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初三物理电学难点知识解析

发布时间:2014-02-06 15:55:00  

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电学部分重难点知识解析
一、串、并联电路的判断 二、电路故障分析 三、动态电路分析 四 、欧姆定律的相关计算

小凯

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电学部分

?

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小凯

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二、串、并联电路的判断
(1)定义法:如果电路中个元件是逐个顺次连接起来的 (首尾相连),此电路就是串联电路;如果电路各元件是 并列的连接在电路两点间(首首相连,尾尾相连),此电 路就是并联电路。 (2)电流法:从电源的正极开始沿电流的方向观察,若电 流无分支,逐个经过所有的用电器回到电源的负极,即电 流只要一条路径,该电路为串联电路。若电流从电源正极 出发后,分成几路分别通过不同的用电器后回到电源的负 极,即电流在某点“分流”,在某点“汇合”,有多条路 径,该电路为并联电路。 (3)断路法:断开其中一个用电器,看其他用电器是否还 能正常工作,若其他用电器都不能工作,则这几个用电器 是串联的;若其他用电器照常工作,则这几个用电器是并 联的。 小凯

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?(不常用)(4)节点法:在识别不规范电路时, 不论导线有多长,只要这两点间没有电源、用电器, 导线就可缩短为一个点,从而找出各用电器两端的共 同点。 如图甲所示电路,a、c之间可缩为一个点a,b、d之 间可缩为一个点d,这样可以看出这三盏灯是“首首 相连,尾尾相连”,其简化后的电路图如图乙所示

小凯

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(5)去表法:①由于电流表的内阻很小,可把它当成一根 导线。因此,在分析电路时可先拆除电流表,后用导线替代 电流表,在电路图中把电流表的位置用线连接起来。 ②因为电压表的内阻很大,可把它看成是没有电流流过的地 方,或是断开的地方。因此,在分析电路时可拆除电压表。 千万不能把去掉电压表的地方用线连接起来。 ③在弄清用电器的连接方式之后,再把电流表和电压表归位, 分析电流表到底测的是哪儿的电流,电压表测的是哪个部分 的电压。

简单地说,就是在电路中把电压表看成开路,电流表看
成短路。分析的时候不要看电压表,当电压表不存在。

小凯

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例题讲析

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休息一下~
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三、电路故障的判断
?

电路出现故障,一般有两种情况: (1)短路 (2)开路 在每种情况下,电压表的示数都有可能是零 或有较大示数(接近电源电压),具体分 析如下表:

故 电压表 障 示数

出现故障 的位置

出现故障

的原因

用电器工 作情况

电路图 (以本图为例)

短 路



与电压表并 联的用电器 发生短路

导线电压为 零

部分用电 器 L2 工 作




电压表 的示数 接近电 源电压

与电压表并 联的用电器 以外的用电 器发生短路

电源电压全 部加在与电 压表并联的 用电器的两 端

部分用电 器工作

v
用电器不 工作

开 路



与电压表并 联的用电器 以外的用电 器发生开路

电压表的接 线柱至少有 一个没有与 电源接通

开 路

电压表 的示数 接近电 源电压

与电压表并 联的用电器 发生开路

由电压表、 用电器与电 源直接构成 了一个通路

用电器不 工作

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例题解析---故障分析
1、下图是小强在做“探究串联电路中电流、电压特点”实验时连接的实 物电路。当开关闭合时,发现灯L1不亮、灯L2亮,电流表和电压表均 D 有读数。则出现此故障原因可能是( )
A、L2断路 B、L2短路 C、L1断路 D、L1短路

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2、在图所示的电路中,电源电压保持不变。闭合电键S后,小灯发光较暗。 过了一会,小灯亮度明显变亮,而电压表与电流表示数的比值不变,则下 列判断中正确的是 ( D ) A. 电阻R断路,电流表示数变小 B. 电阻R短路,电压表示数变小 C. 电阻R断路,电流表示数变大 D. 电阻R短路,电压表示数变大

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3、如图所示,闭合开关S后,L1和L2两盏电灯都不亮,电流表指针几乎 没有偏转,电压表指针明显偏转,该

电路的故障可能是 ( B ) A、L1灯丝断了 B、L2灯丝断了 C、电流表损坏 D、L2灯炮处短路

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4、在图所示的电路中,闭合电键 S 灯 L 不亮,电压表 V 有示数。已知 电路中各处均接触良好,除灯 L 和电阻 R 外,其余元件均完好。 (1) 请判断该电路中存在的故障可能是 灯 L 短路、电阻 R 断路; (请 将两种可能填写完整) (2) 为进一步确定故障,小明同学将一个电流表正确串联在图所示的电路 中,闭合电键 S, 观察电流表的示数情况。若电流表有示数,说明故障 电阻 R 断路 。 是 灯 L 短路 ; 若电流表无示数,说明故障是 (3) 为进一步确定故障,小华同学将图中的电压表 V 正确并联在灯 L 两 端,请判断他能否查找出电路的故障,并说明理由。
不能。在灯 L 短路和电阻 R 断路两种情况下, 电压表 V 均无示数。

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5、如图所示的电路中,闭合开关S后,灯泡L正常发光,电 压表的示数正常,而电流表无示数,这可能是( C ) A、电流表发生了断路 B、电流表在电路中没有连接好 C、电流表被导线短接 D、灯泡短路

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6、如图所示的电路中,电源电压为6V并保持不变,电压表的示数为6V, 电路中可能出现的故障是( ) A A、L1开路 B、L1短路 C、L2开路 D、前面三种情况都有可能

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“伏安法”测电阻中的故障分 析

1、若电压表有示数,电流表无示数,则故障为-------2、若电压表无示数,电流表有示数,则故障为-------3、若电压表无示数,电流表无示数,则故障可能为------

4、若电压表有示数,电流表有示数,但示数均较小,则原因-------

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同学们 是不是觉得故障分析题 就是小菜一碟啊?
好了,咱们休息一下,看个小动画

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四、动态电路分析
(1)当滑动变阻器与定值电阻串联时,滑片的移动会引起电

流和电压的变化。定性分析变化的一般思路是:①知道电 源电压不变;②根据滑动变阻器的电阻变化确定总电阻的 变化;③再由总电阻的变化确定电流的变化(利用欧姆定 律);④根据电流的变化判断定值电阻两端的电压变化; ⑤根据不变的总电压和定值电阻两端电压的变化确定滑动 变阻器两端电压的变化情

况。 (2)当滑动变阻器与定值电阻并联时,滑片的移动只能引起 干路和其所在支路的电流变化。除短路外,对其他支路没 有影响。 (3)开关的闭合与断开也会造成电路中的电阻的变化,从而 引起电流和电压的变化,分析思路与(1)相同,关键是确 定电阻的变化。 【注意】 确认电路中电阻的变化,准确判断电压表测量的对 象是分析电流电压变化的关键。

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1、如图所示,开关闭合后,当滑动变阻器滑片P向右滑动过 程中( A ) A.电流表示数变小,电压表示数变大 B.电流表示数变小,电压表示数变小 C.电流表示数变大,电压表示数变大 D.电流表示数变大,电压表示数变小

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2、图所示的电路中,电源两端电压为6V并保持不变,定值电阻R1的阻
值为10Ω,滑动变阻器R2的最大阻值为50Ω。当开关S闭合,滑动变阻器 的滑片P由b端移到a端的过程中,下列说法中正确的是( D ) A.电压表的示数变大,电流表的示数变小 B.电流表和电压表的示数都不变 C.电流表的示数变化范围为0.2A~0.6A D.电压表的示数变化范围为1V~6V

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3、如图所示的电路中(电源电压不变),闭合电键S后,当滑动变阻器的 滑片自左向右移动时,下列判断中正确的是( D ) A.电流表的示数不变,电压表的示数不变 B.电流表的示数变大,电压表的示数变小 C.电流表的示数变大,电压表的示数变大 D.电流表的示数变小,电压表的示数不变

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4、如图所示电路中,电源电压恒定.断开S1、S3,闭合S2,两电表均有 示数;再断开S2,闭合S1、S3,此时两电表的示数与前者相比( A ) A.两表示数均变大 B.两表示数均变小 C.电流表示数变大,电压表示数变小 D.电流表示数变小,电压表示数变大

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5、

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6、如图所示的电路,电源电压保持不变。当滑动变阻器的滑片P向右滑动时 ( D) A.电流表A1示数变大 B.电流表A1示数不变 C.电流表A2示数变小 D.电流表A2示数不变

图5

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好了,涉及滑动变阻器的动态电 路分析差不多了吧!同学们,感 觉怎么样呢?这样的问题还难吗

轻松一下吧,看个动画
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滑动变阻器.swf E:\课件\物理\初中\电学实验动画\保险线.swf

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五、欧姆定律相关计算
必备知识:
串联电路的特点: 并联电路的特点:

I=U/R及其变形公式

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利用欧姆定律计算时需要 注意的问题:
(1)、欧姆定律适用于从电源正极到负极之间的整个电路 或其中某一部分电路,并且是纯电阻电路。 (2)、定律中“通过”的电流 I,“两端”的电压 U及“导体” 的电阻R,是针对同一个导体或同一段电路而言的,具有 对应性。 (3)欧姆定律中三个物理量间有同时性,即在同一部分电 路上,由于开关的闭合或断开以及滑动变阻器滑片位置的 移动,都将引起电路的变化,从而导致电路中的电流、电 压、电阻的变化,因而公式I=U/R中的三个量是同一时间 的值。 (4)公式中的三个物理量必须使用国际单位制中的单位。

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例题讲析

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答案:6 V , 2.4 A

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同学们,现在对电学有没有 一个新的认识啊?认真体会一下, 只要掌握了思路和方法,电学将 不再难学! OK ! 今天就到这儿吧!谢谢 大家的参与!

Thank you !


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