动态电路的处理及电路故障分析方法
闭合电路专题(动态电路+图象问题+电路故障分析+电容问题+电功率)
闭合电路欧姆定律一、闭合电路动态分析 1.分析思路:(1)电路中不论是串联还是并联部分,只要有一个电阻的阻值变大时,整个电路的总电阻就变大。
只要有一个电阻的阻值变小时,整个电路的总电阻都变小。
(2)根据总电阻的变化,由闭合电路欧姆定律可判定总电流、电压的变化。
(3)判定变化部分的电流、电压变化。
如变化部分是并联回路,那么仍应先判定固定电阻部分的电流、电压的变化,最后变化电阻部分的电流、电压就能确定了。
例1R1滑片从右端向左端滑动过程中,各电阻两端电压及流过的电流如何变化?解析:R 1增大,总电阻一定增大;由rR EI+=,I 一定减小;由U=E-Ir ,U 一定增大;因此U 4、I 4一定增大;由I 3= I-I 4,I 3、U 3一定减小;由U 2=U-U 3,U 2、I 2一定增大;由I 1=I 3 -I 2,I 1一定减小。
2.总结规律:(1)总电路上R 增大时总电流I 减小,路端电压U 增大;(2)变化电阻本身和总电路变化规律相同; (3)和变化电阻有串联关系的看电流(即总电路R 增大,总电流减小时,该电阻的电流、电压都减小); (4)和变化电阻有并联关系的看电压(即总电路R 增大,路端电压增大时,该电阻的电流、电压都增大)。
1 如图1所示电路中,当滑动变阻器的滑片P 向左移动时,各表(各电表内阻对电路的影响均不考虑)的示数如何变化?2如图,电源的内阻不可忽略.已知定值电阻R1=10Ω,R2=8Ω.当电键S 接位置1时,电流表的示数为0.20A .那么当电键S 接位置2时,电流表的示数可能是下列的哪些值A.0.28AB.0.25AC.0.22AD.0.19A3如图所示,电源电动势为E ,内电阻为r .当滑动变阻器的触片P 从右端滑到左端时,发现电压表V 1、V 2示数变化的绝对值分别为ΔU 1和ΔU 2,下列说法中正确的是A.小灯泡L 1、L 3变暗,L 2变亮B.小灯泡L 3变暗,L 1、L 2变亮C.ΔU 1<ΔU 2D.ΔU 1>ΔU 24.如图所示的电路中,电源的电动势为E ,内阻为r 。
初中物理动态电路及电路故障分析专题
中考物理專題五動態電路及電路故障分析一、復習目標:1、會分析滑動變阻器の滑片Pの位置の變化引起電路中電學物理量の變化;2、會分析開關の斷開或閉合引起電路中電學物理量の變化;3、會判斷兩種基本の電路故障(斷路和短路)。
二、知識儲備:1、串聯電路是分壓電路,在串聯電路中,電阻越大の,分の電壓越(多或少);並聯電路是分流電路,在並聯電路中,電阻越大の分の電流越(多或少)。
2、在串聯電路中,當只有其中一個電阻の阻值變大時,它の總電阻將變(大或小);在並聯電路中,當只有其中一個電阻の阻值變大時,它の總電阻將變(大或小)。
3、有公式I=U/R得,當電壓不變時,電阻越大,電流就越(大或小);有公式U=IR得,通過電阻の電流越大,它兩端の電壓也越(大或小);4、是斷路;短路。
5、電流錶の特點是電阻很(大或小),通常相當於,電壓表の特點是電阻很(大或小),通常相當於。
三、典型例題動態電路部分第一種類型:滑動變阻器の滑片Pの位置の變化引起電路中電學物理量の變化(一).串聯電路中滑動變阻器の滑片Pの位置の變化引起の變化例一、如圖1,是典型の伏安法測電阻の實驗電路圖,當滑片P向右移動時,請你判斷A表和V表の變化。
分析;先確定電路,再看電阻の變化,再根據歐姆定律判斷電流の變化,最後根據歐姆定律の變形公式判斷電壓の變化。
針對練習(1)、如圖2,當滑片P向左移動時,A表和V表將如何變化。
(2)、如圖3,當滑片P向左移動時,A表和V表將如何變化(3)、在如圖4所示電路中,當閉合開關後,滑動變阻器の滑動片P向右移動時()(A)電流錶示數變大,燈變暗。
(B)電流錶示數變小,燈變亮。
(C)電壓表示數不變,燈變亮。
(D)電壓表示數不變,燈變暗。
(4)、在如圖5所示電路中,當閉合開關後,滑動變阻器の滑動片P向右移動時()(A)電壓表示數變大,燈變暗。
(B)電壓表示數變小,燈變亮。
(C)電流錶示數變小,燈變亮。
(D)電流錶示數不變,燈變暗。
初中物理电路故障与动态电路分析
初中物理电路故障剖析1.电压暗示数为零的情形A 电压表并联的用电器产生短路(一灯亮一灯不亮,电流表有示数)B 电压表串联的用电器产生断路(两灯都不亮,电流表无示数)C 电压表故障或与电压表连线产生断路(两灯都亮,电流表有示数)2.电压暗示数等于电源电压的情形A 电压表测量的用电器产生断路(两灯都不亮,电流表无示数)注:此时不克不及把电压表算作断路,而把它算作是一个阻值很大的电阻同时会显示电压示数的用电器,因为电压表阻值太大,根据串联电路分压感化,电压表两头几乎分到电源的全体电压,电路中虽有电流但是很微弱,缺少以使电流表指针产生偏转,也缺少以使灯泡发光.假如标题中消失“约”.“几乎”的字眼时,我们就锁定这种情形.B 电路中旁边用电器产生短路(一灯亮一灯不亮,电流表有示数)总结:如图,两灯泡串联的电路中,一般消失的故障问题都是产生在用电器上,所以平日都有如许一个前提前提已知电路中只有一处故障,且只产生在灯泡L1或L2上.1.若两灯泡都不亮,则必定是某个灯泡产生了断路,假如电压表此时有示数,则必定是和电压表并联的灯泡产生了断路,假如电压表无示数,则必定是和电压表串联的灯泡产生了断路.此两种情形电流表均无示数.2.若一个灯泡亮另一个灯泡不亮,则必定是某个灯泡产生了短路,假如电压表此时有示数,则必定是和电压表串联的灯泡产生了短路,假如电压表此时无示数,则必定是和电压表并联的灯泡产生了短路.此两种情形电流表均有示数3.用电压表电流表排查电路故障A. 用电压表断定电路故障,主要结论:电压表有示数解释和电压表串联的线路正常,和电压表并联的线路有故障.若电路中只有一处故障则电压表无示数时,和电压表并联的线路必定正常.电源电压为6V,用电压表测得:Uab=0;Ued=6v;Ucd=0;Uac=6v,灯泡不亮,哪里消失故障?解题思绪:先找有示数的,Ued=6v解释从e点到电源正极线路无缺,从d点到电源负极线路无缺;Uac=6v解释从a点到电源正极线路无缺,从c点到电源负极线路无缺,如许将故障锁定在ac之间了,由Uab=0,解释bc之间消失故障,故电阻消失断路.B.用电流表测电路的通断,有示数解释和电流表串联的电路是通路;电流表没有示数则有两种情形:1断路 2 电路中电流太小,缺少以使电流表指针产生偏转(例如:电压表与电流表串联,见上面2A)互动练习1.如图1是测定小灯泡两头的电压和经由过程小灯泡的电流的电路图.假如某同窗在操纵的进程中对两只电表的量程选择是准确的,但掉慎将两电表的地位对换了,则闭合开关S后()A、电流表.电压表均破坏; B.电流表破坏,电压暗示数为零;C.电流表有示数,电压暗示数为零;D.电流暗示数为零,电压表有示数.2.如图2所示,下列说法准确的是()A.电流表的衔接是准确的;B.电压表的衔接是准确的;C.两表的衔接都是错误的;D.电流表将会被烧坏.3.如图3所示,两只电灯L1和L2并联在电路中,当S1和S2都闭应时,电路中可能消失()A.电流表被烧坏;B.电压表被烧坏;C.两只灯会被烧坏;D.两只灯都能发光.4.如图4所示,当开封闭合后两灯均不亮,电流表无示数,电压暗示数等于电源电压,则电路产生的故障是()A、电源接线接触不良; B.电流表破坏,断路,其他元件无缺;C.灯L1产生灯丝烧断;D.灯L2产生短路,其他元件无缺.5.如图5所示为某同窗做试验时的错误电路图,当闭合开关后将()A.电压表指针有显著偏转;B.电压表必定烧坏;C.灯泡L的灯丝烧坏;D.电源破坏.6.如图6所示的电路,开关S闭应时,发明L1.L2都不亮,用电压表逐段测量,成果是U ad=6v, U ab=0, U bc=0,U cd=6V, 则该电路的故障可能是()A.开关S接触不良;B.灯L1断路;C.灯L2短路;D.灯L2的灯丝断了.7.如图7所示的电路,开关S闭应时,发明L1.L2都不亮,用电压表逐段测量,成果是U ad=6v, U ab=6V, U bc=0, U cd=0, 则该电路的故障可能是()A.开关S接触不良;B.灯L1断路;C.灯L2短路;D.灯L2的灯丝断了.8.如图8所示的电路,开关S闭应时,发明L1.L2都不亮,用电压表逐段测量,成果是U ab=0, U bc=6V, 则该电路的故障可能是()A.开关S接触不良;B.灯L1断路;C.灯L2短路;D.灯L2的灯丝断了.9.如图9所示的电路中,若开关S闭合后,灯L1.L2均不亮.某同窗用一根导线去查找电路故障,当他用导线衔接L1两头时,两灯仍不亮;用导线衔接L2两头时,L1亮.L2不亮.由此可以断定()A.灯L1断路;B.灯L2断路;C.灯L1短路;D.灯L2短路.10.在图10所示的电路中,电源电压不变.闭合开关S,电路正常工作,一段时光后,发明个中一个电压暗示数变大,则()A.灯L1可能变亮;B.灯L1亮度可能不变;C.灯L2可能断路;D.灯L2可能短路.11.在如图11所示的电路中,当闭合开关S后,发明灯都不亮,电流表的指针几乎指在“0”刻度线不动,电压表指针有显著偏转,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.12.在如图12所示的电路中,电源电压不变,闭合开关S后,灯L1.L2都发光.一段时光后,个中一灯忽然熄灭,而电流表.电压表的示数都不变,则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. ()13.把电池组.开关.灯泡L1和L2及若干导线构成串联电路,并用电压表测灯L1两头的电压,当开封闭应时发明电压表读数为零,则可能消失的故障是(多选)()A.L1的灯丝断了;B.L2的灯丝断了;C.L1产生了短路;D.L2产生了短路.14.如图13所示,当闭合开关S时,电灯L1和L2都不亮,电流暗示数为零,电压暗示数为电源的电压,则下列剖析中错误的是()A.电流表断路,电灯L1和L2无缺;B.L1灯丝断路,电流表和L2无缺;C.L2灯丝断路,电流表和L1无缺;D.L1.L2灯丝都断路,而电流表无缺.15.某同窗做试验时,如下图衔接电路,闭合开关后,灯泡正常发光,但安培表指针不动,伏特表有读数,那么有可能是()A.安培表已被烧坏,致使电路不通B.安培表无缺,但未与导线接牢C.灯L的灯座接线处短路D.安培表被短路参考答案1、D 2.A 3.A 4.C 5.A 6.D 7.A 8.D 9.B 10.C 11.D 12.D 13.B C 14.A 15.D初中物理变更类电路剖析1 开关断开闭合类问题剖析思绪:起首要看清是闭合与断开比较照样断开与闭合比较,将这两种情形进行比较即可,一般经由过程电阻的变更来断定电压表和电流表的变更.解题步调:串联电路中,电流的变更看电阻,电阻若变,电流就变,电阻变大,电流变小;电阻变小,电流变大.电压要看其测谁的电压,根据分电压小于总电压或分压感化进行断定.闭合后:闭合与断开进行比较,闭合后电阻减小,电流增大,断开时电压表测的是分电压小于总电压,闭合后电压表测的是总电压,所以电压表变大.并联电路中,一电阻的变更不会影响另一电阻的电压和电流,但会引起总电流的变更.闭合后:下面电阻的电压没有受影响照样电源电压,电阻也没有变更,所以A2不变;上面电阻由无到有,所以它的电流是变大的,A2等于歧路电流之和,所以增大;电压表测电源电压始终不变.2 滑动变阻器变更类电路剖析剖析思绪:起首看清电路图,电路是串联照样并联,电压表是测滑动变阻器的电压照样定值电阻的,电流测总的照样分的,根据情形剖断.A .串联电路里,滑动变阻器接入电路里的阻值变大其两头电压也变大,而和它串联的电阻两头的电压变小(电源总电压不变),总电流变小.滑片向右滑动时,滑动变阻器接入电路的阻值变大,其两头的电压也变大,所以电压暗示数增大,总电阻变大,电源电压不变,所以总电流减小.B .并联电路里,滑动变阻器的变更不会影响另一并联电阻两头电压和经由过程它电流的变更,但会影响总电流的变更.当滑片向右移动时,滑动变阻器接入电路的阻值变大,经由过程它的电流变小,而上面谁人电阻的电压没产生转变,所以A2也不会产生变更,总电流等于歧路电流之和,所以A1减小,电压表测总电源电压,所以V不变.C 混联电路里,把并联部分算作是一个整体,然后分情形评论辩论.S闭合,S1断开,当滑动变阻器滑片向右移动时,这种情形是按A类剖析,A1.A3变小,A2不变,V1变小V2变大.S闭合,S1闭合,当滑动变阻器滑片不动时,把并联那部分算作是一个电阻,闭合后并联部分的电阻变小,所以有V1变小,A3变小,A2变大,A1变小,V2变大.图17小试牛刀 1.图17中,A.B.C.D 是滑动变阻器的四个接线柱.若将A.C 分离与图中电路的导线头M.N 相衔接,闭合开关后,当滑动片P 向右移动时,电流表的示数将 填“变大”.“不变”或“变小”);若将D 与N 相衔接,接线柱______与M 相衔接,则闭合开关后,滑动片P 向左移动时,电压表的示数增大.2.在如图18所示的电路图中,当开关K 闭应时 ( )A .全部电路产生短路.B.电流暗示数变小.C.电流暗示数不变更.D.电流暗示数变大.3.在图21所示的电路中,电源电压为6V.当开关K 闭应时,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L 1短路. (B)灯L 2短路.(C)灯L 1断路. (D)灯L 2断路.4.如图22所示,当滑片P 向右移动时 ( )(A)电流表A 示数不变,电压表V 示数不变. (B)电流表A 示数不变,电压表V 示数变大.(C)电流表A 示数变小,电压表V 示数变大. (D)电流表A 示数变小,电压表V 示数不变.5.如图23所示,闭合开关K,当滑动变阻器的滑片P 向右移动时,电流表A 的示数将_____(选填“变小”.“不变”或“变大”).6.如图24所示电路中,电源电压保持不变,R 为定值电阻,当开封闭应时,标有“6V,3W ”的小灯泡L 刚好正常发光;若保持R不变,将L 换成另一只标有“6V,2W ”的小灯泡,闭合开关后,小灯泡消费的现实功率为( )A.大于2WB.等于2WC.小于2WD.无法肯定 7. 小明按如图甲所示的电路进行试验,当开封闭合后,V 1和V 2的指针地位完整一样,如图乙所示,造成这一现象的原因是( )A.可能L1开路 B.可能L2短路C.可能 V 1和V 2所选量程不雷同,L1短路D.可能 V 1和V 2所选量程不雷同,电路遍地无缺图23 图18V 2 V 1 L 2 L 1 S 图甲 0 5 1015 V0 12 3 图乙 图218.如图1,是典范的伏安法测电阻的试验电路图,当滑片P 向右移动时, 请你断定A 表和V 表的变更.9.如图2,当滑片P 向左移动时,A 表和V 表将若何变更.10.如图3,当滑片P 向左移动时,A 表和V 表将若何变更11.在如图4所示电路中,当闭合开关后,滑动变阻器的滑动片P 向右移动时( ) (A)电流暗示数变大,灯变暗. (B)电流暗示数变小,灯变亮.(C)电压暗示数不变,灯变亮. (D)电压暗示数不变,灯变暗. 12.在如图5所示电路中,当闭合开关后,滑动变阻器的滑动片P 向右移动时( )(A)电压暗示数变大,灯变暗.(B)电压暗示数变小,灯变亮.(C)电流暗示数变小,灯变亮.(D)电流暗示数不变,灯变暗.13.如图6,当滑片P 向右移动时,A 1表.A 2表和V 表将若何变更?14.如图7,当滑片P 向右移动时,A 1表.A 2表和V 表将若何变更?15.在如图8所示的电路中,将开关K 闭合,则电流表的示数将______,电压表的示数将________(均填“变大”.“变小”或“不变”).16.在如图9所示的电路中,当开关K 断开时,电阻R 1与R 2是________联衔接的.开关K 闭应时,电压表的示数将___(选填“变小”.“不变”或“变大”).17.在图10中,灯泡L 1和灯泡L 2是____联衔接的.当开关K 断开时,电压表的示数将_____;电流表的示数将____(选填“增大”.“不变”或“减小”).18.在图11中,开关K 闭应时,灯泡L 1和灯泡L 2是___联衔接的.当开关K 断开时,电压表的示数将___;电流表A1的示数将__,A2的示数将_(选填“增大”.“不变”或“减小”).图2 图3图 4 图 5图 6 图8 图9 图10图7 图11图29图30图31 图28参考答案:1 变小 B .2 D .3 B .4A .5 不变 .6A .7 D. 8 V减小 A减小 9. V不变 A 增大 .10 V减小 A不变 .11 D .12 A. 13 A1不变 A2减小 V不变 .14 A1减小 A2减小 V不变.15 A增大 V增大.16 串联,V变小 .17 并 V不变 A减小 .18 并 V减小 A2不变 A1减小拓展练习训练1.图28所示的是握力计的道理图,个中弹簧上端和滑动变阻器滑片固定在一路,AB间有可压缩的导线,R0为呵护电阻,电压表可显示压力的大小.则当握力F增长时电压表的示数将()A.变大 B.变小C.不变 D.无法肯定2.如图29所示电路,闭合开关后,将滑动变阻器滑片P由a端向b端滑动进程中,图中电压表和电流表的示数变更准确的是( )A.电压暗示数不变,电流暗示数变大B.电压暗示数变小,电流暗示数变大C.电压暗示数不变,电流暗示数变小D.电压暗示数变大,电流暗示数变小3. 如图30所示,电源电压不变,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P由右向左移动时,三只电表V1.V2.A的示数变更情形()A.V1不变,V2减小,A不变B.V1减小,V2增大,A减小C.V1不变,V2增大,A不变D.V1增大,V2减小,A增大4. 图31是汽车.摩托车油量表(现实上就是电流表)道理示意图,R′是定值电阻,R是滑动变阻器,则图32 ( )A .向油箱里加油时,电流暗示数变大B .燃油消费降低时,电流暗示数变大C .燃油全体耗尽时,电流表将被烧坏D .油箱加油过满时,电流表将被烧坏5. 如图32所示电路,电源两头的电压必定,开关s 1闭合,s 2断开.假如使电压表和电流表的示数均增大,则下列操纵必定可行的是( )A .滑动变阻器的滑片P 向右移B .滑动变阻器的滑片P 向左移C .滑动变阻器的滑片P 不动,闭合开关S 2D .滑动变阻器的滑片P 不动,断开开关S 16. 如图20所示,电阻R 1的阻值为20欧,R 2为40欧,当电键K 断开时,电流表A的示数为安,则电源电压为______伏.若电键K 闭应时,电流表A 的示数为______安. 图 20图21 7. 在图21所示的电路中,电源电压为6伏.当电键K 闭应时,只有一只灯泡发光,且电压表V 的示数为6伏.产生这一现象的原因可能是 ( )(A)灯L 1短路. (B)灯L 2短路. (C)灯L 1断路. (D)灯L 2断路.。
初中物理电路故障及动态电路分析解题技巧和经典题型(含详细答案)
初中物理电路故障及动态电路分析1、先根据题给条件确定故障是断路还是短路:两灯串联时,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;两灯并联,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.在并联电路中,故障不能是短路,因为如果短路,则电源会烧坏.2、根据第一步再判断哪部分断路或短路.例1:L1与L2串联在电路中,电压表测L2两端电压,开关闭合后,发现两灯都不亮,电压表有示数,则故障原因是什么?解:你先画一个电路图:两灯都不亮,则一定是断路。
电压表有示数,说明电压表两个接线柱跟电源两极相连接,这部分导线没断,那么只有L1断路了。
例2、L1与L2串联,电压表V1测L1电压,V2,V2示数很大,则L1短路而L2正常;B、若V1=0而V2示数很大,说明L2都断路。
测L2电压。
闭合开关后,两灯都不亮.则下列说法正确的是:A、若V1=0 解:可能你会错选A。
其实答案为B.首先根据题给条件:两灯都不亮,则电路是断路,A肯定不正确。
当L2断路时,此时V2相当于连接到了电源两极上,它测量的是电源电压,因此示数很大。
而此时L1由于测有电流通过,因此两端没有电压,因此V1的示数为零。
首先要分析串并联,这个一般的比较简单,一条通路串联,多条并联。
如果碰上了电压表电流表就把电压表当开路,电流表当导线。
这个是因为电流表电压小,几乎为零。
但电压表不同。
此处要注意的是,电压表只是看做开路,并不是真的开路。
所以如果碰上了一个电压表一个用电器一个电源串联在一起的情况,要记得。
电压表是有示数的(话说我当时为这个纠结了好久)。
还有一些东西光看理论分析是不好的,要多做题啊,做多得题,在分析总结以下,会好很多.而且如果有不会的,一定要先记下来,没准在下一题里就会有感悟、一.常见电路的识别方法与技巧在解决电学问题时,我们遇到的第一个问题往往是电路图中各个用电器(电阻)的连接关系问题.不能确定各个电阻之间的连接关系,就无法确定可以利用的规律,更谈不到如何解决问题.因此正确识别电路是解决电学问题的前提。
电路动态分析的方法
电路动态分析的方法电路动态分析是指对电路中各个元件和节点的电压和电流随时间的变化进行分析。
在电路动态分析中,可以使用多种方法来求解电路的动态响应。
下面将介绍几种常用的电路动态分析方法。
1. 拉普拉斯变换法拉普拉斯变换法是一种在时间域和频率域之间进行转换的方法。
通过将电路中的微分方程转换为复频域中的代数方程,可以求解电路的动态响应。
在电路动态分析中,可以利用拉普拉斯变换法求解电路的响应和传输函数,并通过逆拉普拉斯变换将结果转换回时间域。
这种方法适用于线性时间不变系统和输入信号为简单波形的情况。
2. 时域响应法时域响应法是直接求解电路微分方程的方法。
通过对电路中的每个元件应用基尔霍夫定律和欧姆定律,可以得到电路中各个节点和元件的微分方程。
然后,可以采用常微分方程的求解方法,如欧拉法、改进欧拉法、龙格-库塔法等,来求解电路的动态响应。
时域响应法适用于任何输入信号和非线性电路。
3. 复频域法复频域法是通过复频域分析电路的动态响应。
它利用频率响应函数来描述系统的响应特性,并通过计算复频域中的传输函数和频率响应来求解电路的动态响应。
复频域法常用的分析工具包括频域响应函数、波特图、极点分析等。
复频域法适用于频率变化较大的信号和线性时不变系统。
4. 有限差分法有限差分法是将微分方程转化为差分方程求解的方法。
通过将时间连续的差分方程转换为时间离散的差分方程,可以用数值方法求解电路的动态响应。
有限差分法可以采用欧拉法、梯形法、显式或隐式的Runge-Kutta等方法来求解。
这种方法适用于任何非线性系统和任意输入信号。
5. 传递函数法传递函数法是通过传递函数来描述电路的响应特性。
传递函数是表示输入和输出关系的函数,可以通过对电路进行小信号线性化得到。
利用传递函数可以方便地计算和分析电路的动态响应。
传递函数法适用于线性时不变系统和复频域分析。
在实际应用中,根据具体问题和所需求解的电路,可以选择适合的动态分析方法。
不同方法有各自的优缺点,需要根据具体情况进行选择。
动态电路的分析方法
动态电路的分析方法一电流表,电压表功能的确定1、观察整个电路连接结构。
2、、其次,按常规方法确定表的功能。
即:在保证电路正常的前提下,与用电器保持串联的是电流表,与用电器保持并联的是电压表。
二、利用电流表(导线)、电压表判断电路故障及故障分析方法1、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连接时选用的器材不当(如R1>>R2);④连接错误。
2、故障类型①短路:电路被短路部分有电流通过(电流表有示数)被短路两点之间没有电压(电压表无示数)②断路:电路断路部分没有电流通过(电流表无示数)断路两点之间有电压,断路同侧导线两点无电压3、故障检测方法A:常用检测方法;⑴电流表:“电流表示数正常”表明主电路为通路“电流表无示数”表明几乎没有电流流过电流表或电路为断路。
⑵电压表:“电压表有示数”表明和电压表并联的用电器断路。
“电压表无示数”表明与电压表并联的用电器短路。
(3)、电流表电压表均无示数:“两表均无示数”表明无电流通过两表,除了两表同时短路外,最大的可能是主电路断路导致无电流。
B:特例故障检测方法:△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:(1)两灯串联时,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;(2)两灯并联,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;※在并联电路中,故障不能是短路,因为如果短路,则电源会烧坏。
△电表示数变化故障分析方法(1)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。
(2)电压表串联接入电路中时,该部分电路断路,但电压表有示数。
此时与电压表串联的用电器视为导线。
串联电路:①电压表示数变大,一是所测用电器断路,电压表串联在电路中,二是另一个用电器短路;②电压表示数变小(或为0),一种情况是所测用电器短路,另一种情况是另一个用电器断路;③电流表示数变大,一定有一个用电器短路;④电流表示数变小(或为0),一是电压表串联在电路中,二是电路断路。
初中物理电路动态分析和电路故障分析专题
课题名称:电路动态分析和电路故障分析专题一、学习目标1.会分析开关的断开或闭合引起电路中电学物理量的变化.2.会分析滑动变阻器的滑片P 的位置的变化引起电路中电学物理量的变化.二、教学过程 (一)知识回顾 1.电路特点(1)串联电路: (2)并联电路: 2.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.(2)公式:(3)变形式:3.判断电路连接——可以先简化电路,电流表当导线看,电压表当开路看(图1) 等效电路:如图1-1、图1-24.如何判断电流表测量通过哪个用电器的电流?方法一:看电流表与哪个用电器串联,则就测通过那个用电器的电流(如图2、图3).212121111R R R U U U I I I +===+=电阻关系:电压关系:电流关系:RUI =IU R IRU ==A 3A 2V 3V 1V 2 A 1R 1 R 2 图1V2V3V1R1R2图1-1R1R2图1-221 2121 R R R UU U II I + = + = = = 电阻关系: 电压关系: 电流关系:方法二:电流分析法:看哪些电流流过它,则测通过哪个用电器的电流(如图4)。
测量通过 的电流;测量通过 的电流;5.如何判断电压表测哪部分电路两端的电压?方法一:电压表与哪个用电器并联就测哪个用电器两端的电压(如图5)测 两端的电压; 测 两端的电压.方法二:回路法——看电压表与哪个用电器构成一个回路,而且该回路上没有电源,则电压表就测那个用电器两端的电压(如图6).电压表测 两端的电压.(二)、动态电路的类型及分析类型一:开关的断开或闭合引起电路中电流、电压以及电阻的变化. 例1.如图7所示电路,将开关S 闭合,电流表的示数将 ;电压表的示数将 .(选填“变大”、“变小“或”不变“) 分析:先看好开关断开和闭合是分别是什么电路,最好画出等效电路,然后根据欧姆定律判断.针对练习:如图8所示电路中,当开关S 断开时,电阻R 1和R 2是 联,开关S 闭合后,电压表的示数将(选填”变大“、”变小“或”不变“).例2.如图9所示电路中,灯泡L 1和L 2是 联,当开关S 断开时,电压表的示数将 ,电流表的示数将 .(选填“变大”、“变小”或“不变”)分析:明确开关断开和闭合时是什么样的电路.电流表、电压表分别测的是AL 2L 1AA 1 A 2L 2 L 1 V 2 A 1 A 2 V 1 图2 图3A 1A 2R 2 R 3R 1 图4V 1 V 2L 2L 1图5R 2R 1 V图6AV 1R 1 R 2图7图8VR 1R 2 图9VL 2AL 1哪部分的电流和电压。
熊清华:电路动态分析、故障分析、含电容器电路专题
电路动态分析程序法、串反并同法来分析电路中由于某一电阻的变化而引起的整个电路中各部分电学量(如I 、U 、R 总、P 等)的变化情况,常见方法如下:一.程序法。
基本思路是“局部→整体→局部”。
即从阻值变化的的入手,由串并联规律判知R 总的变化情况再由欧姆定律判知I 总和U 端的变化情况最后由部分电路欧姆定律及串联分压、并联分流等规律判知各部分的变化情况其一般思路为:(1)确定电路的外电阻R 外总如何变化;① 当外电路的任何一个电阻增大(或减小)时,电路的总电阻一定增大(或减小) ② 若电键的通断使串联的用电器增多,总电阻增大;若电键的通断使并联的支路增多,总电阻减小。
③ 如图所示分压电路中,滑动变阻器可以视为由两段电阻构成,其中一段与电器并联(以下简称并联段),另一段与并联部分相路障(以下简称串联段);设滑动变阻器的总电阻为R ,灯泡的电阻为R 灯,与灯泡并联的那一段电阻为R 并,则会压器的总电阻为:211并灯并灯并灯并并总R R R R R R R R R R R +-=++-= 由上式可以看出,当R 并减小时,R 总增大;当R 并增大时,R 总减小。
由此可以得出结论:分压器总电阻的变化情况,R 总变化与并联段电阻的变化情况相反,与串联段电阻的变化相同。
④在图2中所示并联电路中,滑动变阻器可以看作由两段电阻构成,其中一段与R 1串联(简称R 上),另一段与R 2串联(简称R 下),则并联总电阻()()R R R R R R R R总上下=++++1212由上式可以看出,当并联的两支路电阻相等时,总电阻最大;当并联的两支路电阻相差越大时,总电阻越小。
(2)根据闭合电路欧姆定律rR E I +=外总总确定电路的总电流如何变化;(3)由U 内=I 总r 确定电源内电压如何变化;(4)由U 外=E -U 内(或U 外=E-Ir)确定电源的外电压如何(路端电压如何变化)⎪⎪⎭⎪⎪⎬⎫⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧==↓↑→↑→↓→=∞→↑↓→↓→↑→-=00U R U Ir I R EU R U Ir I R Ir E U 短路当断路当外; (5)由部分电路欧姆定律确定干路上某定值电阻两的电压如何变化;(6)确定支路两端电压如何变化以及通过各支路的电流如何变化(可利用节点电流关系)。
电路故障、动态电路的规律总结
动态电路及电路故障解题规律总结一、动态电路(滑动变阻器的滑片P的位置的变化引起电路中电学物理量的变化)技巧与方法:1、明确电路的连接情况(串联还是并联);2、明确电表的连接位置(在串联电路中,电流表的位置无需判断,因为各处电流相等;在并联电路中,电压表的位置无需判断,因为各支路两端电压相等,都等于总电压);3、根据滑动变阻器滑片P的移动方向,明确电阻的变化情况,进而知道总电阻的变化情况;4、根据欧姆定律,明确总电流的变化情况;5、分步分析各所求的量(或各电表的变化情况)。
6、定值电阻与可变电阻串联时:在定值电阻上,电压与电流的变化是_____的(都增大或都减小);在可变电阻上,电压与电流的变化是_________的(电流增大时,电压________;电流减小时,电压________)。
7、定值电阻与可变电阻并联时:(1)除非被短路,电压表的示数不会发生变化;(2)各支路之间是互不影响的,所以其中一个支路发生变化时,另一个支路不受影响,即不发生变化;(3)干路电流随支路电流的变化而发生变化,同时增大或同时减小。
二、电路故障(一)电流路径故障1、两灯串联时,常见的故障有两种:A、只有一灯亮;B两灯都不亮。
技巧与方法:两灯串联时,故障所在位置的方法:A、只有一盏灯亮,肯定是另一盏灯(不亮的灯)_______路;B、两灯都不亮,可以考虑是其中某个元件______路(如灯丝断了,灯座接线柱断开或接触不良),(一开皆开)。
具体是哪个元件开路,再借助题目中的其它条件(如电压表、电流表示数情况、导线等)做进一步的判定。
(1)若用电压表:则电压表无示数时,说明与电压表____联部分开路,______联部分完好;电压表有示数时,说明与电压表____联部分完好,____联部分开路。
(2)若用导线:当导线并联到某个元件时,其它灯泡发光(或用电器工作),则被导线并联的元件_______路。
2、两灯并联时的故障:技巧与方法:(1)两灯并联时,若两灯都不亮,一定是干路_____路或某支路发生_____路(一短皆短);(2)若只有一盏灯亮,一定是另外的支路(或不亮的灯泡)_____路(并联各支路可独立工作)。
电路动态变化的常见情况及分析方法
电路动态变化的常见情况及分析方法作者:曾明来源:《中学生理科应试》2014年第11期电路动态分析是电学中一类非常典型的题型,它能综合考查学生对闭合电路欧姆定律的掌握,对电路结构的认识,以及对串、并联电路的基本特点等知识的应用,是一类考查学生分析能力、推理能力的好题.对不同的动态电路,引发的变化原因不同,但在分析方法上都大同小异.一、引起电路动态变化的原因归结起来,引起电路动态变化的原因有如下几种情况:1.滑动变阻器滑片的位置改变2.电路中开关的闭合、断开、或者换向3.非理想电表对电路的测试4.电容器结构的改变5.电路出现故障(断路或短路)6.电路中有传感器等敏感元件二、电路动态变化的基本分析方法1.程序法(1)基本思路:电路结构的变化,引起某部分电阻R的变化,引起总电阻R总的变化,引起干路电流I总的变化,引起路端电压U端的变化,引起固定支路上电流和电压的变化.(2)判定总电阻变化情况的规律a.当外电路的任何一个电阻增大(减小)时,电路的总电阻一定增大(减小)b.若开关的通、断使串联的用电器增多时,电路的总电阻增大;若开关的通、断使并联的支路增多时,电路的总电阻减小.图1c.如图所示分压电路中,滑动变阻器可视为由两段电阻构成,其中一段与用电器并联,另一段与并联部分串联.设滑动变阻器的总电阻为R0,灯炮的电阻为R灯,与灯泡并联的那一段电阻为R,则分压器的总电阻为:R总=R0-R+RR灯R+R灯=R0-R2R+R灯=R0-11R+R灯R2.由此可以看出,当R减小时,R总增大;当R增大时,R总减小.2.极限法:因变阻器滑片滑动引起电路变化的问题,可将变阻器的滑动端分别滑至两个极端去讨论,进而得出一般变化情况的方法.3.特殊值法:对于某些双臂环路问题,可以采取代入特殊值去判定,从而得出一般结论.三、例析图2例1如图所示,电源电动势E=8V,内阻不为零,电灯A标有“10V,10W”字样,电灯B 标有“8V,20W”字样,滑动变阻器的总电阻为6Ω,闭合开关S,当滑动触头P由a端向b端滑动的过程中(不考虑电灯电阻的变化)A.电流表的示数一直增大,电压表的示数一直减小B.电流表的示数一直减小,电压表的示数一直增大C.电流表的示数先增大后减小,电压表的示数先减小后增大D.电流表的示数先减小后增大,电压表的示数先增大后减小解析图示电路是滑动变阻器R上部分与灯泡A串联,下部分与灯泡B串联,然后再并联,当P位置改变,导致总电阻变化,从而引起电流表、电压表示数变化.要知道P由a端向b 端滑动过程中,总电阻怎样变化,必须要知道两灯泡的电阻.由P=U2R得:R=U2P,所以,RA=10210Ω,RB=8220Ω=3.2 Ω.又知R滑=6Ω,所以P由a端向b端滑动过程中,上面支路的电阻总大于下面支路的电阻,且相差越来越大,故R总减小.由此可直接判断出电压表示数减小,电流表示数增大.正确答案为A.点评本题属于滑动变阻器滑片位置变化而引起的电路动态变化,由于是双臂环路问题,故采取了算出具体数值,由极端法讨论的分析方法.例2如图所示,一理想变压器原线圈接入交流电源,副线圈电路中R1、R2、R3和R4均为固定电阻,开关S是闭合的,V1和V2为理想电压表,读数分别为U1和U2;A1、A2和A3为理想电流表,读数分别为I1、I2和I3.现断开S,U1数值不变,下列推断中正确的是().图3A.U2变小,I3变小B.U2不变,I3变大C.I1变小,I2变小D.I1变大,I2变大解析因为U1不变,由U1U2=n1n2可得U2不变,断开S后,副线圈所在电路电阻R变大,由I2=U2R可知,电流I2减小.由U1I1=U2I2得I1=U2I2U1,故I1减小.电阻R3两端电压U3=U2-I2R1,故U3变大,I3=U3R2变大.综合可得正确答案为B、C.点评本题是由于电路中开关断开,引起电阻变化,导致各部分电阻上的电压和通过的电流变化.由程序法进行动态电路分析的问题.图4例3两个定值电阻R1、R2串联后接在输出电压U稳定且等于12 V的直流电源上,有人把一个内阻不是远大于R1、R2的电压表接在R1两端,如图所示,电压表的示数为8V.如果他把此电压表改接在R2两端,则电压表的示数将().A.小于4VB.等于4VC.大于4V小于8VD.等于或大于8V解析电压表在电路中有双重身份,一方面,它能显示自身两端的电压,另一方面,它又有一定的电阻.此题中电压表先与R1并联,读数为8V,则R2上分得的电压为4V.而当电压表与R2并联时,其并联后的电阻要比R2小,而此时R1的阻值要比原先R1与电压表并联的阻值大,此时R1分得的电压大于8V,R2与电压表并联后分得的电压小于4V.正确答案为A.点评非理想电表接入电路中时,相当于改变了电路结构,从而使各部分电压、电流发生相应变化.。
电路动态和故障研究分析
电路动态和故障研究分析电路动态和故障研究分析是电路工程领域的一个重要课题。
电路动态研究主要关注电路系统在时间变化过程中的特性和行为,包括电流、电压、功率等参数的变化规律以及电路响应速度、稳定性等方面的分析。
而电路故障研究则着重于识别和分析电路系统中出现的故障,以期能够准确地判断和定位故障源,并进行恰当的修复和维护。
在电路动态研究方面,有许多经典的分析方法和工具被广泛应用。
其中,时域分析法是一种常用的分析方法,它通过观察电路系统的响应波形,来研究电路的动态特性。
例如,当一个由直流电压源和电容器组成的简单一阶RC电路接通时,电容器的电压会随时间的流逝而慢慢充电,形成一个指数衰减的过程。
而通过测量电容器的电压变化曲线,可以得到电路的时间常数和衰减速度等信息,从而对电路动态行为进行有效的分析。
频域分析法也是一种常用的电路动态分析方法,它将电路系统的输入信号分解成一系列不同频率的正弦波,并通过测量电路系统对每个频率成分的响应,来研究电路的频率特性。
例如,当一个电路系统接收到一个周期性的输入信号时,它会对输入信号进行滤波和变换,将输入信号中的特定频率分量放大或衰减。
通过分析电路对不同频率分量的响应特性,可以了解电路系统的频带宽度、增益特性等重要信息。
在电路故障研究方面,对常见故障的识别、定位和分析是非常重要的。
在实际电路系统中,常见的故障包括开路、短路、断线、触发器错误等。
为了准确地诊断这些故障,可以借助于故障分析仪器和工具。
例如,使用电流表、电压表和示波器等仪器,可以对电路中的电流、电压进行实时监测和测量,进而分析和判断故障源的位置和类型。
此外,还可以通过模拟电路和数字电路仿真软件进行故障分析,通过模型和仿真结果来识别和解决电路系统中的故障。
总结来说,电路动态和故障研究分析是电路工程中的重要内容,它关注电路系统在时间变化过程中和故障出现时的特性和行为。
通过采用一系列的分析方法和工具,可以对电路的动态特性和故障进行有效的研究和分析,有助于电路设计和维护的改进和优化。
高中物理动态电路解题技巧
高中物理动态电路解题技巧动态电路分析问题是电学中经常遇到的一种典型题目,各类考试中也经常出现这类考题。
对于动态电路,我们往往采用闭合电路欧姆定律进行分析求解。
首先简单地归纳一下引起电路动态变化的几种情况,其中最重要的是滑动变阻器(或电阻箱)改变电路中的总电阻。
一、解答此类直流电路动态分析的一般思路:1、电路中无论是在串联电路中还是在并联电路中,只要有一个电阻的阻值变大,整个电路的总电阻也必变大;一个电阻的阻值变小,整个电路的总电阻也必变小。
2、由总电阻的变化,通过公式rR E I +=和U =E -Ir ,可以判断路端电压和干路电流的变化情况。
3、由干路电流和路端电压的变化,进一步判定电阻不变的支路的电流、电压的变化。
4、再进一步判定含有变化电阻部分的电流、电压的变化。
如变化部分是在并联回路中,则仍应先判定固定电阻部分的电流、电压;最后确定变化电阻上的电流、电压的变化。
例1:图1中变阻器的滑片P 向下移动时,各电表的示数怎样变化? 分析:当P 向下滑动时,电阻R 2接入电路的阻值变大,总电阻随之变大,根据↑+↓=)(r R E I 可知,电路中的总电流变小,则A 3示数变小;进而根据U端↑=E-I↓r可知,路端电压变大,即V 1示数变大;根据33R I U ↓↓=可知,V 3示数变小;根据↓-↑↑=312U U U 可知,V 2示数变大;根据121R U I ↑↑=可知,A 1示数变大;根据↑-↓↓=12I I I 可知,A 2示数变小。
归纳起来,A 2、A 3、V 3示数变小,V 1、V 2、A 1示数变大。
(本题中,为了分析表达的简洁,我们约定一套符号:“⇒”表示引起电路变化;“↑”表示物理量增大或电表示数增大;“↓”表示物理量减小或电表示数减小。
)这一过程分析,环环相扣,需要做题者首先要对电路结构了如指掌,其次要对闭合电路欧姆定律运用娴熟,此外还要有清醒的大脑。
解题时,注意力要高度集中,稍有疏乎,就会前功尽弃,满盘皆输。
电学中动态电路分析
电学中动态电路分析动态电路分析是电学中的一种重要方法,用于研究电路元件在时间变化过程中的响应。
在电子技术和电力系统等领域,动态电路分析是解决电路设计和故障诊断等问题的基础。
动态电路分析的基本原理是根据电路元件的特性和电路方程,通过求解微分方程来得到电路中电流和电压随时间变化的规律。
在动态电路分析中,常见的分析方法有直流分析、交流分析和暂态分析。
直流分析是指在稳态条件下,对电路中的电流和电压进行分析。
直流分析是动态电路分析的基础,主要用于计算稳态电流和电压值。
在直流分析中,可以根据欧姆定律和基尔霍夫电压定律进行分析,应用节点分析和支路分析等方法求解电路中的未知电流和电压。
交流分析是指在交流电路中,对电流和电压进行分析。
交流分析中,一般以复数形式的电压和电流进行分析,使用相量图法、复数阻抗法和拉普拉斯变换法研究电路中的交流响应。
交流分析对于理解电路中的频率特性和幅频特性等问题十分重要。
暂态分析是指在电路开关、电源切换等瞬间发生变化时,对电路中的电流和电压进行分析。
暂态分析研究电路中瞬间变化时的响应,可应用微分方程进行数学建模。
在暂态分析中,常见的方法有基本微分方程法、功率耐受方程法和矩阵方程法等。
动态电路分析在实际工程和科学研究中有着广泛的应用。
在电子电路设计中,动态电路分析可以研究电路的稳定性、频率响应和幅频特性,对于优化电路设计十分重要。
在电力系统中,动态电路分析可以用于分析电力系统的稳定性和瞬时过电压、过电流等暂态问题,对于提高电力系统运行的稳定性和可靠性具有重要意义。
总之,动态电路分析是电学中重要的研究方法,可用于研究电路中的电流和电压的时间响应。
通过直流分析、交流分析和暂态分析等方法,可以解决电路设计和故障诊断等实际问题。
动态电路分析在电子技术和电力系统等领域有着广泛的应用,对于优化电路设计和提高电力系统的稳定性具有重要意义。
初中物理电路动态分析和电路故障分析专题
电路动态分析和电路故障分析电路动态分析知识精要一、什么是动态电路问题?动态电路是指当电路中的电阻、电键等发生变化时,会引起电路中的电流、电压等电学物理量发生变化的现象。
在初中物理中,一般会有以下两种原因:1滑动变阻器的滑片P的位置的变化引起电路中电学物理量的变化。
2电键的断开或闭合引起电路中电学物理量的变化。
二、动态电路问题的解题思路什么?1、对滑动变阻器的滑片P的位置的变化引起电路中电学物理量的变化问题,方法:①明确电路(电压表直接去掉,电流表看做导线,简化电路,明确电阻或用电器的串并联关系);②判断准各电流表、电压表的测量对象(每个电表分别测的是谁的电压和电流);③滑动变阻器的滑片P向某个方向滑动后,使电路的总电阻发生了怎样的变化;④再根据欧姆定律判断电流、电压的变化。
(注意串、并联电路电流、电压关系的运用)。
2、对电键的断开或闭合引起电路中电学物理量的变化问题,方法:①明确电键断开和闭合是分别是什么电路;②画出等效电路(电压表直接去掉,简化电路);③明确电键断开和闭合时各电流表、电压表的测量对象;④再根据欧姆定律判断电流、电压的变化。
(注意串、并联电路电流、电压关系的运用)。
三、动态电路问题的题型有哪些?第一种类型:滑动变阻器的滑片P的位置的变化引起电路中电学物理量的变化。
1、串联电路中滑动变阻器的滑片P的位置的变化引起的变化问题。
2、并联电路中滑动变阻器的滑片P的位置的变化引起的变化问题。
第二种类型:电键的断开或闭合引起电路中电学物理量的变化。
1、串联电路中电键的断开或闭合引起的变化问题。
2、并联电路中开关的断开或闭合引起的变化问题。
第三种类型:电学物理量的差值、比值、乘积、变化量等问题。
1、串联电路中电学物理量的差值、比值、乘积、变化量等问题。
2、并联电路中电学物理量的差值、比值、乘积、变化量等问题。
题目精解一、滑动变阻器的滑片P的位置的变化引起电路中电学物理量的变化1.串联电路中滑动变阻器的滑片P的位置的变化引起的变化[例1]如图1,是典型的伏安法测电阻的实验电路图,当滑片P向左移动时,请你判断A表和V表的变化。
电路的动态分析 含容电路 故障分析标准版文档
练习:如图所示的电路中,闭合开关S后,灯L1、L2都能发光。
后来由于某种故障使灯L2突然变亮(未烧坏)。
(A)V表的示数先增大后减小,A表的示数增大
电路故障的分析
1、电路出现故障有两个原因:(1)短路;(2)断路(包括 导线断路或接触不良、电器损坏等)
(B)V表的示数先增大后减小,A表的示数减小
A、电阻R1断路
B、电阻R2短路
2、在断而用电闭路该电路表合支流故现电路表障为路其连的该中他接特部:部该征分分处:电电后压压又几为迅乎零速等;产于电生电流电源表流电现。动为势整,个电路电流为零, 如A由练动 (练动电如而而将基态(当短电由而对所AA、图此习,习,容图该该滑本,开路容此该于谓))VV电所 可 : 应表 : 应 器 所 支 支 动 思 当 表 关 表 器 可 支 这 “阻示以如断 的如断处示路路变路电的S现处以路类串R闭,推图开 示图开于,其其阻是容示为于推其问反1合断电断所电 数所电稳电他他器:器数该稳断他题”时“路容,示键 先示键定容部部的两先处定,部,,部,器这的增的状器分分滑端增电状这分只即((分电故电大电态电电片电大压态故电要某CC”容11障路后路时压压分压后为时障压抓一到==器66可中减中,为为别增减零,可为住电“uuCFF能,小,相零零滑大小,相能零初阻整1,,的是电,电当;;到时,电当是;末的))体电(键键于两,流于(两变AA”22表表==荷一个电不一稳化SS再331的1的))量个端容为个定规uu到、、FF示示改阻点器零阻状律..“SS数数22变值去会,值态与部、、增增了无分充该无电跟分SS大大多限析电处限容它33”、、少大。,电大器串,SS?的会阻的极联即44均均元形为元板的从闭闭件成零件间电支合合,充。,的阻B路、,,可电可电中电电CC看看压的阻是是阻电值极极R流的2板板短、变水水路电平平压放放、置置电的的功平平率行行的板板变电电化容容规器器律,,都极 极相板板反间间。悬悬浮浮着着一一油油滴滴PP,,欲欲使使PP向向下下运运
电路动态分析和电路故障分析
目录
• 电路动态分析 • 电路故障分析 • 电路动态分析与故障分析的关系 • 实际案例分析 • 总结与展望
01
CATALOGUE
电路动态分析
电路动态分析的基本概念
01
电路动态分析是研究电路中电压、电流和功率随时 间变化的规律和特性。
02
它涉及到电路中的元件参数、电路结构和信号源的 特性等因素。
实际电路故障分析案例
01
案例二:一个音频放大器的故障分析
02
通过分析音频放大器的故障现象和电 路图,定位故障位置并修复问题。
03
首先,观察音频放大器的故障现象, 如无声、噪声大、失真等。然后,阅 读和理解放大器的电路图,了解各个 元件的作用和连接方式。接着,使用 示波器和信号发生器等工具检测关键 节点(如输入、输出、电源等)的信 号质量。通过对比正常和异常信号, 可以定位故障位置并修复问题。
电路动态分析的应用
01
电子设备性能评估
通过电路动态分析,评估电子设 备的性能指标,如响应速度、设计
信号处理
利用电路动态分析方法,设计控 制系统的反馈环节,优化系统的 性能。
通过对电路的动态分析,提取信 号中的有用信息,进行滤波、放 大等处理。
02
CATALOGUE
电路故障分析
实际电路动态分析案例
01
案例二:一个复杂电子设备的动态分析
02
通过分析复杂电子设备的电路图和元件参数,理解实际电 路动态分析的挑战和技巧。
03
首先,阅读和理解电子设备的电路图,了解各个元件的功 能和连接方式。然后,根据实际测试数据,使用仿真软件 (如SPICE)模拟电路的行为。通过调整元件参数或改变 输入信号,可以观察和分析电路在不同条件下的动态特性 。
初中物理电路故障及动态电路分析
一、初中物理故障电路分析1、电压表示数为零的情况a 电压表测量的用电器发生短路一灯亮一灯不亮,电流表有示数;b 干路用电器发生断路两灯都不亮,电流表无示数;C 电压表故障或与电压表连线发生断路两灯都亮,电流表有示数2 电压表示数等于电源电压的情况A 电压表测量的用电器发生断路两灯都不亮,电流表无示数注:此时不能把电压表看成断路,而把它看成是一个阻值很大的电阻同时会显示电压示数的用电器,由于电压表阻值太大,根据串联电路分压作用,电压表两端几乎分到电源的全部电压,电路中虽有电流但是很微弱,缺乏以使电流表指针发生偏转,也缺乏以使灯泡发光。
如果题目中出现“约〞、“几乎〞的字眼时,我们就锁定这种情况。
B 干路用电器发生短路一灯亮一灯不亮,电流表有示数3 用电压表判断电路故障电压表有示数说明:和电压表接线柱连接的两根线路完好无损电源电压为6V,用电压表测得:Uab=0;Ued=6v;Ucd=0;Uac=6v,灯泡不亮,哪里出现故障?解题思路:先找有示数的,Ued=6v说明从e点到电源正极线路完好,从d点到电源负极线路完好;Uac=6v说明从a点到电源正极线路完好,从c点到电源负极线路完好,这样将故障锁定在ac之间了,由Uab=0,说明bc之间出现故障,故电阻出现断路。
4 电流表有示数说明和电流表串联的电路是通路;电流表没有示数那么有两种情况:1断路 2 电路中电流太小,缺乏以使电流表指针发生偏转〔例如:电压表与电流表串联,见上面2A〕1、如图1是测定小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流的电路图。
如果某同学在操作的过程中对两只电表的量程选择是正确的,但不慎将两电表的位置对调了,那么闭合开关S 后A、电流表、电压表均损坏;B、电流表损坏,电压表示数为零;〔〕C、电流表有示数,电压表示数为零;D、电流表示数为零,电压表有示数。
2、如图2所示,以下说法正确的选项是〔〕A、电流表的连接是正确的;B、电压表的连接是正确的;C、两表的连接都是错误的;D、电流表将会被烧坏。
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动态电路及电路故障分析专题一、复习目标:1、会分析滑动变阻器的滑片P 的位置的变化引起电路中电学物理量的变化;2、会分析开关的断开或闭合引起电路中电学物理量的变化;3、会判断两种基本的电路故障(断路和短路)。
二、知识储备:1、串联电路是分压电路,在串联电路中,电阻越大的,分的电压越 (多或少);并联电路是分流电路,在并联电路中,电阻越大的分的电流越 (多或少)。
2、在串联电路中,当只有其中一个电阻的阻值变大时,它的总电阻将变 (大或小);在并联电路中,当只有其中一个电阻的阻值变大时,它的总电阻将变 (大或小)。
3、有公式I=U/R 得,当电压不变时,电阻越大,电流就越 (大或小);有公式U=IR 得,通过电阻的电流越大,它两端的电压也越 (大或小);4、 是断路; 短路。
5、电流表的特点是电阻很 (大或小),通常相当于 ,电压表的特点是电阻很 (大或小),通常相当于 。
三、典型例题 动态电路部分第一种类型:滑动变阻器的滑片P 的位置的变化引起电路中电学物理量的变化 (一).串联电路中滑动变阻器的滑片P 的位置的变化引起的变化例一、如图1,是典型的伏安法测电阻的实验电路图,当滑片P 向右移动时,请你判断A 表和V 表的变化。
分析;先确定电路,再看电阻的变化,再根据欧姆定律判断电流的变化,最后根据欧姆定律的变形公式判断电压的变化。
针对练习(1)、如图2,当滑片P 向左移动时,A 表和V 表将如何变化。
(2)、如图3,当滑片P 向左移动时,A 表和V 表将如何变化 (3)、在如图4所示电路中,当闭合开关后,滑动变阻器的滑动片P 向右移动时( )(A)电流表示数变大,灯变暗。
(B)电流表示数变小,灯变亮。
(C)电压表示数不变,灯变亮。
(D)电压表示数不变,灯变暗。
(4)、在如图5所示电路中,当闭合开关后,滑动变阻器的滑动片P 向右移动时( ) (A)电压表示数变大,灯变暗。
(B)电压表示数变小,灯变亮。
(C)电流表示数变小,灯变亮。
(D)电流表示数不变,灯变暗。
图1图2图3图4(二)、并联电路中滑动变阻器的滑片P的位置的变化引起的变化例二、如图6,当滑片P向右移动时,A1表、A2表和V表将如何变化?分析:先确定电路,然后看准每个电表分别测的谁的电压和电流值,再根据欧姆定律判断变化,欧姆定律无法判断的再用电路的电流、电压、和电阻的关系判断。
针对练习(5)、如图7,当滑片P向右移动时,A1表、A2表和V表将如何变化?第二种类型:开关的断开或闭合引起电路中电学物理量的变化(三)、串联电路中开关的断开或闭合引起的变化例三、在如图8所示的电路中,将开关K闭合,则电流表的示数将___,电压表的示数将______(均填“变大”、“变小”或“不变”)。
分析:先看好开关断开和闭合是分别是什么电路,最好画出等效电路,然后根据欧姆定律判断。
针对练习(6)、在如图9所示的电路中,当开关K断开时,电阻R1与R2是_____联连接的。
开关K闭合时,电压表的示数将_____(选填“变小”、“不变”或“变大”)。
(二)、并联电路中开关的断开或闭合引起的变化例四、在图10中,灯泡L1和灯泡L2是______联连接的。
当开关K断开时,电压表的示数将________;电流表的示数将__________(选填“增大”、“不变”或“减小”)。
针对练习(7)、在图11中,灯泡L1和灯泡L2是______联连接的。
当开关K断开时,电压表的示数将________;电流表的示数将__________(选填“增大”、“不变”或“减小”)。
图7图6图8图9图10图11电路故障部分一、断路的判断1、如果电路中用电器不工作(常是灯不亮),且电路中无电流,则电路断路。
2、具体到那一部分断路,有两种判断方式:①把电压表分别和各处并联,则有示数且比较大(常表述为等于电源电压)处断路(电源除外);②把电流表分别与各部分并联,如其他部分能正常工作,则当时与电流表并联的部分断开了。
例五、、在图15所示的电路中,电源电压不变。
闭合开关K,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)灯L可能变亮。
(B)灯L亮度可能不变。
(C)电阻R可能断路。
(D)电阻R可能短路。
二、短路的判断1、串联电路或者串联部分中一部分用电器不能正常工作,其他部分用电器能正常工作,则不能正常工作的部分短路。
2、把电压表分别和各部分并联,导线部分的电压为零表示导线正常,如某一用电器两端的电压为零,则此用电器短路。
例六、在图12中,当开关 K闭合后,两只小灯泡发光,电压表示数为4V。
过了2min,电压表示数为0,经检查除小灯泡外其余器材的连接良好,请分析造成这种情况的原因可能有:________。
分析;电压表示数为0,其原因有三:1.电压表没有接好或电压表损坏;2.小灯泡L2短路;3.小灯泡L1断路。
起先,电压表有示数,说明不存在原因1的情况。
那么还有两种情况都是可能的。
答案为:小灯泡L2短路;小灯泡L1断路。
针对练习(8)、在如图13所示的电路中,电源电压等于6V,合上开关后电压表示数为6V。
经分析得出,电路中可能发生的情况是:______________________________。
(9)、在如图14所示的电路中,电源电压不变。
闭合开关K后,灯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,则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。
(10)、在图16所示的电路中,电源电压不变。
闭合开关K后,灯L1、L2都发光,—段时间后,其中的一盏灯突然变亮,而电压表V l的示数变小,电压表V2的示数变大,则产生这一现象的原因是 ( ) (A)灯L1断路。
(B)灯L l短路。
(C)灯L2断路。
(D)灯L2短路。
图13图12图15图16图14四、检测练习1. 图17中,A 、B 、C 、D 是滑动变阻器的四个接线柱。
若将A 、C 分别与图中电路的导线头M 、N 相连接,闭合开关后,当滑动片P 向右移动时,电流表的示数将______(填“变大”、“不变”或“变小”);若将D 与N 相连接,接线柱______与M 相连接,则闭合开关后,滑动片P 向左移动时,电压表的示数增大。
2. 在如图18所示的电路图中,当开关K 闭合时 ( ) A .整个电路发生短路。
B.电流表示数变小。
C.电流表示数不变化。
D.电流表示数变大。
在图19所示的电路中,当开关K 闭合时,灯L 1、L 2均不亮。
某同学用一根导线去查找电路的故障。
他将导线先并接在灯L 1两端时发现灯L 2亮,灯L 1不亮,然后并接在灯L 2两端时发现两灯均不亮。
由此可以判断 ( )(A)灯L 1断路。
(B)灯L 1短路。
(C)灯L 2断路。
(D)灯L 2短路。
3. 如图20所示,电阻R 1的阻值为20欧,R 2为40欧,当开关K 断开时,电流表A 的示数为0.1A ,则电源电压为______V 。
若开关K 闭合时,电流表A 的示数为______A 。
4. 在图21所示的电路中,电源电压为6V 。
当开关K 闭合时,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L 1短路。
(B)灯L 2短路。
(C)灯L 1断路。
(D)灯L 2断路。
5. 如图22所示,当滑片P 向右移动时 ( ) (A)电流表A 示数不变,电压表V 示数不变。
(B)电流表A 示数不变,电压表V 示数变大。
(C)电流表A 示数变小,电压表V 示数变大。
(D)电流表A 示数变小,电压表V 示数不变。
6. 如图23所示,闭合开关K ,当滑动变阻器的滑片P 向右移动时,电流表A 的示数将________(选填“变小”、“不变”或“变大”)。
图17图19图18图20图21 图22图23图248.如图24所示电路中,电源电压保持不变,R 为定值电阻,当开关闭合时,标有“6V ,3W ”的小灯泡L 刚好正常发光;若保持R 不变,将L 换成另一只标有“6V ,2W ”的小灯泡,闭合开关后,小灯泡消耗的实际功率为( )A 、大于2WB 、等于2WC 、小于2WD 、无法确定9. 小明按如图甲所示的电路进行实验,当开关闭合后,V 1和V 2的指针位置完全一样,如图乙所示,造成这一现象的原因是 A.可能L1开路 B.可能L2短路C.可能 V 1和V 2所选量程不相同,L1短路D.可能 V 1和V 2所选量程不相同,电路各处完好10、如图4是小文同学研究串联电路中电流、电压特点的实物连接图,当开关闭合时,灯L 1亮,灯L 2不亮,电流表和电压表均有读数.则故障原因可能是A .L 1断路B .L 1短路C .L 2断路D .L 2短路11、如图所示,将两只额定电压相同的灯泡L 1、L 2串联在电路中,闭合开关S 后,发现L 1亮,L 2不亮。
对此有下列几种猜想,其中可能的是 ① L 2灯丝断了,灯座未短路 ② 灯泡L 2的电阻太小 ③ 灯泡L 2两端电压较大 ④ 通过灯泡L 1、L 2电流不等 ⑤ 灯泡L 2的灯座被短路 ⑥ 灯泡L 1、L 2的额定功率不同A .①B .①③⑥C .③④D .②⑤⑥12、在生活中不难发现,晚上7-9点,使用用电器增多,家中的电灯要暗些,到了夜间11点以后,使用的用电器减少,电灯又会变得亮一些。
现有电池组一个、用来表示家用电器的小灯泡两只、用来表示输电线的电阻的1Ω电阻一个、开关1只、导线若干,设计一个能够模拟上述变化过程的电路,要求画出电路图,并说明上述过程。
V 2 V 1L 2 L 1 S图甲0 5 1015V 0 1 2 3图乙 图4 LLL 1L 2S参考答案:一、典型练习例一、A变小 V变小(1)、A不变V变小(2)、A变大 V不变(3)、B (4)、A 例二、A1不变 A2变小 V不变(5)、A1变小 A2变小 V不变例三、变大变大(6)、串变小例四、并不变变小(7)、并变小变小(8)、C (9)、C(10)、 B二、专题练习 1、变小 B 2、D 3、 A 4、6V 0 5、A 6、A 7、不变 8、A9、D 10、D 11、D 12、略注:在动态电路部分应精选例题,总结方法;在故障分析部分应再进一步分题目类型加例题总结方法;专题训练要多从近2年中考题中选。