初中物理电学六大专题分析

专题《电学》

题型一计算

例一、（2010•xx）如如图所示，电源电压恒定．闭合开关S1、S2，电压表示数为9V，电流表示数为1.5A；断开开关S2，电压表示数为6V．则Rl和R2的阻值分别是（）

A、6Ω，2Ω

B、6Ω，3Ω

C、4Ω，2Ω

D、4Ω，3Ω

解题思路：

第一步：仔细审题，弄清四个问题。弄清电路结构（xx、xx）；弄清各表（电流表、电压表）测量对象；弄清滑动变阻器接入电路部分（一上一下）；弄清题目已知条件和物理过程（开关通断和滑片移动）。

第二步；画出等效电路。首先将因短路或开路等不工作的用电器删除；进一步方便判断，可以将电压表看做开路，电流表看做导线；明确电路结构后，将对面的电表还原到位置，确定其测量对象。

第三步：进行电路分析：根据相应电路结构特点进行分析（xx电路电流处处相等、xx各支路电压相等）；利用欧姆定律计算已知量和未知量的关系。

例二、如图所示，当开关S闭合后，滑动变阻器的滑片在b端时，电压表示数为9V，电流表示数为0.15A；滑片P在中点c时电压表的示数为6V。

求：（1）滑动变阻器R1的最大阻值；

（2）电源电压和R2的阻值。

例三、某同学做电学实验时，实验电路如图所示，已知他所用的电流表量程为0至0.6A，电压表的量程为0至3V，电源电压为6V保持不变，滑动变阻器的最大阻值为50Ω，定值电阻R0为10Ω，S闭合后，在实验操作无误的情况下，正确的说法是：

A、电流表最大示数0.6A

B、滑动变阻器消耗的最小功率为0

C、电压表的最小示数为1V

D、电阻R0消耗的最大功率为1.8W

思路：电学计算题中常常遇到一些电路保护问题，这类问题往往涉及到电流表、电压表、滑动变阻器、灯泡等的保护。碰到这类问题时，充分运用电学规律和数学中的不等式，一般会使问题得到解决。

题型二电路动态变化

例四、如图所示，闭合电键S，当滑片向右移动时，请判断电流表和电压表的示数变化:电流表的示数；电压表的示数。(均选填“变大”、“不变”或“变小”)解题思路（xx）：

1、先判断电流表、电压表所测的对象；

2、根据滑动变阻器的滑片移动情况及xx电路电阻特点

R总=R1+R2，判断总电阻变化情况；

3、根据I总=U总/R总，判断电流的变化情况；

4、先根据U1=I1R1判断定值电阻（小灯泡）两端电压的变化情况；

5、最后根据xx电路电压特点U总=U1+U2，判断滑动变阻器两端的电压变化情况。

例五、如图所示，闭合电键S，当滑片向右移动时，请判断电流表和电压表的示数变化：电流表A1的示数；电流表A2的示数；电流表A3的示数；电压表V1的示数；电压表V2的示数。（均选填“变大”、“不变”或“变小”）

解题思路（xx）：

在xx电路中分析电表示数变化时，由于xx电路各支路两端的电压和电源电压相等，所以应先考虑电压表的示数不变。又因为xx电路各支路相互独立，互不影响，可根据欧姆定律分别判断各支路中电流的变化，再根据I总=I1+I2分析得出干路中电流的变化，关键之处要画出等效电路图分清电表所测的对象。

题型三电路故障判断

电路故障----是指电路连接完成通电时，整个电路或部分电路不能正常工作。

产生电路故障的主要原因有：①元件本身存在问题，如元件内部开路、短路；

②电路导线接触不良或断开等；

③连接错误（导线接用电器两端短路）。

做题思路：确定电路故障的性质，即断路还短路；确定电路故障发生的位置

（1）电灯故障分析方法

先分析电路连接方式，再根据题给条件确定故障是断路还是短路 两灯xx 时，如果只有一个灯不亮，则此灯一定是短路了；

如果两灯都不亮，则电路一定是断路了；

两灯xx ，如果只有一灯不亮，则一定是这条支路断路；

如果两灯都不亮，则一定是干路断路；

（2）电表示数变化故障分析方法

首先正确分析电路中电压表，电流表的测量对象，根据电表示数变化情况并结合串并联电路的特点分析电路故障原因。电压表xx 接入电路中时，该部分电路断路，但电压表有示数。此时与电压表xx 的用电器视为导线（测电源电压）。

⎩⎨

⎧故障是开路

—无示数故障是短路—有示数（串联）电流表 ⎪⎪⎩

⎪⎪⎨

⎧⎩⎨⎧⎩⎨

⎧或两接点外有开路点内）与之并联部分短路（接

—无示数或两接点外某电器短路点内）与之并联部分开路（接

—有示数（并联）电压表

（3） 位置确定

a. 开路故障区域判断方法：

① 导线法 ②电流表法 ③灯泡法 ④ 电压表法 b.局部短路故障区域的判断方法 ② 电压表法

例六、如图，闭合开关时，发现电压表、电流表的指针都没有偏转；将灯L1和L2的位置互换后，发现电流表指针仍不动，但电压表却有明显偏转。则该电路故障是（）

A、只有L1开路

B、只有L2开路

C、L2和电流表都开路

D、L1和电压表都开路

例七、如图所示电路中，电源电压不变，闭合开关S后，L1，L2都发光，一段时间后，其中一灯突然熄灭，而电流表电压表的示数都不变，产生这现象的原因是：（）

A、灯L1知路；

B、灯L2短路；

C、灯L1开路；

D、灯L2开路。

【题目变式】如图所示电路中，电源电压保持不变，当开关S闭合后，电路正常工作。一段时间后，其中一盏灯突然熄灭，两只电表中一只电表示数变小，另一只电表示数不变。出现这种现象的可能原因是：（）

A．L1开路B．L2开路

C．L1短路D．L2短路

故障分析：xx电路，既然有一灯亮，说明这一灯亮的电路是通路的，那盏不亮的灯一定是开路。（因为如果短路，会烧坏电源所有灯都不亮了）

题型四电路设计

例八、现有电源、开关、导线、电表（2只）和灯泡（2只）．请你设计两只灯泡xx使用的电路，要求开关闭合能测出通过灯L1的电流和电压，以及电路的总电流和总电压．要求：①画出电路图；②用笔画线代替导线连接好下图实物电路．

做题思路：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：