高考物理一轮复习课件电路的动态和故障分析.pptx
2.1电路的动态分析
1.动态电路的特点:
当断开或闭合开关,增、减支路,电阻增大或减小,滑动变阻器的滑片移动等,
电路电压、电流、功率等会发生变化。(本质:电路中总电阻变化)
2.判定总电阻变化情况的规律:
(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。
2.1电路的动态分析
2.1电路的动态分析
2.1电路的动态分析
3.电路动态分析常用“四法”
(1)程序判断法:遵循“局部”-“整体”-“部分”的思路,按以下步骤进行
分析:
补充:“十二字”方法:(电源电动势、内电阻阻值、灯泡电阻都认为是恒定的)
“先总后分”--先判断总电阻和总电流如何变化;
“先干后支”--先分析干路部分,再分析支路部分;
“先定后变”--先分析定值电阻所在支路,再分析阻值变化的支路。
(2)“串反并同”结论法(应用条件:电源内阻不为零,只有一个电阻在变)
“串反”:即某一电阻增大(或减小)时,与它串联的电阻中的电流、两
端电压、电功率都将减小(或增大)。
“并同”:即某一电阻增大(或减小)时,与它并联的电阻中的电流、两
端电压、电功率都将增大(或减小)。
2.1电路的动态分析
(3)极限法
因滑动变阻器滑片滑动引起的电路变化问题,可将滑动变阻器的滑动端分别滑
至两个极端去讨论。
(4)特殊值法
对于某些电路问题,可以代入特殊值进行判定,从而得出结论。
2.2电路的故障分析
1.定义:电路故障一般是短路或断路,常见的情况有导线断芯、灯泡断丝、灯座
短路、电阻器内部断路、接触不良等现象。
2.两种常见故障的特点
(1)断路特点:表现为路端电压不为零而电流为零。
(2)短路特点:用电器或电阻发生短路,表现为有电流通过电路,但短路部分的
用电器或电阻两端电压为零。
2.2电路的故障分析
3.检查故障的三种基本方法
(1)假设法
寻找故障发生在何处时,可将整个电路划分为若干部分,然后逐一假设某
部分电路发生故障,运用闭合电路或部分电路的欧姆定律进行分析。
若分析结果与题述物理现象不符合,则故障不是发生在这部分电路;
若分析结果与题述物理现象符合,则故障可能发生在这部分电路,直到找
出发生故障的全部可能为止,此方法亦称排除法。
2.2电路的故障分析
(2)仪表检测法
①电压表检测:如果电压表示数为零,说明电压表上无电流通过,则可能在与电压
表并联的路段之外有断路,或与电压表并联的路段完全短路。
如果电压表有示数,说明电压表上有电流通过,则在与电压表并联的路段之外无断
路,且与电压表并联的路段内电阻值不为零(可能无短路,也可能部分短路)。
②电流表检测:当电路中接有电源时,可用电流表测量各部分电路上的电流,通过
对电流值的分析,可以确定故障的位置。
在运用电流表检测时,一定要注意电流表的正负接线柱和量程。
2.2电路的故障分析
③欧姆表检测:当测量值很大时,表示该处断路;当测量值很小或为零时,
表示该处短路。
在运用欧姆表检测时,外电路一定要切断电源。
(3)串反并同法
若某处发生短路,相当于此处电阻减小为0;若某处发生断路,相当于
此处电阻增大到无穷大。再根据串反并同方法进行判断。
2.3典例分析
2.3典例分析
解法1:程序法
2.3典例分析
解法2:串反并同
2.3典例分析
【典例2】如图所示电路中,由于某处出现了故障,导致电路中的A、B两灯
变亮,C、D两灯变暗,故障的原因可能是()
A.R1短路C.R2短路
B.R2断路D.R3短路
2.3典例分析
串反并同法