串联学案.docx
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串联学案
第二部分:
串并联电路规律应用《学案》姓名:
一、动态电路分析
一般说引起电路变化的原因有三个
1、电路中有滑动变阻器。
2、电路中有多个开关。
3、用其它阻值的电阻替换原电路中的某个电阻或某几个电阻。
基本思路:
串并联电路特点(串联分压,并联分流)
电路变化电表示数问题
首先明确电阻的变化
P向左移,RAB如何变?
练习1:
P向右移动,电表如何变?
【例1】图6所示的电路中,电源两端的电压保持不变。
闭合开关S后,滑动变阻器的滑片P向右移动,下列说法中正确的是()
A.电压表V1与电压表V2的示数之和保持不变
B.电压表V2与电流表A的示数之比保持不变
C.电流表A的示数变小,电压表V1的示数变大
D.电流表A的示数变小,电压表V2的示数变大
【例2】如图2所示的电路中(电源电压不变),闭合开关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()
A.电流表的示数变大,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.电流表的示数变小,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
练一练:
某同学为了探究电路中电流的特点,他按照下图所示电路图连接实验电路。
实验过程中,他不小心将一根与滑动变阻器连接的导线的导线夹碰掉,由此引起两块电表的示数发生了变化。
若电源两端电压不变,则两块电表的示数变化情况是():
A.A1示数变大
B.A1示数不变
C.A2示数变小
D.A2示数变大
类型二:
开关闭合/断开引起的电表变化
1.开关S由断开到闭合时,电流表、电压表示数如何变化?
2.如图所示,电源电压不变,当开关S闭合时,电表示数的变化情况是().
A.电流表、电压表示数均变大
B.电流表、电压表示数均变小
C.电压表示数变大,电流表示数变小
D.电压表示数变小,电流表示数变大
3.如图2,当开关都闭合,电流表A1、A2、A3的示数分别为I1、I2、I3。
则下列说法正确的是()
A.I1=I2+I3
B.I1>I2>I3
C.开关S1断开时,电流表A2的示数变大
D.开关S1断开时,电流表A2的示数不变
4.如图8所示的电路,开关S闭合,电源电压保持不变。
当滑动变阻器的滑片P向右滑动时()
A.电流表A1的示数变大
B.电流表A1的示数不变
C.电流表A2的示数变小
D.电流表A2的示数不变
二、定量计算
电流
I=I1=I2
I=I1+I2
电压
U=U1+U2
U=U1=U2
电阻
R=R1+R2
(一)滑动变阻器电阻变化引起的电路变化
【例1】如图所示的电路,电源两极电压保持不变,在滑动变阻器的滑片从a端向b滑动的过程中,电流表、电压表的示数怎样变化?
若R2=4Ω,且R1:
R2=1:
2,U=6V,那么
(1)电流表变化范围
(2)电压表V1变化范围?
(3)电压表V2变化范围?
(4)U-I图像
【例2】将滑动变阻器拆分
【例3】如图所示电路,电源两端电压U=7.5V,且保持不变,R为保护电阻,L为标有“4V2W”的小灯泡,不考虑灯丝电阻随温度的变化。
电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~3V。
闭合开关S后,要求灯L两端的电压不超过额定电压,且两电表的示数均不超过各自的量程,则滑动变阻器允许接入电路的最大阻值
为Ω。
【例4】如图所示,电源电压保持不变,电阻R1>R2>R3,Rx的阻值不为零。
当S闭合,滑片P向左滑动时,电压表V1、V2、电流表A的示数变化的绝对值分别为ΔU1、ΔU2、ΔI,则下列判断正确的
是()
A.ΔU1<ΔU2
B.ΔU1=ΔU2
C.ΔU1>ΔU2
D.电压表V1的示数与电流表的比值增大
E.
(二)开关闭合/断开引起的电路变化
【例1】开关S1保持闭合,当开关S2由断开到闭合的过程中,电流表的示数之比为
3:
5,则电阻R1的阻值为。
【例2】如图,电源电压恒定,当开关S1闭合、S2断开时,电压表的示数为3V;当开关S1断开、S2闭合时,电压表的示数为4.5V,则灯E1两端的电压为 _________ V,灯E2两端的电压为 V。
【例3】如图所示,R1、R2、R3为三个定值电阻,在A、B之间接一个电压恒定的电源,在C、D之间接一个电压表,电压表的示数为6V;现将电源、电压表的位置互调,则电压表的示数为4V;若在B、C之间接入同一电源,在C、D之间接入一个电流表,则电流表的示数为0.6A;已知R3=40Ω,那么如果把该电源接在A、C之间,在C、D之间接入一个电压表,则电压表的示数为________V。
第三部分:
电路故障《学案》姓名:
一、电路故障包括
1.故障的性质,即:
是短路还是断路
2.故障的位置,即故障发生在哪个元件上
故障题类型:
A.已知原因判断结果(正向思维)
B.根据结果推断原因(逆向思维)
类型一:
根据电路故障分析现象
【示例】
对于图中所示的电路,如果两只灯泡有一只发生了故障,闭合开关S,以下描述正确的是:
A.若L1断路,则电压表有示数,电流表无示数
B.若L1短路,则电压表无示数,电流表有示数
C.若L2断路,则电压表和电流表均无示数
D.若L2短路,则电压表无示数,电流表有示数
类型二:
根据现象分析判断电路故障
【示例】
在上题图所示的电路中,当闭合开关S后,发现两灯都不亮,电流表的指针几乎指在“0”刻度线不动,电压表指针有明显偏转,该电路中的故障可能是:
A.电流表坏了
B.灯泡L1的灯丝断了
C.灯泡L2的灯丝断了
D.两个灯的灯丝都断了
二、判断方法:
1.利用电流表(导线)2.利用电压表3.利用校验灯泡4.利用测电笔
三、方法
1.电流表
若某处断路,则电流表无示数
若某处短路,则电流表有示数
2.电压表:
将电压表并在电阻上
A:
若某处断路(电流表无示数)
电压表有示数,则并的部分断路;
电压表无示数,则并的部分完好。
B:
若某处短路(电流表有示数)
电压表有示数,则并的部分完好,
电压表无示数,则并的部分短路
如图所示电路,电源电压保持3V不变,当把电压表正确接入电路并闭合开关S后,完成下表中的内容。
(假设故障只出现在灯L1或L2上)
现象
原因
电压表示数为3V,两灯都不亮
L2断路
电压表示数为3V,灯L1不亮,灯L2亮
L1短路
电压表示数为零,两灯都不亮
L1断路
电压表示数为零,灯L1亮,灯L2不亮
L2短路
例1:
某同学连接了如图1所示的电路,闭合开关S后,发现灯不亮,为检查电路故障,他用电压表进行测量,结果是Uaf=3VUae=3V,Uab=0V,Ubd=0V,Ude=3V,则此电路的故障可能是()
A.开关S接触不良
B.小灯泡灯丝断了
C.d、e间出现断路
D.e、f间出现断路
例2.如图2所示的电路中,电源电压为6V,当开关S闭合后,只有一只灯泡发光,且电压表V的示数为6V,产生这一现象的原因可能是()
A.灯L1处短路B.灯L2处短路
C.灯L1处断路D.灯L2处断路
练习:
如图3所示为电路板的示意图,a、b、c、d为接线柱,a、d与两极电压为12伏的电源相连接,ab间、bc间、cd间都接的是“3.8V、1.5W”的小灯泡。
闭合开关后,发现灯泡均不发光。
为检查电路故障,用一电压表分别测得a、c两点间及b、d两点间的电压均为12伏,由此可知()
A、ab间电路不通,bc间电路通
B、ab间电路通,bc间电路不通
图3
C、ab间电路通,cd间电路不通
D、bc间电路不通,cd间电路通
3.电流表、电压表组合
先看电流表,再看电压表
例4.如图4所示,当开关S闭合时,发现电流表指针偏转,电压表指针不动。
该电路的故障可能是()
A.灯L1的接线短路
B.灯L2的接线短路
图4
C.灯L1的灯丝断了
D.灯L2的灯丝断了
例5.在图5所示的电路中,电源电压不变,闭合开关S后,灯都发光。
一段时间后,其中一盏灯突然熄灭,而电流表、电压表的示数不变,产生这一现象的原因可能是()
A.灯L1短路B.灯L2短路
C.灯L1断路D.灯L2断路
例6.小静同学用3V的电池组、电压表、电流表和滑动变阻器等实验器材,测定标有“2.5V”小灯泡的额定功率。
小静把滑动变阻器正确连入电路后,闭合开关S,发现灯L不发光,电流表无示数,但电压表有示数,电压表的示数如图所示,为V。
请你判断电路中出现的故障可能是;
4.利用校验灯泡
将校验灯接入电路与该路电阻串联
若校验灯正常发光,则是短路
若校验灯发光昏暗,则是正常
若校验灯不发光,则是断路
例7.电工师傅常用一只额定电压为220V的灯泡L0(检验灯泡)取代保险丝来检查新安装的照明电路中每个支路的情况,如图6所示。
当S闭合后,再分别闭合S1、S2、S3(每次只能闭合其中之一)时,
可能出现以下三种情况,试判断(选填:
“短路”、“断路”或“正常”):
(1)L0不亮,说明该支路。
(2)L0正常发光,说明该支路。
(3)L0发光呈暗红色,说明该支路。
例8:
图甲所示是某同学连接好的测量小灯泡电阻的电路.闭合开关,灯E1不亮,两电表示数均为零,该同学用图乙中检测灯E2检测电路,E2的两根接线分别接在B、N两点,仅E2亮,两电表示数均为零;分别接在A、C两点,E1、E2均亮,电流表示数为零,电压表示数不为零;分别接在M、N两点,E1、E2均不亮,两电表示数均为零。
由以上检测中观擦到的现象判断出电路故障可能是
A.滑动变阻器短路B.从M经开关至N间有断路
C.导线CD断路,电流表短路D.滑动变阻器断路,电流表短路
5.利用测电笔
•氖管发光说明此点与火线连通
例9.李明同学家的所有家用电器都不工作了,他用测电笔检查时,发现所有的家用电器都不带电,保险丝也没有断,发生此现象的原因最不可能的是()
A、停电了;B、进户火线断了;
C、保险丝接线处接触不良;D、火线与零线相碰了。
例10.如图所示电路,开关S闭合后灯L不发光,用测电笔测试电灯两接线处和插座两孔均能使测电笔氖管发光,经检查,保险丝未烧断,开关完好,以下四种判断中正确的是()
A.进户火线断路B.进户零线断路
C.室内发生短路D.灯线断开了
例11.晚上,小明正在做作业,突然家里亮着的几盏灯全部熄灭了,他发现保险丝没有烧断,用测电笔检查室内各处电路,氖管都发光.故障原因可能是()
A.电灯泡全部烧坏了
B.进户零线断路了
C.室内某处电线短路了
D.进户火线断路了
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