資源簡介

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2020浙教版科學八年級上冊暑期培優“勝人一籌”講義（十三）：
)
(
動態電路與電路故障分析
)
一.動態電路
1.電路動態問題：一是由開關的斷開和閉合引起的電路變動，二是由滑動變阻器引起的電路變動問題。
2.動態電路分析解題方法：
（1）弄清電阻之間是串聯還是并聯或混聯；電表是測量干路的電流（或電壓）還是支路中的電流（或電壓）等。
（2）結合串聯分壓，并聯分流的特點進行分析。
二．電路的故障分析
1.故障類型
①短路：電路被短路部分有電流通過（電流表有示數），
被短路兩點之間沒有電壓（電壓表無示數）。
②斷路：電路斷路部分沒有電流通過（電流表無示數），
斷路兩點之間有電壓，斷路同側導線兩點無電壓。
2.電路故障分析思路
①判斷電路各元件連接方式，明確電流表、電壓表測量的元件，各開關控制的元件。
②根據故障現象分析有無電流，得出電路是短路還是斷路。
③根據電表示數變化分析找出故障位置。
3.利用電流表、電壓表判斷電路故障
（1）電流表示數正常而電壓表無示數
“電流表示數正常”表明電流表所在電路為通路，“電壓表無示數”表明無電流通過電壓表。
故障原因可能是：①電壓表損壞；
②電壓表接觸不良；
③與電壓表并聯的用電器短路。
（2）電壓表有示數而電流表無示數
“電壓表有示數”表明電路中有電流通過，“電流表無示數”說明沒有或幾乎沒有電流流過電流表。
故障原因可能是：①電流表短路；
②和電壓表并聯的用電器斷路
（3）電流表電壓表均無示數
“兩表均無示數”表明無電流通過兩表，除了兩表同時短路外，可能是干路斷路導致無電流。
例1、計算機鼠標裝有傳感器來監視鼠標的移動情況，如圖是它的工作原理示意圖．物體M在軌道上平行移時，可帶動與之相連的金屬滑片P移動，通過電壓表示數可反映物體M移動的距離．當物體M向右移動時（　　）
A．電流表示數變小，電壓表示數變小
B．電流表示數變小，電壓表示數變大
C．電流表示數不變，電壓表示數變大
D．電流表示數不變，電壓表示數變小
例
2、如圖所示四個電路中，電源電壓相同且恒定不變，電阻R1＞R2．閉合開關S前后，電壓表的示數變化值大小相同的一組是（　　）
A．甲和乙
B．丙和丁
C．甲和丙
D．乙和丙
例3、小紅同學在探究串聯電路電流規律的實驗中，按圖連接好了電路，合上開關S后，則電路的故障判斷正確的是（　　）
A．若小燈泡L1、L2都不發光，電流表示數為零，用一個電壓表分別接到電流表，燈L1、燈L2兩端測量電壓，測量結果：電流表、燈L1兩端無電壓，L2兩端有電壓，說明電流表斷路了
B．若小燈泡L1、L2都不發光，電流表示數為零，用一個電壓表分別接到電流表，燈L1、燈L2兩端測量電壓，測量結果：電流表、燈L1兩端無電壓，L2兩端有電壓，說明小燈泡L1斷路了
C．若就按如圖連接電路，小燈泡L1、L2均發光，電流表示數為零，電壓表兩端有電壓，說明電流表斷路了
D．若就按如圖連接電路，小燈泡L1、L2均發光，電流表示數為零，電壓表兩端有電壓，說明電壓表斷路了
例4、在如圖所示的電路中，電源電壓保持不變．當電鍵S閉合后，三個電表示數均未發生變化．若電路中故障只可能發生電阻R1、R2處，則下列關于電路故障的判斷，正確的是（　　）
A．電阻R1一定存在斷路故障
B．電阻R2一定存在斷路故障
C．電阻R1可能存在短路故障
D．電阻R2可能存在短路故障
例5、在圖所示的電路中，電源電壓保持不變．閉合電鍵S后，電路正常工作．過了一會兒，燈L熄滅，兩個電表中只有一個電表的示數變小，則下列判斷中正確的是（　　）
A．一定是燈L斷路
B．可能是電阻R斷路
C．可能是燈L短路
D．一定是電阻R短路
1、在如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，開關S閉合后，變阻器的滑片P向左移動時，三個電表的示數變化情況是（　　）
A.的示數變大，的示數不變，的示數變小
B.的示數變大，的示數變大，的示數變小
C.的示數變小，的示數不變，的示數變大
D.的示數變小，的示數變小，的示數變大
2、如圖所示的電路，電源電壓不變，開關S閉合后，當S1由斷開變為閉合時，則（　　）
A.A1示數變大，A2示數不變
B.A1示數變大，A2示數變大
C.A1示數不變，A2示數不變
D.A1示數不變，A2示數變小
3、某同學設計了一個電子身高測量儀。下列四個電路中，R是定值電阻，R′是滑動變阻器，電源電壓不變，滑片會隨身高上下平移。能夠實現身高越高，電壓表示數越大的電路是（　　）
A.B.C.D.
4、如圖所示電路，開關S閉合后，電流表A1的示數大于A2的示數，下列說法正確的是（　　）
A.若只將R1與R2的位置對調，電流表A1的示數一定不變，A2的示數一定變小
B.若只將R1與R2的位置對調，電流表A1的示數一定變大，A2的示數一定變小
C.若用電壓表V1，V2分別替換電流表A1，A2，電壓表V1的示數比V2的大
D.若只用電壓表V1替換電流表A1，電壓表V1無示數，電流表A2的示數變大
5、如圖所示的電路，閉合開關后，當滑片P向右移動時，下列說法正確的是（　　）
A.電壓表V與電流表A2示數之比變大
B.電壓表示數變大
C.電流表A1與A2示數之差不變
D.電流表A2示數不變
6、如圖所示的電路圖中，電源電壓保持不變，閉合開關S后，將滑動變阻器R2的滑片P向左滑動，下列說法正確的是（　　）
A.電流表A的示數變小，電壓表Vl的示數變大
B.電壓表Vl與電壓表V2的示數之和變大
C.電流表A的示數變小，電壓表V2的示數不變
D.電壓表V2與電流表A的示數之比變小
7、小明同學在利用如圖所示電路進行電學實驗時，閉合開關，發現只有一盞燈亮，電流表和電壓表均有示數。若電路中只有一處故障，則（　　）
A.燈L1斷路
B.燈L1短路
C.燈L2斷路
D.燈L2短路
8、在如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，燈泡L1或L2中有一個發生了故障不發光，當開關S閉合時，電流表有示數，電壓表無示數，下列判斷正確的是（　　）
A.燈泡L1斷路
B.燈泡L1短路
C.燈泡L2斷路
D.燈泡L2短路
9、如圖所示，電源電壓不變。開關S閉合，燈L1和L2都正常發光，一段時間后，其中一燈突然熄滅，而電流表和電壓表的示數都不變，出現這一現象的原因可能（　　）
A.L1短路
B.L2短路
C.L1斷路
D.L2斷路
10、將電阻R1和R2分別連入圖（a）、（b）所示的電路中，兩電路的電源電壓相等且保持不變，閉合電鍵S，發現電流表A1、A2的示數一致，下列關于電阻R1和R2說法中，正確的是（　　）
A.電阻R1和R2均完好
B.電阻R1、R2中只有一個電阻短路
C.電阻R1、R2中只有一個電阻斷路
D.電阻R1和R2均斷路
11、電阻R1、R2、R3以不同的方式組成如圖（a）、（b）所示的電路．在兩電路中，電源、電壓表完全相同且完好，三個電阻中至少有一個電阻存在故障。閉合電鍵S1、S2，如果兩電壓表V1和V2均有示數且示數相等。則下列判斷正確的是（　　）
A.電阻R1一定短路
B.電阻R2可能斷路
C.電阻R3可能斷路
D.電阻R3一定完好
12、在如圖所示的電路中，電源電壓保持不變。已知電阻R、燈L可能出現了故障，電鍵S閉合前后，電流表指針所在的位置不變，下列判斷中正確的是（　　）
A.若燈L不發光，則一定電阻R短路
B.若燈L不發光，則一定電阻R斷路
C.若燈L發光，則一定電阻R短路
D.若燈L發光，則一定電阻R斷路
13、在如圖所示的電路中，當閉合開關S后，發現只有一盞燈發光，電壓表無示數，電流表指針有明顯偏轉。造成這種情況的原因可能是（　　）
A.燈泡L1開路
B.燈泡L1短路
C.燈泡L2開路
D.燈泡L2短路
14、如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，閉合電鍵S后，電路正常工作。過了一會兒，一電表示數變大，一電表示數變小，則下列判斷中正確的是（　　）
A.電阻R一定斷路
B.燈L可能變亮
C.燈亮度可能不變
D.電阻R一定短路
15、如圖所示電路，電源電壓保持不變，燈L、電阻R可能出現了故障，閉合電鍵S，燈不亮，電壓表有示數，則電路的故障情況是（　　）
A.可能是電阻R斷路，電流表無示數
B.可能是燈L短路、電阻R斷路，電流表無示數
C.可能是電阻R短路，電流表有示數
D.可能是燈L斷路、電阻R短路，電流表無示數
16、如圖，閉合開關S后發現燈L不亮，電流表示數幾乎為零，電壓表指針有明顯偏轉，則電路的故障可能是（　　）
A.燈L短路
B.燈L斷路
C.電阻R短路
D.電阻R斷路
17、在如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，燈泡L1或L2中有一個發生了短路故障，當開關S閉合時，下列現象中不可能出現的是（　　）
A.電壓表無示數，燈泡L1不發光
B.電壓表有示數，燈泡L2不發光
C.電壓表和電流表都沒有示數
D.電壓表和電流表都有示數
18、如圖所示電路，閉合開關S時，燈泡L1、L2都不亮。若電路中的故障是燈L1斷路，用一塊電壓表查找故障，閉合開關S，下列說法中正確的是（　　）
A.電壓表接在b、c兩點間，電壓表示數接近電源電壓
B.電壓表接在a、b兩點間，電壓表示數0V
C.電壓表接在c、d兩點間，電壓表示數為0V
D.電壓表接在a、d兩點間，電壓表示數為0V
19、小強同學在探究串聯電路電流規律的實驗中，按如圖所示連接好了電路，閉合開關S后，觀察實驗，兩燈均不發光。為檢測出電路故障，他做了以下操作：將電壓表接到b、c兩點，觀察電壓表、電流表均無示數；將電壓表接到a、b兩點，觀察電壓表有明顯示數，而電流表示數幾乎為零。則電路故障可能是（　　）
A.燈L1斷路
B.燈L2斷路
C.燈L2短路
D.電流表燒壞了
20、如圖所示，電源電壓為6V，甲、乙燈泡規格相同，當閉合開關S后，兩燈都不亮，現用電壓表進行檢測，量出A、B兩點間的電壓為0，B、C兩點間電壓為6V，造成開路原因可能是（　　）
A.電源接觸不良
B.開關接觸不良
C.乙燈接觸不良或燈絲斷了
D.甲燈接觸不良或燈絲斷了
21、在如圖所示的電路中，閉合開關S，燈L不亮，電壓表有示數，若電路故障在燈L或電阻R上某一處，對于故障的分析，下列判斷正確的是（　　）
A.一定是電阻R斷路
B.用導線連接電阻R兩端，根據燈的亮暗可以檢測出故障原因
C.在電路中再串聯一個電流表，根據電流表有無示數可以檢測出故障原因
D.在L兩端再并聯一個電壓表，根據電壓表有無示數可以檢測出故障原因
22、張楚寧同學按圖所示電路圖連接好電路，當她閉合開關S時，發現小燈泡不亮，電流表無示數，她從老師處借了一塊電壓表，逐段排查，結果是Uab=0，Ubc=0，Uad=6V，Udc=6V，請你對故障原因做一個正確判斷（　　）
A.小燈泡的燈絲斷了
B.小燈泡沒擰緊
C.開關處有斷路
D.電流表內部斷路
23、如圖所示，閉合開關S后兩燈都不亮，這時，用電壓表測得Uac=Ubc=3V，若故障只有一處，則故障可能是（　　）
A.ab間短路
B.ab間開路
C.bc間短路
D.bc間開路
24、某同學在探究串聯電路電流規律的實驗中，按下圖接好電路，閉合開關后，發現燈L1、L2都不發光，電流表示數為零。他用電壓表一端接a點，另一端分別接b、c、d、e點，觀察到的情況如表中所示。電路的故障可能是（　　）
電壓表另一端接
b
c
d
e
電壓表有無示數
無
無
有
有
A.電流表斷路
B.燈L1斷路
C.燈L2斷路
D.開關S斷路
25、如圖所示的電路中，閉合電鍵S，燈L亮，一段時間后燈L熄滅。已知電路中只有一處故障，且只發生在燈L或電阻R上，則下列判斷正確的是（　　）
A.將電流表串聯在電路中，若電流表無示數，則一定是燈L斷路
B.將電流表串聯在電路中，若電流表有示數，則一定是燈L短路
C.將電壓表并聯在燈L兩端，若電壓表有示數，則一定是電阻R短路
D.將電壓表并聯在燈L兩端，若電壓表無示數，則一定是電阻R斷路
26、如圖是小明設計的一個簡易電子身高測量儀的示意圖．其中，電源電壓恒為6V，保護電阻R0=20Ω；R是一只固定著的、豎直放置的硬電阻棒、總長為40cm，其接入電路的電阻與接入電路的棒長成正比；金屬桿cd和MP（右端P是滑片）與電路接觸良好，電阻不計．小明用該測量儀對小聰、小英的身高進行了測量，其數據見下表．若已知小英測量時，滑片恰在電阻棒ab的中點位置，則根據題中提供的信息試計算：
小聰
小英
A表示數I/A
0.20
0.15
V表示數U/V
2.0
3.0
身高h/m
　
　
1.6
（1）電阻棒的總電阻；
（2）小聰的身高；
（3）該測量儀的身高測量范．
1、光敏電阻的阻值隨光照強度的增大而減小，將光敏電阻R、定值電阻R0、電流表、電壓表、開關和電源連接成如圖所示的電路。閉合開關，逐漸增大光敏電阻的光照強度，觀察電表示數的變化情況應該是（　　）
A.電流表和電壓表示數均變小
B.電流表和電壓表示數均變大
C.電流表示數變小，電壓表示數變大
D.電流表示數變大，電壓表示數變小
2、如圖所示電路，電源兩端電壓不變，R1是定值電阻，R2是滑動變阻器。閉合開關S后，當滑動變阻器滑片P由中點向右滑動的過程中，下列判斷正確的是（　　）
A.電流表A示數變大，電壓表V示數變大
B.電流表A示數變小，電壓表V示數變小
C.電流表A示數變小，電壓表V示數變大
D.電流表A示數變大，電壓表V示數不變
3、為了了解電阻值隨溫度的變化情況，小王同學設計了如圖所示的電路，圖中電源電壓保持不變，R是定值電阻，Rt是熱敏電阻，其阻值隨溫度的降低而增大，在該電路中，可以通過電流表或電壓表示數的變化來判斷溫度的變化情況。小王在連接好電路且閉合開關后往Rt上擦一些酒精，然后觀察電表示數的變化情況。他觀察到的現象是（　　）
A.電流表和電壓表示數均變小
B.電流表示數變大，電壓表示數變小
C.電流表示數變小，電壓表示數變大
D.電流表和電壓表示數均變大
4、如圖所示電路，當滑動變阻器滑片自a向b滑動時，以下關于表1、表2的性質和燈泡發光情況的判斷中正確的是（　　）
A.表l是電流表，示數變大；表2是電壓表，示數變大，燈泡變亮
B.表1是電流表，示數變小；表2是電壓表，示數變小，燈泡變暗
C.表1是電壓表，示數變小；表2是電流表，示數變小，燈泡變亮
D.表1是電壓表，示數變大；表2是電流表，示數變大，燈泡變暗
5、在如圖所示的電路中，電源電壓不變，當滑動變阻器滑片P向右移動時，電表示數的變化情況是（　　）
A.電流表A1示數增大，電流表A2示數減少，電壓表V示數增大
B.電流表A1示數減少，電流表A2示數減少，電壓表V示數增大
C.電流表A1示數增大，電流表A2示數增大，電壓表V示數減少
D.電流表A1示數減少，電流表A2示數增大，電壓表V示數不變
6、如圖所示的電路中，R1和R2均為定值電阻，電源電壓保持不變，閉合開關S1和S2，兩電表均有示數。若只斷開開關S2，則（　　）
A.電流表和電壓表的示數都變大
B.電流表示數變小，電壓表示數不變
C.電流表示數變小，電壓表示數變大
D.電流表和電壓表的示數都變小
7、如圖所示電路中，電源電壓保持不變，閉合開關S，電路正常工作。過了一會兒，燈L熄滅，有一個電表示數變小，另一個電表示數變大。則下列判斷正確的是（　　）
A.電阻R斷路
B.電阻R短路
C.燈L斷路
D.燈L短路
8、如圖所示電路，當開關S閉合后，兩表均有示數，過一會兒，發現電壓表和電流表示數都增大，下列故障分析可能的是（　　）
A.Ll斷路
B.L2斷路
C.L1短路
D.L2短路
9、在圖所示的電路中，電源電壓保持不變。閉合開關S，電路正常工作。過了﹣會兒，兩只電表的示數均變大，則下列判斷中正確的是（　　）
A.燈L斷路
B.燈L短路
C.電阻R斷路
D.電阻R短路
10、在如圖所示的電路中，閉合電鍵S，電路正常工作。一段時間后燈L熄滅，一個電表的示數變大，另一個電表的示數變小。將兩用電器位置互換后再次閉合電鍵S，兩個電表指針均發生明顯偏轉。若電路中只有一處故障，且只發生在燈L或電阻R上，則（　　）
A.燈L斷路B.燈L短路C.電阻R斷路D.電阻R短路
11、如圖，電源電壓為6V，閉合開關后兩燈均不亮，此時電壓表的示數為6V，出現這一現象的原因可能是（　　）
A.L1斷路
B.L2斷路
C.L1短路
D.L2短路
12、如圖所示電路中，開關S閉合后，燈L1發光，燈L2不發光，電壓表有示數。該同學將電壓表改接到BC兩點，發現電壓表無示數。產生這種現象的原因是（　　）
A.燈L2的燈絲斷了
B.開關S處閉合
C.BC段之間發生了短路
D.AB段之間發生了短路
13、如圖所示，電源兩極間電壓為6V，開關S閉合后，三只燈都不亮。用電壓表逐段測量，結果是Uad=6V，Uab=0，Ubc=0，Ucd=6V，由此可判斷發生開路部分可能是（　　）
A.電路的aL1b部分
B.電路的bL2c部分
C.電路的dL3c部分
D.電源部分
14、一位同學設計了一個風力測定儀，如圖所示，O是轉動軸，OC是金屬桿，下面連接著一塊受風板．無風時OC是豎直的，風越強，OC桿偏轉的角度越大．AB是一段圓弧形電阻，P點是金屬桿與圓弧形電阻相接觸的點，電路中接有一個小燈泡，測風力時，閉合開關S即可．通過分析可知：金屬桿OC與弧形電阻AB組合在一起相當于一個　
　，觀察小燈泡的　
　可以粗略地知道風力．電源電壓一定時，風力越　
　（填“大”或“小”），燈泡越亮．
15、如圖甲是利用壓敏電阻的特性來測算壓力大小的電路裝置，其構造有托盤、壓力傳感器R、電流計G（量程0～600mA），托盤質量忽略不計．
（1）該壓敏電阻隨壓力的變化關系式為：R=100﹣20F（F和R的單位分別是N和Ω），當不稱重時，電流計示數是60mA，則電源電壓是多少？
（2）該電路裝置能測量的最大壓力是多少？
（3）在電路中串聯定值電阻的作用是什么？如圖乙．當電阻Rˊ接入后，該裝置所測的壓力范圍將如何變化？
參考答案
例1、C
例
2、D
例3、B
例4、B
例5、C
1、A
2、A
3、B
4、C
5、A
6、B
7、D
8、B
9、C
10、D
11、B
12、C
13、D
14、B
15、D
16、D
17、C
18、C
19、B
20、C
21、C
22、C
23、D
24、C
25、B
26、（1）電阻棒的總電阻40Ω；（2）小聰的身高1.5m；（3）該測量儀的身高測量范1.4m～1.8m．
1、D
2、C
3、A
4、B
5、A
6、B
7、A
8、D
9、B
10、B
11、A
12、C
13、C
14、滑動變阻器；亮暗程度；大．
15、（1）電源電壓是6V；
（2）該電路裝置能測量的最大壓力是4.5N；
（3）在電路中串聯定值電阻的作用是保護電路；當電阻R′接入后，該裝置所測的壓力范圍將變大．
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