电路图和故障分析-学案.doc

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1、Four short words sum up what has lifted most successful individuals above the crowd: a little bit more.-author-date电路图和故障分析-学案物理电路作图的种类、方法和专题训练电路图及故障分析 学案第一课时一、电路图题型电路图题型大约可分为以下几种类型： 1.串并联电路的识别；2.看实物画出电路图；3.看图连元件作图；4.根据要求设计电路；5.识别错误电路，并画出正确的图。一般考试就以上五种作图，下面就它们的作图方法详细说明 二、各种题型的解题方法：（一）几种区分串并联电路的方法。1.

2、定义法 2. 电流流向法：电流流向法是识别串并联电路最常用的方法。在识别电路时，让电流从电源的正极出发经过各用电器回到电源的负极，途中不分流，始终是一条路径者，为串联；如果电流在某处分为几条支路，若每条支路上只有一个用电器，最终电流又重新汇合到一起，像这样的电路为并联。并联电路中各用电器互不影响。3. 拆除法：它的原理就是串联电路中各用电器互相影响，拆除任何一个用电器，其他用电器中就没有电流了；而并联电路中，各用电器独立工作，互不影响，拆除任何一个或几个用电器，都不会影响其他用电器。4. 节点法：所谓“节点法”就是在识别不规范电路的过程中，不论导线有多长，只要中间没有电源、用电器等，则导线两端

3、点均可以看成同一个点，从而找出各用电器两端的公共点，它的最大特点是通过任意拉长和缩短导线达到简化电路的目的。5.电路简化这是电路分析中的一个非常重要的步骤，只有把比较复杂的电路简化才能进行电路的分析。对于电路的简化概括为一下几种方法：对于电路中存在的电流表，由于其电阻极小，因此可以用导线将其取代；对于电路中存在的电压表，由于其电阻极大，因此可以看作断路而直接将电压表去掉；对于电路中存在的短路、断路的这部分电路，由于实际没有电流通过，因此也可以直接将该部分电路去掉；对于电路出现的导线端点可以不经电源、用电器、等任意移动；对于电路中出现的滑动变阻器，可以看作是有两个定值电阻组成的电路。经过以上几种

4、电路简化后，电路就会变得比较简单，容易识别出是并联还是串联，明确各用电器的关系，接下去进行第二个步骤是电表的对应。6. 等效电路法：对于题目中给定的电路可能画法不规则，我们可综合上述方法通过移动、拉长、缩短导线，把它画成规则的电路，即画出它的等效图来进行识别。例1 图1所示的电路中，如果使L1，L2串联，应闭合开关 ，断开开关 ，如果使L1，S3L2L1S1S2L2并联，就闭合开关 ，断开开关 。例2 用图中的元件组成串联电路，元件位置不动 练习 将如图所示的实物图连接成电路， 要求两盏灯并联，电键只控制灯L1例2 如图1-1所示的电路，开关S闭合后，判断电路的连接情况及各电表的测量对象。练习

5、 如图2-1所示的电路，分析开关S闭合前后A表和V表的变化情况。例3在图5中，四个灯泡L1、L2、L3、L的连接方法是怎样的？练习 如图14所示，其中A1示数为0.2A，A2的示数为0.3A，干路电流I、如果通过L1的电流I1和通过L2的电流I2相等，那么I1和I各为多少？例4 画出等效电路图A1A3VA2R1R2R3练习 画出等效电路图（二）看实物画电路图 根据实物图画电路图时要用规定的电路符号代替实物，按照实物的连接方式画出规范的电路图。画电路图时要注意：（1）电路图中各元件摆放的位置尽量与实物图中各元件位置相对应，这样便于检查。（2）各电路元件摆放的位置要均匀、美观；（3）交叉连接的导线

6、，一定要在连接处画一个“黑点”。例1根据实物连接图,在右面的方框内画出相应的电路图. 练习 按照下图所示实物连线图画出电路图。（三）看电路图连实物图 通常情况下只要对照电路图，从电源正极出发，逐个顺次地将实物图中的各元件连接起来即可，而对于复杂的实物图的连接，我们可以分以下几步完成：（1）在电路图中任选一条单一的回路，并对照这个回路在实物图中将相应的元件连接好。（2）对照电路图，把所选回路以外的元件分别补连到实物图的相应位置，在连入回路以外的元件时，要找出电路中电流的分流点和汇合点，将回路以外的元件连接在两点之间。这里要特别注意实物图中元件的连接顺序必须与电路图中各元件的顺序一致例1 在“测定

7、小灯泡的功率”的实验中：某同学在实验时选用额定电压2.5伏的小灯泡（电阻约为10欧）、电源为两节干电池，规格为“30欧，1安培” 的滑动变阻器。请根据左边的电路图连接右边的实物元件，组成实物电路图。例2 根据电路图,连接右图中的实物图. 练习 1.将图中所给元件组成一个电路，要求K1 控制L1，K2控制L2，元件不许移动用笔画线将图乙的元件连接成甲图所示的电路. 2根据图中的电路图，用铅笔或钢笔代替导线，将如图实物连接起来。 （四）设计电路 首先读题、审题、明电路，（混联不要求）一般只有两种电路，串联和并联，串联比较容易，关键在并联要注意干路中的开关和电流表管全部电路，支路中的电流表和开关只管

8、本支路的用电器，明确后分支路作图，最后电压表并在被测用电器两端。完毕检查电路，电路作图必须用铅笔，横平竖直，转弯处不得画元件，作图应规范。 例1（1）把下左图中的各元件连成一个并联电路，用开关S1控制L1，开关S2同时控制两盏灯，请用笔画线代替导线连接电路.（2）将下中图中元件连接成电路图：要求L1、L2并联，开关S仅控制L2（不能移动元件的位置）（3）将下右图中的元件连成电路，要求打开和闭合任一开关时，电灯亮同时电铃响.电灯、电铃要并联，元件位置不能移动.练习1用以下器材：电源；电灯L1、L2；开关K1、K2；导线组成电路，画出电路图并要求：只要断开K1，即使K2闭合，L2不亮 K1、K2同

9、时闭合，L1、L2同时亮K1、K2同时断开，L1、L2同时灭 当K1闭合时，L1一定亮，L2可能不亮（五）识别错误电路一般错误发生有下列几种情况： 1.是否产生电源短路，也就是电流不经过用电器直接回到电源负极； 2.是否产生局部短接，被局部短路的用电器不能工作； 3.是否电压表、电流表和正负接线柱错接了，或者量程选的不合适（过大或过小了）； 4.滑动变阻器错接了（全上或全下了）。例 为了测量电阻R的阻值，某同学连接实验器材的线路如图所示，请指出连接线路中的三个错误及其纠正的做法： （1） ；（2） ；（3） ；ABCDPSRREF第二课时三、电路故障分析初中的电学故障题，一般可分为两大类型：实

10、验电路故障题和家庭电路故障题。由于家庭电路故障题相对较为简约，所以本次只对实验电路故障题作一些剖析，希望提高考生的分析能力和解题能力。电路既然有了故障，那么它的外在现象就很不正常了。如灯泡不亮，电流表指针不偏转，电压表的示数要么为零、要么等于电源电压等等。按照电表在电路中使用时的方法不同，又可以把此类故障题分为以下两种情况：（一）电压表、电流表固定测试以下图所示的电路图为例，从电压表的示数着手，可以得到如下所示的故障分析表：电压表示数原因分析具体表现伴随的其他现象电压表示数为零干路断 L2断丝灯不亮，电流表无示数电压表被短路 L1被短路一灯亮，电流表有示数电压表接触不良电压表接线柱接触不良两灯

11、亮，电流表有示数电压表示数为电源电压V表直接并在电源两端L2被短路一灯亮，电流表有示数电压表串联接入L1断丝灯不亮，电流表指针几乎不偏转说明：由于电压表和灯L1并联，所以L1所在的支路不在干路之列。当电压表串联接入电路中时，因电压表的电阻远远大于灯泡的电阻，根据串联电路的分压作用，电压表两端的电压也将远远大于灯泡的电压，一般认为等于电源电压。上表中没有考虑电压表和电流表坏了的情况。从表中可以看出，不同的故障对应有不同的现象，所以我们可以根据外在的现象来判断内在的故障。在用上表来解题时，重要的是理解原因和现象的因果关系而不是死记硬背。例1 在如图所示的电路中，当闭合开关S后，发现两灯都不亮，电流

12、表的指针几乎指在“0”刻度不动，电压表指针则有明显偏转，该电路中的故障可能是（ ）A电流表坏了 B灯泡1的灯丝断了 C两个灯泡都断路 D灯泡2的灯丝断了例2 如图,由于电路中有一处发生故障，导致电压表的示数为0，则下列关于电路故障的说法中正确的是（ ）A一定是灯泡L1短路 B可能是灯泡L1开路 C可能是灯泡L2短路 D可能是灯泡L2开路（二）电压表移动测试解此类故障题的关键是要理解：当电压表的示数不为0时，一定有电流流进电压表（尽管这股电流非常小），进而可以推断出“干路不断”；反之，若电压表示数为，则在流经电压表的支路上肯定存在断路现象。我们可以用下面的流程图来体现这层意思：电压表有示数 一定

13、有电流流进电压表 干路不断例3 两盏电灯串联如图所示，电源电压是6伏。闭合开关以后，电灯不亮，导线都是好的。用电压表测A、B间和B、C间的电压都是0，而测得C、D间的电压是6伏。则故障可能是（ ）AL1断路 BL2断路 C开关没接通 D以上都有有可能例4 如图，L1、L2是两盏完全相同的小灯泡。S闭合后，L1、L2均能正常发光，过一会儿两灯均不亮。若用导线分别连接S、R两端，电路均无变化，L1、L2仍不亮。若用电压表测L2两端的b、c两点，电压表的示数明显高于L2的额定电压。则（ ）AL1的灯丝断了 BL2的灯丝断了 CS损坏了 D电阻R损坏了练习1.如图所示电路，闭合开并，两只灯泡都不亮，且

14、电流表和电压表的指针会都不动。现将两灯泡L1和L2的位置对调，再次闭合开关时，发现两只灯泡仍不亮，电流表的指针仍不动，但电压表的指针却有了明显的偏转，该电路的故障可能是（ ）A从点经电流表到开关这段电路中出现断路 B灯泡1的灯丝断了C灯泡2的灯丝断了 D电流表和两个灯泡都坏了2.在如图所示的电路中，电源电压不变。 闭合开关S后，灯L1、L2都发光。一段时间后，其中的一盏灯突然熄灭，而电压表V1的示数变大，电压表V2的示数变小。则产生这一现象的原因是（ ）A灯L1断路 B灯L2断路 C灯L1短路 D灯L2短路3.如图，闭合开关后，发现L1和L2都不亮。为了检查电路中的故障，用电压表去测电压，使电压表的“+”接线柱与a点相连，用另一接线柱分别与b、c、d相连时，电压表的读数为5.6伏，与e相连时的读数为0。根据上述结果，可以判断：完好的元件有_；发生故障的元件有_； 不能判断的部分有_。-