简单电路及电路故障分析

中考物理专题五简单电路及电路故障分析
一、复习目标：
1、会判断识别串并联电路，
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；
4、会判断两种基本的电路故障（断路和短路）。

二、中考命题预测
近几年中考对电学内容的考查有如下几个热点和命题趋势：
1、识别和判断串、并联电路是中考探究和开放性试题命题的知识点，如判断电路在不同形式（如开关的断开或闭合）的连接情况，过程、结论都具有开放性，给学生的思维拓展提供了较大空间，能体现新课标精神，是今后命题的方向之一。

2、电路设计是近几年中考考查的热点，多以选择题和作图题的形式呈现，以电路设计题为载体，达到对电路相关知识点的综合考查。

要求学生能够熟悉串、并联电路的特点、开关的作用，具备较强的逻辑推理和实验设计能力；用电流表、电压表或导线判断电路故障。

3、加大对基本实验的考查力度，主要考查用电流表以及电压表探究串、并联电路电流和电压特点实验、探究电阻跟什么因素有关的实验。

通过实验设计、实验操作、数据分析推理到最后归纳得出结论，是今后命题的考向。

该类中考题既考查了基本仪器的正确使用，同时又综合性考查了学生的动手操作能力、实验设计能力、分析数据及归纳能力，符合新课标改革的要求。

4、重视对科学方法的考查。

本专题中涉及到很多的科学研究方法，例如：将电流类比成水流，形象地描绘电流；通过电流的效应来反映电流的存在或大小，同一电路中通过电流的大小来反映电阻的大小；用控制变量法研究电阻的决定因素等等，都是中考命题的新热点，体现了新课标重视“过程和方法”的新理念。

本考点一般出现在选择题当中，有时渗透到探究题当中综合考查，应引起重视。

5、中考题中引入新元素。

以信息题的形式引入电子新元件如热敏电阻、光探开关、声控开关等，要求通过阅读理解了解电子新元件的特性，然后进行相关方面的探究活动；近年来的中考题常出现把电流表或电压表改装成油量表、电子秤或把变阻器改装成风力仪的中考题，无不体现了创新思维，是一种力、电巧妙综合的新题型。

这是中考创新题发展的新趋势。

三、典型例题
一、电路的分析
（一）识别串、并联电路
【例题1】根据图甲、乙两个电路图识别小灯泡是怎样连接的？
【解析】本题考查的是串并联电路结构的判断。

根据串联电路及并联电路特点：①串联电路：电流只有一条路径，各个用电器不能独立工作；②并联电路：电流有多条路径，各支路用电器可以独立工作。

从甲图上可看出电键闭合后，电流从电源正极流出到a 点分成两路，分别经L 1和L 2后汇合于b 再回到电源负极，小灯泡L 1和L 2分别在两条支路上，所以两盏小灯泡是并联的。

图乙的电路不可直接识别，可以在分析电流方向的基础上，画出它的等效电路，再判断电灯的连接方式。

图丙是图乙的等效电路，不难看出L 1和L 2是并联的。

答案：甲乙丙都是并联 针对练习
如图1所示，只闭合1S 时_______亮，只闭合2S 时_______亮，它们是_______联；同时闭合21S S 、、3S 时_______亮，它们是_______联。

2.
如图2所示，当开关S 1、S 2都闭合时，电路中〔 〕
A ．三灯并联，且都亮
B ．三灯串联，且都亮
C ．L 1、L 2并联后与L 3串联，三灯都亮
D ．L 1、L 2并联，L 3被短路，只有L 1、L 2亮 （二）动态电路的分析
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
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。

图1 图2 图3 图4
图5
图2
图1
(D)电流表示数不变，灯变暗。

（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 例二、如图6，当滑片P 向右移动时，A 1表、A 2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，A 1表、A 2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 （1）、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R 1与
R 2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”)。

（2）、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L 1和灯泡L 2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L 1和灯泡L 2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”)。

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12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。

图
7 图 6
图8
图
9
图
10
图11 图12
(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13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L 2短路；
3.小灯泡L 1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L 2短路；小灯泡L 1断路。

针对练习
（8）、在如图14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15所示的电路中，电源电压不变。

闭合开关K 后，灯L 1、L 2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L 1短路。

(B)灯L 2短路。

(C)灯L 1断路。

(D)灯L 2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L 1、L 2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V 2的示数变大，则产生这一现象的原因是 ( )
(A)灯L 1断路。

(B)灯L l 短路。

(C)灯L 2断路。

(D)灯L 2短路。

图14
图13
图16 图
15。