A1表变小A2表变小V表不变二、电键的断开或闭合引起电路中电学物理量的变化1．串联电路中电键的断开或闭合引起的变化【例5】在如图9所示的电路中，将电键K闭合，则安培表的示数将______，伏特表的示数将________(均填“变大”、“变小”或“不变”)。分析：在电键尚未闭合前，两个电阻组成串联电路。电压表测量R1两端的电压，电键K闭合后，电阻R2被局部短路，电压表变成测量电源两端的电压了，因此电压表的示数将变大。在电键尚未闭合前，电流表测量的是串联电路的电流值，由于此时电阻较大，故电流较小；电键K闭合后，电阻R2被局部短路，电路中的电阻只有R1了，因此电流表的示数将变大。【变式训练5】在如图10所示的电路中，当开关K断开时，电阻R1与R2是_______联的。开关K闭合时，...