电路动态分析和电路故障分析课件.ppt

1、电路动态分析和电路故障分电路动态分析和电路故障分析析一、滑动变阻器对电路的改变一、滑动变阻器对电路的改变解题方法：先分析电路，看滑动变阻器与解题方法：先分析电路，看滑动变阻器与其他元件是串联还是并联，然后从滑动变其他元件是串联还是并联，然后从滑动变阻器电阻变化的阻器电阻变化的局部局部入手，用欧姆定律公入手，用欧姆定律公式分析引起式分析引起整体整体电流的变化，再回到电流的变化，再回到局部局部研究部分电压变化。研究部分电压变化。局部局部 整体整体 局部局部注意抓住题中不变的量，如电源电压不变，注意抓住题中不变的量，如电源电压不变，定值电阻阻值不变。定值电阻阻值不变。如图，电源电压不变，闭合开关，滑

2、片如图，电源电压不变，闭合开关，滑片P向右向右移，电流表和电压表示数如何变化？移，电流表和电压表示数如何变化？滑片滑片P右移右移滑动变阻器滑动变阻器2连入电路连入电路的阻值变大的阻值变大串联总电阻串联总电阻变大变大 电流表示数电流表示数变小变小电压表示数电压表示数变小变小 U1=IR1例例 一一滑动变阻器的滑动变阻器的AP段与电段与电阻阻1串联串联D DA A 例例4如图如图4所示电路，所示电路，当滑片向右滑动时，各当滑片向右滑动时，各表的示数如何变化？表的示数如何变化？例例5如图如图5所示，所示，当滑片向右滑动当滑片向右滑动时（不包括最右时（不包括最右端）。各表示数端）。各表示数变化情况？变

3、化情况？分析：并联电路各支路两端电压相等，等于电源电压，故电压表V示数不变。由于并联电路各支路独立工作，互不干扰，滑动变阻器滑片P向右移动时，对R1这条支路没有影响，所以电流表A1示数不变。滑片P右移，R2变大，两端电压不变，故电流变小，干路中电流也随之变小，所以A2示数也会变小。例6如图，当滑片P向右移动时，A1表、A2表和V表将如何变化？解题方法：先分析电路，看当开关闭合或解题方法：先分析电路，看当开关闭合或断开前后电路的连接方式是否发生变化，断开前后电路的连接方式是否发生变化，从开关闭合前后电阻变化的从开关闭合前后电阻变化的局部局部入手，用入手，用欧姆定律公式分析引起欧姆定律公式分析引起

4、整体整体电流的变化，电流的变化，再回到再回到局部局部研究部分电压变化。研究部分电压变化。局部局部 整体整体 局部局部注意抓住题中不变的量，如电源电压不变，注意抓住题中不变的量，如电源电压不变，定值电阻阻值不变。定值电阻阻值不变。例例1在如图所示的电路中，将开关K闭合，则安培表的示数将_，伏特表的示数将_(填“变大”、“变小”或“不变”)。变大变大变大变大开关闭合前开关闭合前1与与 2串联，串联，整个电路电阻大整个电路电阻大开关闭合后开关闭合后2被短路，被短路，电路电阻减小电路电阻减小 电流表示数电流表示数变大变大电压表示数电压表示数变大变大 U1=IR1又：电源电压不变又：电源电压不变串变小变

5、小并并不变不变减小减小1.如图所示，如图所示，R是磁敏电阻，它的阻值能随周围磁场是磁敏电阻，它的阻值能随周围磁场的增强而增大。闭合开关的增强而增大。闭合开关S，当磁敏电阻，当磁敏电阻R周围的磁周围的磁场增强时（场增强时（）A电流表示数变小电流表示数变小 B电压表电压表V示数变小示数变小 C灯灯L变亮变亮 D电压表电压表V1示数变大示数变大VRV1A2.如图所示的电路中，电源电压恒定不变，如图所示的电路中，电源电压恒定不变，当电键当电键K闭合时（闭合时（）A电压表示数变小，电流表示数变小，灯变暗电压表示数变小，电流表示数变小，灯变暗 B电压表示数变大，电流表示数变大，灯变亮电压表示数变大，电流表

6、示数变大，灯变亮C电压表示数不变，电流表示数不变，灯的亮度不变电压表示数不变，电流表示数不变，灯的亮度不变D电压表示数不变，电流表示数变小，灯变暗电压表示数不变，电流表示数变小，灯变暗 3.如图所示的电路中，电源电压恒定不变，当电键如图所示的电路中，电源电压恒定不变，当电键K闭合时（闭合时（）A电压表示数变小，电流表示数变小，灯变暗电压表示数变小，电流表示数变小，灯变暗 B电压表示数变大，电流表示数变大，灯变亮电压表示数变大，电流表示数变大，灯变亮C电压表示数不变，电流表示数不变，灯的亮度电压表示数不变，电流表示数不变，灯的亮度不变不变 D电压表示数不变，电流表示数变小，灯变电压表示数不变，电

7、流表示数变小，灯变暗暗类型类型三三、敏感电阻引起的动态电路、敏感电阻引起的动态电路 热点专题 例例4 4：研究表明，有些金属电阻的：研究表明，有些金属电阻的阻值会随温度的变化而变化，物理学中阻值会随温度的变化而变化，物理学中利用这类金属的特性可以制成金属电阻利用这类金属的特性可以制成金属电阻温度计，它可以用来测量很高的温度，温度计，它可以用来测量很高的温度，其原理如图所示。其原理如图所示。类型类型三三、敏感电阻引起的动态电路、敏感电阻引起的动态电路 热点专题 图中电流表量程为图中电流表量程为0 015mA15mA（不计（不计其电阻），电源的电压恒为其电阻），电源的电压恒为3V3V，R R为滑动

8、变阻器，金属电阻作为温度计为滑动变阻器，金属电阻作为温度计的测温探头，在的测温探头，在t t00时其阻值时其阻值R Rt t随随温度温度t t的变化关系为的变化关系为R Rt t=100+0.5=100+0.5t t（单（单位为位为）。）。类型类型三、敏感电阻引起的动态电路、敏感电阻引起的动态电路 热点专题 （1 1）若要把）若要把R Rt t放入温度为放入温度为00处进处进行测量，使电流表恰好达到满量程电流行测量，使电流表恰好达到满量程电流15mA15mA，则这时滑动变阻器，则这时滑动变阻器R R接入电路接入电路的阻值为多大？的阻值为多大？（2 2）保持（）保持（1 1）中滑动变阻器）中滑动

9、变阻器R R接入电路的阻值不变，当把测温探头接入电路的阻值不变，当把测温探头R Rt t放到某待测温度处，电流表的示数恰为放到某待测温度处，电流表的示数恰为10mA10mA，则此时，则此时R Rt t的阻值为多大？对应的的阻值为多大？对应的温度为多高？温度为多高？类型类型三三、敏感电阻引起的动态电路、敏感电阻引起的动态电路 热点专题 （3 3）保持（）保持（1 1）中滑动变阻器）中滑动变阻器R R接接入电路的阻值不变，当被测温度为入电路的阻值不变，当被测温度为600600时，电路消耗的电功率为多大？时，电路消耗的电功率为多大？（4 4）若把电流表的电流刻度盘换为）若把电流表的电流刻度盘换为对应

10、的温度刻度盘，则温度刻度的特点对应的温度刻度盘，则温度刻度的特点是什么？是什么？类型类型三三、敏感电阻引起的动态电路、敏感电阻引起的动态电路 热点专题解：解：金属电阻金属电阻R Rt t在在00时阻值为时阻值为 R R0 0=100=100，代入数据得：代入数据得：R R100 100 代入数据得：代入数据得：R Rt t200200 R Rt t=100+0.5=100+0.5t t 代入数据得：代入数据得：t t200 200 /0mRRUI/RRUIt类型类型三三、敏感电阻引起的动态电路、敏感电阻引起的动态电路 热点专题R Rt t=100+0.5=100+0.5t t400400电路消

11、耗的总功率电路消耗的总功率P P 代入数据得代入数据得P P=0.018W=0.018W电流刻度值越小对应的温度刻度值越大电流刻度值越小对应的温度刻度值越大RRUt2练习练习 热点专题tR1 1、有一种半导体材料的电阻值随着光照射强度的变化、有一种半导体材料的电阻值随着光照射强度的变化而明显改变，用这种材料制作的电阻称为光敏电阻物而明显改变，用这种材料制作的电阻称为光敏电阻物理学上用理学上用“光强光强”这个物理量来表示光强弱的程度，符这个物理量来表示光强弱的程度，符号为号为E E，国际单位为坎德拉，国际单位为坎德拉(cd)(cd)，某光敏电阻的阻值，某光敏电阻的阻值R R与与光强光强E E之间

12、的一组实验数据如下表所示：之间的一组实验数据如下表所示：(1)(1)分析上表数据，根据光敏电阻的阻值分析上表数据，根据光敏电阻的阻值R R随光强随光强E E变化的规律，填变化的规律，填,写表格空格处的电阻，写表格空格处的电阻，并归纳出光敏电阻的阻值并归纳出光敏电阻的阻值R R随光强随光强E E变化的关系变化的关系式为式为R=E练习练习 热点专题tR (2)(2)小明将该光敏电阻小明将该光敏电阻R R、电流表、电流表(量程为量程为0 00 06A)6A)、电压表、电压表(量程为量程为03V)03V)、开关、滑动变阻、开关、滑动变阻器器R R。(最大阻值为最大阻值为50)50)和电压恒为和电压恒为

13、6V6V的电源组成如的电源组成如图所示的电路，闭合开关，调节滑动变阻器使电图所示的电路，闭合开关，调节滑动变阻器使电流表的示数为流表的示数为0 04A4A时，电压表的示数为时，电压表的示数为3 36V6V，此时，光敏电阻所在处的光强为多大此时，光敏电阻所在处的光强为多大?练习练习 热点专题tR (3)在上述电路中，随着电阻的变化，电流可在上述电路中，随着电阻的变化，电流可能会超过电流表的量程，滑动变阻器两端的电压可能会超过电流表的量程，滑动变阻器两端的电压可能会超过电压表的量程若光敏电阻处的光强在能会超过电压表的量程若光敏电阻处的光强在20 cd至至45cd范围内，为保证不超过电表量程，范围内

14、，为保证不超过电表量程，求出滑动变阻求出滑动变阻 器允许连入电路的阻值范围器允许连入电路的阻值范围 解题方法：电路故障一般有两种：一是短路解题方法：电路故障一般有两种：一是短路二是断路。判断是哪种故障的方法一般有两二是断路。判断是哪种故障的方法一般有两种：种：（1）电流表法：把电流表并联在故障电）电流表法：把电流表并联在故障电路两端，如果电流表有示数，说明电路断路；路两端，如果电流表有示数，说明电路断路；反之说明电路短路。（反之说明电路短路。（2）电压表法：把电压）电压表法：把电压表并联在故障电路两端，如果电压表有示数表并联在故障电路两端，如果电压表有示数说明电路断路；反之说明电路短路。说明电路断路；反之说明电路短路。例例7在图，当开关K闭合后，两只小灯泡发光，电压表示数为4伏。过了2分钟，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：_。小灯小灯L2短路；小灯短路；小灯L1断路断路电阻电阻R R断路断路CC CB B2020/11/533谢谢观赏！