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电流与电路
2019-03-15 | 阅:  转:  |  分享 
  
电流与电路电学突破第一步:掌握电学基本知识框架一条主线,两个规律,三串公式。一条主线可以概括为“3721”“3”指三个基本电学仪器—电流表、
电压表、滑动变阻器“7”指七个电学物理量—电量、电流、电压、电阻、电功、电功率、电热“2”指两个基本电路连接方式—串联和并联“1”
指一种典型的电学实验方法—伏安法两个规律欧姆定律和焦耳定律(内容,公式,适用范围)三串公式基本公式(定义式)、导出式、比例式第二步
:重点、难点突破第14章重点:电路故障必考,串并联电路电流与电压的关系,电流表和电压表的使用。第15章重点:滑动变阻器和变阻箱,欧
姆定律,动态电路分析,伏安法测电阻及其变式,电阻的推导式,安全用电。第16章重点:电功电功率的公式及应用,伏安法测额定功率,焦耳
定律求电热。第三步:逐个击破电路故障【难点中心】对电路故障进行分析,同学们往往感到无从下手,究其原因主要有三个方面:一是没有搞清楚
电路故障都有哪些情况;二是没有掌握对此类问题的分析方法;三是不知道电路出现断路和短路后会产生哪些现象。【考点难点突破】【知识链节】
1.电路断路当电路中出现断路时,电路不通,用电器不能工作。主要表现在以下几个方面:(1)灯泡不亮;(2)电流表无示数;(3)电压表
示数为零;(4)电压表示数接近电源电压;(5)断开处一端能使试电笔氖管发光,另一端不能使其发光。2.电路短路电路中出现短路时,电路
仍然接通。其主要表现为:(1)灯泡可能仍亮;(2)灯泡可能不亮(说明灯泡短路);(3)电流表有示数;(4)电压表可能有示数(与电压
表并联部分无短路);(5)电压表示数可能为零(与电压表并联部分短路);(6)短路处任意点均能使试电笔氖管发光。【技能方法】一、电路
有三种状态:(1)通路:接通的电路叫通路;(2)断路:断开的电路叫开路;(3)短路:直接把导线接在电源两极上的电路叫短路。甲图为电
源短路,灯泡不亮,电源被烧毁,乙图为局部短路现象灯泡L2被短路,灯泡L2不亮二、用电压表和电流表检查电路故障:如上图所示的电路中,
若灯L1发生断路,则电路变为下图所示的电路,则灯L1和L2都不亮,电流表无示数,电压表有示数(指示电源电压);若灯L1发生短路,将
变成下图所示电路,则灯L1不亮,灯L2亮,电流表有示数,电压表无示数.若灯L2发生断路,则电路变为下图所示的电路,则灯L1和L2都
不亮,电流表无示数,电压表无示数;若灯L2发生短路,将变成下图所示电路,则灯L1变亮,灯L2不亮亮,电流表,电压表示数都变大。三、
用导线查找电路故障如图所示,灯L1和L2均不亮.(肯定是断路了,因为若是短路,将有一个灯泡能发光)方法:将导线或电流表依次并联在a
b、bc、cd两点间,若电路中灯泡亮了,则与导线并联处发生了断路.四、用电压表查找电路故障如图所示,灯L1和L2均不亮.(肯定是
断路了,因为若是短路,将有一个灯泡能发光)将电压表依次并联在ab、bc、cd两点间,若电压表有示数,则与电压表并联处发生了断路。【
1】在图所示的电路中,电源电压不变。闭合电键S,电路正常工作。一段时间后,发现其中一个电压表示数变大,则()A.电阻R短
路B.电阻R断路C.L亮度可能不变D.灯L可能变亮【解析】电压表V1测量电源电压,无论灯和电阻发生什么故障,其示数不变,
因此电压表V2的示数一定变大;A、如果电阻R发生短路现象,则电压表V2也被短路,即电压表V2的示数为零,因此示数变小,故A不符合题
意;B、如果电阻R断路,则电压表V2的两接线柱能与电源两极相连,即电压表V2测量的接近电源电压,因此示数变大,故B符合题意;C
、如果L亮度不变,电流没变,则电压表示数都不变;故C不符合题意;D、如果灯L变亮,则灯泡L两端的电压变大,此时电阻R两端的电压变小
,即V2的示数会变小;故D不符合题意.【2】小华做电学实验时,按图所示连接一个电路,电源电压不变,闭合开关S后,灯L1、L2都发光
,突然其中一盏灯熄灭,而电流表、电压表的示数都不变,产生这一现象的原因可能是()A.L1短路B.L1断路C.L2短路
D.L2断路【3】在如图所示的电路中,当闭合开关S后,发现灯都不亮,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.两个灯泡都断路D.灯泡L2的灯丝断了【4】
.如图所示电路,电源电压保持不变,闭合开关S,电流表和电压表的都有示数.如果某时刻电路出现故障,两表的示数都变大了,那么故障可能是
()A.电阻R1短路B.电阻R1断路C.电阻R2短路D.电阻R2断路中考:1.小华在“探究小灯泡的亮度与哪
些因素有关”的实验中,所用电源电压恒为3V,小灯泡上标有“2.5V”字样.(1)请用笔画线代替导线,将图中的实物电路连接完整.(
2)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移到最端(选填“左”或“右”).闭合开关后,发现灯泡不亮,电压表无示数,电流表有示数.
若电路中仅有一处故障,这个故障可能是:.(3)排除故障后继续实验,小华进行了4次测量,并将有关数据及现象记录在表格中.
在笫1次实验中小灯泡不亮的原因是:(4)分析表中信息,可知小灯泡的额定功率为W.实验得出的结论是:小灯泡的实际电功率,灯
泡越亮.2.(8分)小海和小梅一起做“探究并联电路中电流的规律”实验.(1)图甲是他们设计的电路图,图乙是他们测量电流时连接的实
验电路,此时电流表测量的是(选填“A”“或B“”C)”处的电流.(2)请在图乙中移动一根导线,测量另外一处的电流.在移动的导线
上画“×”,并用笔画线代替导线连接正确的电路.移动后电流表测量的是(选填“A”“或B“”C)”处的电流.(3)测出A、B、C三处
的电流如表所示,由此得出初步结论:(只写表达式).小梅指出:为了得出更普遍的规律,应当进行多次实验.操作方法是:.(4)小海
利用原有的实验器材,添加一个开关,又设计了一个电路.利用这个电路,不用更换电流表的位置,就可直接测出A、B、C三处的电流,同样可
得出三处电流的关系.请在图丙中的虚线框中画出电路图.3.在“探究电流与电阻的关系”的实验中,小强选用了4Ω、8Ω、10Ω、20Ω四
个定值电阻,电源电压恒为3V.(1)请按图甲所示的电路图,将实物图乙连接完整.(2)闭合开关接触时,发现电流表无示数,移动滑动变阻
器的滑片,电压表示数始终接近电源电压,造成这一现象的原因可能是.(3)排除电路故障后,闭合开关,移动滑片,当选用4Ω的电阻时,
电流表示数如图丙所示,记为A;以后每更换一个阻值更大的电阻后,闭合开关,应将滑动变阻器的滑片向(选填“A”或“B”)端移动,使
电压表的示数,同时记下对应的电流值.(4)根据实验数据,小强做出了如图丁所示的I﹣R图象,由于此图线为曲线,小强认为不便直观判断
I与R的定量关系,于是对图象中的坐标进行了巧妙变换,从而直观判断出了I与R的关系.你认为小强的改进方法是:19.小芳利用图
13所示的电路测量未知电阻Rx的阻值,阻值大约为5Ω。(1)请你根据电路图,用笔画线代替导线,在图14中完成实验电路的连接。
(2)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片置于端(选填“A”或“B”)。(3)闭合开关,发现电压表和电流表均无示数。小芳利用另
一只完好的电压表进行检测,把电压表分别接在a、b之间和b、c之间,电压表均有示数;接在a、c之间,电压表无示数。如果电路连接
完好,只有一个元件有故障,该故障是。(4)排除故障后,调节滑动变阻器,记录多组数据。画出了待测电阻Rx的I-U图象,如图
15所示。由图象可得Rx=Ω。(5)小芳又设计了一种方案,也测出了Rx的阻值。电路如图16所示。R0为阻值已知的定值电阻
,电源电压未知且恒定不变。测量步骤如下:①当开关时,电流表读数为I1;②当开关S1、S2都闭合时,电流表读数为I2;③待测电阻
Rx=。(用已知和测出的物理量符表示)电路动态分析【难点中心】本题考查欧姆定律的应用和串联电路电流、电压的规律,意在考查考生
电路的分析以及通过欧姆定律及其变形公式对电路中电流及电压变化情况进行正确分析。电路的动态分析,涉及到的考点有:欧姆定律的应用和串联
电路电流、电压的规律,主要以选择题和填空题的形式考查。由于涉及到多个物理量的变化,出错率较多。【考点难点突破】【知识链节】一、欧姆
定律:1.内容:导体中的电流,跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比。(德国物理学家欧姆)2.公式:I=R=U=IR
二、串、并联电路的电流规律1.串联电路中各处的电流相等。2.并联电路的干路总电流等于各支路电流之和。三、串、并联电路电压的规律1.
串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和。2.并联电路中,各支路两端的电压相等,且都等于电源电压值。【技能方法】动态电路的分
析主要分以下几种类型1.在观察电路的基础上,明确滑动变阻器、定值电阻、灯泡的连接方式,电流表测通过哪个电阻或哪几个元件中的电流,电
压表测哪个电阻或哪几个元件两端的电压。(1)含滑动变阻器的串联电路:由于电源电压不变,按以下思路分析:→→→→(2)含滑动变阻器的
并联电路,由于电源电压不变,且并联电路中各个支路互相独立、互不影响,所以含定值电阻的支路各量都不变化,含滑动变阻器的支路,按以下思
路分析:→→→2.当开关断开与闭合时,电路中的电阻怎样变化,运用电路关系、欧姆定律,推导出电路中的电流如何变化,电路中某元件两端的
电压或电功率如何变化。典型例题【1】如图所示的电路,闭合开关后,当滑片P向右移动时,下列说法正确的是()A.灯泡L变暗
B.电压表示数变小C.电流表A1示数变大D.整个电路消耗的总功率变小【解析】由电路图可知,灯泡L与滑动变阻器R并联
,电压表V测电源的电压,电流表A1测干路电流,电流表A2测L支路的电流。因电源的电压不变,所以,滑片移动时,电压表的示数不变,故B
错误;因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,滑片移动时,通过L的电流和实际功率不变,即L的亮度不变,故A错误;当滑片P向右移
动时,变阻器接入电路中的电阻变大,由I=可知,通过R的电流变小,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,干路电流变小,即电
流表A1的示数变小,故C错误;由P=UI可知,整个电路消耗的总功率变小,故D正确。点睛:由电路图可知,灯泡L与电阻R并联,电压表测
电源的电压,电流表A1测干路电流,电流表A2测L支路的电流,根据电源的电压可知滑片移动时电压表示数的变化,根据并联电路中各支路独立
工作、互不影响可知滑片移动时通过L的电流和实际功率不变,根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化,根据欧姆定律可知通过R的电流变化,
根据并联电路的电流特点可知干路电流的变化,根据P=UI可知电路总功率的变化。【2】如图所示,电源电压不变,开关闭合,当滑动变阻器滑
片P向右移动时,下列判断正确的是()A.电流表的示数变大,电压表V1的示数变小,V2的示数不变B.电流表的示数变大,电压表
V1的示数变小,V2的示数变大C.电流表的示数变小,电压表V1的示数变大,V2的示数变小D.电流表的示数变大,电压表V1的示数
不变,V2的示数变小【3】如图,R为光敏电阻,其阻值随光照强度的增大而减小,R1是定值电阻。闭合开关,逐渐增大光敏电阻上的光照强度
,电表示数变化情况是()A.电流表示数变小,电压表示数变大B.电流表示数变大,电压表示数变小C.电压表和电流表示数的比值将变小D.电流表和电压表示数均变大【4】如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S,当滑片P向右移动时,下列说法错误的是()A.电压表表示数变大B.电流表示数变小C.灯L的亮度不变D.电路的总功率变小【5】(双选)为了研究热敏电阻对电路的影响,小李设计了如图所示的电路。电源电压保持不变,R为定值电阻,R1为热敏电阻,其阻值随温度的升高而减小。闭合开关后,小李在热敏电阻R1上擦了一些酒精,用扇子对着它扇风时,下列说法中正确的是()A.电流表示数变小B.电压表示数变大C.电压表与电流表示数之比变小D.电路的总功率变小
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(本文系奇齐乖怪原创)