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特殊方法巧练三类必考电学题的简单求解【解题思路】一、运用电表分析电路故障解题方法:先看电流表判故障类型,电流表有示数,短路故障,无示数,断路故障;再看电压表确定故障位置,有示数,电压表所测电路以外部分正常或以内断路;无示数,电压表所测电路以外部分断路或以内短路。例1.如图所示。开关闭合后,发现电压表的示数接近电源电压,电流表几乎无示数。如果电路中只有一处故障,则故障是( ) A.变阻器断路 B.小灯泡短路 C.电流表短路 D.小灯泡断【答案】 A 【简析】由图可知:L与滑动变阻器串联,电压表测滑动变阻器的电压。题设“电流表几乎无示数”,判读故障类型为“断路”;“ 电压表的示数接近电源电压”,判断出是“电压表所测电路以内断路”,即滑动变阻器断路,选A。二、分析电表示数变化解题方法:(1)串联电路中,有电阻变大,则电流表示数变小,与其并联的电压表示数变大,以外的变小。(2)并联电路,每一个支路的分析与串联电路相同;某支路电流变大,则干路电流以相同大小变大;电压表示数不变。(3)电压与电流的变化的比值:若对象是定值电阻,则不变。例2. (2019绵阳市)如图所示,灯泡L1和L2(灯泡中只要有电流就能发光)相同,电源电压小于灯泡的额定电压,且保持不变,开关 S由闭合到断开,电路中( )A. L1变亮,电压表示数变小 B. L1变暗,电流表示数变大C. L2亮起来,电压表示数变大 D. L2亮起来,电流表示数变小【答案】D【简析】由图可知:开关 S闭合时,只有L1工作,电压等于电源电压,开关 S断开时,L1、L2串联,电压表测L1的电压,电路增加了L2的电阻,所以电流表示数减小,L2分去了一步电源电压,电压表示数减小,电灯变暗,D正确。例3.(2019连云港市).如图所示,电源电压U恒定,闭合开关S1和S2,在滑动变阻器滑片向上移动过程中( )A. 灯泡L的亮度不变B. R2两端的电压变大C. 电流表A1的示数变大D. A2电流表的示数变大【答案】A【简析】由图可知:闭合开关S1和S2时,滑动变阻器R1与灯泡L并联,A1测干路电流,A2测L的电流。当滑动变阻器滑片向上移动过程中,R1连入电路中的阻值变大,该支路电流变小,干路中的电流同样的变小,所以A1示数变小,但是L支路的工作不受影响,所以A2的示数不变,灯的亮度也不变。电源电压U恒定,所以各支路电压相等,不变。A正确。三、电路设计图的筛选解题方法:挑错法。首先明确题设的要求,然后按要求去对每个选项挑错。只要有一处错,则是错误选项。例4.(2019临沂市)汽车尾灯内的示宽灯和刹车灯有时需要各自独立工作,有时需要同时工作。下列电路图符合要求的是( )DCBA【答案】D【简析】题设要求两灯“有时需要各自独立工作,有时需要同时工作”。A中L1不能独立工作,A错。B、C同样的是有灯不能独立工作,均错。D中两灯,既可独立工作,又可单独工作,符合要求。选D。【真题再现】1(2019凉山)如图所示为小明连接的电路,他先检查导线连接无误后,闭合开关S,发现两灯均不发光,于是他用一个电压表分别并联接到ab、bc、 ac两点。灯L1、L2均不发光,且电压表无示数,再用电压表并联接到cd两点时,灯L1、L2均不发光,但电压表指针有明显偏转,由此判定电路的故障可能是( )A.灯L1断路 B.灯L2断路 C.灯L1短路 D灯L2短路【答案】B【简析】由图可知:L1L2串联。“电压表分别并联接到ab、bc、 ac两点。灯L1、L2均不发光,且电压表无示数”说明ac以内短路,或者意外断路;“用电压表并联接到cd两点时,灯L1、L2均不发光,但电压表指针有明显偏转”说明cd意外部分完好,以内断路,综合分析得L2断路,选B。2(2019江苏连云港)如图所示,电源电压恒定,闭合开关,L1、L2两灯均正常发光,电流表和电压表均有示数。过一会儿,其中一只灯泡突然熄灭,两个电表示数均不变,假设故障是由其中某只灯泡引起的,则造成此现象的原因可能是( )AL1短路 BL2短路 CL1断路 DL2断路【答案】D【简析】由图可知:两个灯泡是并联的,电流表测量L1的电流,电压表测量L2的电压。根据题设,原来L1、L2两灯均正常发光,电流表和电压表均有示数;过一会儿,其中一只灯泡突然熄灭,两个电表示数均不变;说明与电流表相连的电路没有故障。故障在电压表所测支路。电压表示数不变,则电压表以内断路故障,或电压表以外短路故障。因为电流表所在支路正常,所以不是短路故障,综合分析L2断路,选D。3.如图所示是测定小灯泡电阻的电路图,当闭合开关S时,发现灯不亮,电流表、电压表均无示数。若电路故障只出现在灯L和变阻器R中的一处,则下列判断正确的是( )A灯L短路 B灯L断路 C变阻器R短路 D变阻器R断路【答案】D【简析】由图可知:L与滑动变阻器串联,电压表测L的电压。电流表无示数,断路故障。电压表无示数,电压表所测部分短路,或者以外部分断路,综合分析,滑动变阻器断路。选D。4.(2019天津市)如图所示的电路中,两个小灯泡的规格相同。闭合开关后,只有一个小灯泡发光,电压表指针偏转明显。则故障原因可能是()A.L1短路B.L1断路C.L2短路D.L2断路【答案】A【简析】由图可知:L1、L2串联,电压表测L2的电压。由题设可知“当开关闭合时,其中一个灯亮”,说明是“短路”故障。“电压表指针偏转明显”,说明是电压表所测部分以外的电路短路,即L1短路,选A。5如图为家庭部分电路示意图,正常发光的电灯突然熄灭,检查保险丝发现完好,再用试电笔先后检测插座的两孔,氖管均发光由此判断电路故障的原因可能是( )A.插座短路 B.进户的火线断路C.进户的零线断路 D.电灯的灯丝断路【答案】C【简析】在家庭电路中,试电笔先后检测插座的两孔,氖管均发光,这是“零线”断路的情况。因为此时的试电笔、人体、大地构成回路,使试电笔氖管发光。6.(2019德阳市)如图所示电路,电源电压保持不变,R为定值电阻。下列说法正确的是( )A. 开关闭合前,电压表和电流表均无示数B. 开关闭合后,滑片P向右移动的过程中,电压表的示数变小C. 开关闭合后,滑片P向右移动的过程中,R的功率变大D. 开关闭合后,滑片P向右移动的过程中,电压表与电流表示数的比值变小【答案】B【简析】由电路图可知:开关闭合前,电路处于开路状态,所以电流表没有示数;但电压表测量电源电压,有示数,A错。开关闭合后,定值电阻R与滑动变阻器串联,电流表测电路中的电流,电压表测定值电阻R两端的电压;滑片P向右移动的过程中,变阻器接入电路中的电阻变大,总电阻变大,电路中的电流变小;滑动变阻器分到的电压升高,R两端的电压降低,即电压表的示数变小,B正确。由P=UI可知,R的电压降低,电路电流减小,电功率减小,C错。电压表与电流表示数的比值为定值电阻R的阻值,保持不变, D错。7.(2019山西省)图甲是身高、体重测量仪,当体检者站在台面上时,能自动显示身高和体重。电路原理如图乙所示,电压表、电流表分别显示身高和体重的大小,压敏电阻R的阻值随压力增大而增大,滑片P随身高增高而上滑。下列分析正确的是( )A身高越高电压表示数越大 B身高越高通过R0的电流越小C体重越大电流表示数越大 D体重越大电路消耗总功率越大【答案】A【简析】由电路图可知: 压敏电阻R与电阻R0串联,电压表测R0的电压。滑片P随身高增高而上滑时,电压表所测的电阻值变大,示数增大,A正确。因为“压敏电阻R的阻值随压力增大而增大”,所以体重越大的人测量时R的阻值越大,电路中的电流越小,电流表示数变小;此时整个电路的电压不变,电流变小,所以消耗的总功率减小。8.(2019扬州市)如图所示,电源电压保持不变,开关 S 闭合后,调节滑动变阻器滑片,下列说法正确的是( )A. 滑片向左滑动,电流表示数增大,电压表示数减小B. 滑片向左滑动,电流表、电压表示数都增大C. 滑片向右滑动,电流表、电压表示数都增大D. 滑片向右滑动,电流表示数减小,电压表示数增大【答案】【简析】由图可知:L与滑动变阻器串联,电压表测滑动变阻器的电压。滑片向左滑动时,滑动变阻器连入电路中的阻值变小,所以电压表示数变小,电流表示数增大,A正确,B错。滑片向右滑动时,滑动变阻器连入电路中的阻值变大,所以电压表示数变大,电流表示数变小C、D错。9.如图所示,电源两端的电压恒定。闭合开关S1,小灯泡发光,再闭合开关S2,则( )A.小灯泡变亮 B.电流表示数变小 C.电压表示数不变 D.电路的总电阻变大【答案】C【简析】由电路图可知:灯与定制电阻并联,电流表测干路电流,电压表测电灯的电压。所以电压表示数不变,C正确。闭合开关S1时,只有灯所在支路工作,再闭合开关S2时,电阻所在支路也工作,所以干路电流增大,电流表示数变大,B错。但灯的亮度不受影响,亮度不变,A错。并联后的总电阻小于其中任何一个电阻,所以电路的总电阻变小,D错。10.(2019枣庄市)如图,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,电源电压保持不变闭合S,当R2的滑片P向右滑动的过程中,下列说法正确的是()A电压表V的示数变大B电流表A2的示数变小C电压表V的示数与电流表A1的示数的乘积变大D电压表V的示数与电流表A1的示数的比值变大【答案】D【简析】由图可知:R1与R2并联,A1测干路电流,A2测R1中的电流。电压表测R1的电压,保持不变,A错。当R2的滑片P向右滑动的过程中,不影响R1支路,所以A2示数不变,B错;但是R2连入电路的阻值变大,该支路电流变小,干路电流变小,A1的示数变小,电压表V的示数与电流表A1的示数的乘积也变小,C错。电压表V的示数与电流表A1的示数的比值为电路的总电阻,电压不变,电流减小,由R=U/I可知,R变大,D正确。11.(2019聊城市)如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P向左滑动时,下列判断正确的是()A电压表V1示数变小 B电压表V2示数不变C灯泡L的亮度不变 D电压表V1与电流表A示数比值变小【答案】D【简析】由图可知:L与滑动变阻器串联,V1测电源电压,所以不变,A错。V2测滑动变阻器的电压。当滑动变阻器的滑片P向左滑动时,连入电路的阻值变小,所以电压表V2示数变小,B错。电路中的总电阻减小,电流变大,所以灯会变亮,C错。电压表V1与电流表A示数比值为电路的总电阻,所以R变小。12.(2019凉山市)法国科学家阿尔贝,费尔和德国科学家彼得格林贝格尔由于发现了巨磁电阻(CMR) 效应,荣获了2007年诺贝尔物理学奖。巨磁电阻效应是指某些材料的电阻在磁场的磁性增强
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