【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 →I增大→表變大。R1不變→IR1增大→U1增大→表變大。判斷表的變化還可以根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)來分析：R2減小→U2減小→U1增大→表變大。[例2]如圖2，當(dāng)滑片P向左移動(dòng)時(shí)，表和表將如何變化。分析：首先要確定電路的類型，此電路屬于串聯(lián)電路呢還是并聯(lián)電路。我們可以將電流表簡(jiǎn)化成導(dǎo)線，將電壓表簡(jiǎn)化成斷開的開關(guān)或干脆拿掉。此時(shí)可以容易地看出，這是一個(gè)串聯(lián)電路。而且發(fā)現(xiàn)滑動(dòng)變阻器的滑片已經(jīng)懸空，滑動(dòng)變阻器變成了定值電阻，電流表測(cè)串聯(lián)電路的電流，所以表示數(shù)不變。即：P左移→R1+R2不變→不變?cè)诒倦娐分?，電壓表是測(cè)量R1和R2部分電阻之和的總電壓，當(dāng)滑片P向左移動(dòng)時(shí)，被跨接在電壓表內(nèi)的電阻隨著變小，根據(jù)串聯(lián)電路電壓特點(diǎn)：表示數(shù)減小。[例3]在如圖3所示電路中，當(dāng)閉合開關(guān)后，滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片P向右移動(dòng)時(shí)(A)電流表示數(shù)變大，燈變暗。(B)電流表示數(shù)變小，燈變亮。(C)電壓表示數(shù)不變，燈變亮。(D)電壓表示數(shù)不變，燈變暗。分析：將電流表等效為一根導(dǎo)線，可以看到電壓表直接測(cè)量電源電壓，因此當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片P向右移動(dòng)時(shí)，電壓表的示數(shù)將不會(huì)變化；而電阻R的阻值變大，小燈的電阻RL大小不變（注意：在初中階段，小燈泡的電阻由于溫度的影響引起的變化往往忽略不計(jì)），因此總電阻變大，電流變小，所以電流表示數(shù)變小。根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)分析，小燈兩端的電壓也將變小，小燈的功率P=ULI也將變小，所以小燈的發(fā)光將變暗。本題正確答案為D。（2）．并聯(lián)電路中滑動(dòng)變阻器的滑片P的位置的變化引起的變化[例4]如圖4，當(dāng)滑片P向右移動(dòng)時(shí)，表、表和表將如何變化？分析：測(cè)電源兩端電壓，測(cè)R1支路電流，測(cè)干路電流。并聯(lián)電路各支路兩端電壓相等，等于電源電壓，故電壓表V示數(shù)不變。由于并聯(lián)電路各支路獨(dú)立工作，互不干擾，滑動(dòng)變阻器滑片P向右移動(dòng)時(shí)，對(duì)R1這條支路沒有影響，所以電流表示數(shù)不變。滑片P右移，R2變大，兩端電壓不變，故電流變小，干路中電流也隨之變小，所以示數(shù)也會(huì)變小。開關(guān)的斷開或閉合引起電路中電學(xué)物理量的變化（1）．串聯(lián)電路中開關(guān)的斷開或閉合引起的變化[例5]在如圖5所示的電路中，將開關(guān)S閉合，則電流表的示數(shù)將______，電壓表的示數(shù)將________(均填“變大”、“變小”或“不變”)。分析：在開關(guān)尚未閉合前，電流表測(cè)量的是串聯(lián)電路的電流值，由于此時(shí)電阻較大，故電流較??；開關(guān)S閉合后，電阻R2被局部短路，電路中的電阻只有R1了，因此電流表的示數(shù)將變大。在開關(guān)尚未閉合前，兩個(gè)電阻組成串聯(lián)電路。電壓表測(cè)量R1兩端的電壓，開關(guān)S閉合后，電阻R2被局部短路，只有R1接入電路，電壓表變成測(cè)量電源兩端的電壓了，因此電壓表的示數(shù)將變大。還可以根據(jù)U=IR來分析開關(guān)閉合后電壓表的示數(shù)變化。（2）并聯(lián)電路中開關(guān)的斷開或閉合引起的變化[例6]在圖6中，燈泡L1和燈泡L2是______聯(lián)連接的。當(dāng)開關(guān)K斷開時(shí)，電壓表的示數(shù)將_____；電流表的示數(shù)將_____(選填“增大”、“不變”或“減小”)。分析：本題的難度首先在電路的識(shí)別，我們可以將電流表看作導(dǎo)線，將電壓表拿去，就容易看出這個(gè)電路是“并”聯(lián)電路。電流表串聯(lián)在小燈L1的支路中，所以開關(guān)閉合時(shí)，電燈L1接入電路，電流表的示數(shù)從0變到有讀數(shù)，應(yīng)該選填“增大”。電壓表并聯(lián)在L2兩端，也即測(cè)量電源電壓，而且不受開關(guān)控制，所以電壓表示數(shù)“不變”。電路的故障引起電路中電學(xué)物理量的變化及故障原因分析[例7]在圖7中，當(dāng)開關(guān)K閉合后，兩只小燈泡發(fā)光，電壓表示數(shù)為4伏。過了2分鐘，電壓表示數(shù)為0，經(jīng)檢查除小燈泡外其余器材的連接良好，請(qǐng)分析造成這種情況的原因可能有：_____________________。分析：電壓表示數(shù)為0，其原因有三：；；。起先，電壓表有示數(shù)，說明不存在原因1的情況。那么還有兩種情況都是可能的。答案為：小燈L2短路；小燈L1斷路。[例8]在如圖8所示電路中，電源電壓不變。閉合開關(guān)K后，燈LL2都發(fā)光。一段時(shí)間后，其中一燈突然熄滅，而電流表、電壓表的示數(shù)都不變，產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因可能是(A)燈L1短路。(B)燈L2短路。(C)燈L1斷路。(D)燈L2斷路。分析：這是一個(gè)并聯(lián)電路。可以采用排除法。小燈L2短路，會(huì)導(dǎo)致電壓表示數(shù)變小、電流表示數(shù)變大，且導(dǎo)致兩燈都不亮；小燈L2斷路，會(huì)導(dǎo)致電流表示數(shù)變0；小燈L1短路，也會(huì)導(dǎo)致兩燈都不亮；一燈熄滅而電表示數(shù)都不變，只有小燈L1發(fā)生斷路時(shí)才有此可能。本題正確答案為C。[例9]在圖9所示的電路中，電源電壓不變。閉合開關(guān)K后，燈LL2都發(fā)光，—段時(shí)間后，其中的一盞燈突然變亮，而電壓表Vl的示數(shù)變小，電壓表V2的示數(shù)變大，則產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因是(A)燈L1斷路。(B)燈Ll短路。(C)燈L2斷路。(D)燈L2短路。分析：應(yīng)用“去表法”可以判斷此電路是LL2組成的串聯(lián)電路?！啊螘r(shí)間后，其中的一盞燈突然變亮”排除了電路出現(xiàn)斷路的情況，那么，故障現(xiàn)象只有發(fā)生短路了。電壓表V2的示數(shù)變大，是小燈變亮的原因，且它測(cè)小燈L2兩端電壓，所以一定是小燈L2突然變亮；電壓表Vl的示數(shù)變小說明小燈L1發(fā)生了短路。本題正確答案為B。四、動(dòng)態(tài)電路電功率問題的分析與計(jì)算電功、電功率問題的分析和計(jì)算是目前中考的熱點(diǎn)之一，也是學(xué)生答題的難點(diǎn)之一。這種題型把歐姆定律、串并聯(lián)電路的規(guī)律及初中階段電學(xué)儀器的應(yīng)用和電功、電功率知識(shí)融合在一起，通過對(duì)這部分問題的訓(xùn)練和考查，有利于提高學(xué)生的物理思想、邏輯分析能力、表達(dá)能力及應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)分析解決物理問題的能力。常見電功、電功率類試題一般分為三類：第一類就是直接運(yùn)用電功和電功率公式進(jìn)行計(jì)算，譬如給你一個(gè)電能表在某段時(shí)間內(nèi)消耗的電能（電功）計(jì)算電功率，或者根據(jù)用電器的銘牌信息計(jì)算該用電器在某段時(shí)間內(nèi)消耗的電能；第二類是根據(jù)動(dòng)態(tài)電路的電阻變化分析計(jì)算某用電器實(shí)際功率的變化，譬如小燈泡亮度的變化；第三類就是對(duì)動(dòng)態(tài)電路進(jìn)行計(jì)算。解決電功率問題的一般思路：根據(jù)電路的連接狀況分析電路的工作狀態(tài)，根據(jù)各部分電路的已知條件分析尋找求解未知量所需的隱含條件，再依據(jù)歐姆定律、電功率的公式（包括變形式）列出代數(shù)式（方程、方程組）解答。解決電功率問題的一般方法：（1）弄清引起電路狀態(tài)發(fā)生變化的原因是開關(guān)的通斷，還是滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)引起變化。（2）弄清電路各狀態(tài)的連接方式和接入此電路的用電器，必要時(shí)畫等效電路圖。（3）弄清電壓表、電流表測(cè)的是哪部分電路的電壓和電流。（4）抓住電路中的不變量（如電源電壓不變、電阻不變）或利用串并聯(lián)規(guī)律列式求解。解決電功率問題的關(guān)鍵：首先是分析清楚電路的狀態(tài)，即需求解的部分電路中用電器個(gè)數(shù)及連接方式，其次是與該部分電路中用電器相關(guān)的已知條件包括隱含條件，第三是此電路中的不變量（如電源電壓不變、電阻不受溫度影響）等。解決電功率問題思路的口訣：審題識(shí)電路，拆圖標(biāo)已知，建立關(guān)系式，給三能求九。就是說，審題的過程要將電壓表去掉，將電流表當(dāng)導(dǎo)線處理，看清屬于哪一類電路，一般難題分成簡(jiǎn)單電路（單個(gè)用電器）電路、.串聯(lián)電路和并聯(lián)電路三類；在識(shí)別電路的同時(shí)，觀察電路變化了幾次，就有幾種工作狀態(tài)（一般考題中電路變化是利用開關(guān)的通斷和滑動(dòng)變阻器滑片的移動(dòng)引起電路的變化），拆圖標(biāo)已知的含義是電路變化幾次，就畫幾個(gè)等效電路草圖，在圖上標(biāo)出已知條件，根據(jù)串、并聯(lián)電路的特點(diǎn)建立關(guān)系式，也就是方程（組）。通常從等效電路圖上已知條件密集處就是解題的切入點(diǎn)，一般情況下只要給出三個(gè)物理量就能求出九個(gè)物理量。這就是給三能求九。在完成上述的步驟之后，一般的電功率題就比較容易了。例1：如圖1所示電路，燈L上標(biāo)有“12V9W”字樣，當(dāng)開關(guān)S和S1都閉合，變阻器的滑片P移到a端時(shí)，燈恰好正常發(fā)光，求：（1）變阻器的最大阻值是多少？（2）當(dāng)開關(guān)S閉合，S1斷開，變阻器的滑片P移到b端時(shí)，燈消耗的功率是多少？分析思路：（1）①求滑動(dòng)變阻器電阻值需知道變阻器此時(shí)兩端電壓和通過它的電流；②當(dāng)開關(guān)S、S1都閉合時(shí)，P在a端，燈泡L與變阻器R1并聯(lián)，電流表測(cè)干路電流；因?yàn)闊粽０l(fā)光，找出隱含條件：燈、變阻器和電源兩端電壓都是12V；因?yàn)闊粽９ぷ鳎筛鶕?jù)銘牌計(jì)算出通過燈的電流，再根據(jù)并聯(lián)電路特點(diǎn)求出通過變阻器的電流。③根據(jù)歐姆定律推導(dǎo)式計(jì)算變阻器的阻值。（2）①要求燈消耗的實(shí)際功率，需要知道此時(shí)燈兩端的實(shí)際電壓和通過的電流（或燈泡的電阻根據(jù)P=I2R計(jì)算）；②當(dāng)開關(guān)S閉合，S1斷開，變阻器的滑片P移到b端時(shí)，變阻器與燈L串聯(lián)接入電路，且變阻器全部接入電路，電流表測(cè)串聯(lián)電路電流；③根據(jù)燈的銘牌可求得燈絲電阻RL，因?yàn)殡娫措妷簽?2V（已求得），可以計(jì)算此時(shí)電路中的電流I’,再根據(jù)歐姆定律推導(dǎo)式求出此時(shí)燈兩端電壓為U’L。④燈消耗的功率就為P=U’LI’解：（1）當(dāng)開關(guān)都閉合時(shí)，P在a端，燈泡L與變阻器并聯(lián)，燈正常發(fā)光通過的電流：因?yàn)闊鬖與變阻器直接并聯(lián)到電源兩端，所以：變阻器最大值：（2）當(dāng)開關(guān)S閉合，斷開，滑片P滑到的b端時(shí)，燈L與串聯(lián)。燈的電阻：串聯(lián)后總電阻：電路中的實(shí)際電流：，燈兩端電壓U’=IRL＝16Ω＝燈的實(shí)際功率：或例2：在如圖6所示的電路中，電源電壓和燈泡電阻不變，電阻R1=12Ω，燈L標(biāo)有“6V12W”的字樣，電流表量程為0～3A，電壓表量程為0～15V，滑動(dòng)變阻器R2上標(biāo)有“”字樣。（1）只閉合S1，求電源電壓；（2）當(dāng)閉合SS2和S3，并將滑片P移到b端時(shí)，求滑動(dòng)變阻器R2的最大阻值；（3）只閉合S2時(shí)，求電路總功率的最大值。分析思路：（1）①只閉合S1時(shí)，燈L與R1串聯(lián)，電流表測(cè)此電路電流，電壓表測(cè)R1兩端電壓。②求電源電壓即求出此時(shí)燈L和R1兩端總電壓，只要知道燈L的電阻和R1電阻值，即可根據(jù)U=IR計(jì)算它們的總電壓即電源電壓。③R1阻值已知，燈絲電阻可由燈的銘牌求出。（2）①當(dāng)閉合SS2和S3，并將滑片P移到b端時(shí),燈L被短路，R1與R2并聯(lián),R2全部接入電路，電流表測(cè)干路電流，電壓表測(cè)電源電壓。②求R2阻值，需知道R2兩端電壓和通過的電流。③電源電壓已求得，則變阻器兩端電壓等于電源電壓，R1阻值已知，可求此時(shí)通過R1的電流，根據(jù)給出的總電流和并聯(lián)電路特點(diǎn)，求出通過R2的電流。（3）①只閉合S2時(shí)，燈L與R2串聯(lián)，電流表測(cè)此時(shí)電路中電流，電壓表測(cè)R2兩端電壓。②求最大功率，就是要考慮在電流表、電壓表和滑動(dòng)變阻器安全的前提下，根據(jù)電路中的最大電流和最高電壓來計(jì)算功率。③由于電源電壓為9V，不超過電壓表0～15V量程，所以電壓表安全，考慮電流值時(shí)，要綜合分析燈和變阻器允許通過的電流，，再?gòu)臒舻你懪苼砜?，可?jì)算出燈正常工作允許通過的電流是2A。④所以此時(shí)電路中允許通過的最大電流是2A，電壓是9V，因此電路消耗的最大功率是18W。解：（1）只閉合S1時(shí)，燈L與R1串聯(lián)，燈泡的電阻：電源電壓：（2）當(dāng)閉合和時(shí)，燈L短路，R1與R2并聯(lián),通過R1的電流：滑動(dòng)變阻器的最大阻值：（3）只閉合S2時(shí)，燈泡L與R2串聯(lián)，燈泡L的額定電流：為保護(hù)燈泡，電流為保護(hù)電流表，電流為保護(hù)滑動(dòng)變阻器，電流由此可得電路中的最大電流電壓表量程0～15V，電源電壓9V，9V＜15V，電壓表始終是安全的。電路總功率的最大值（2010年浦東新區(qū)中考模擬）在圖6所示的電路中，電源電壓保持不變。閉合電鍵S，電路正常工作。過了一會(huì)兒，燈L熄滅，兩電表指針發(fā)生同向偏轉(zhuǎn)；另用一導(dǎo)線并聯(lián)在L兩端，均再無(wú)其他現(xiàn)象發(fā)生。若電路中只有一處故障，且只發(fā)生在L或R上，由此可以判斷（）1．如圖2所示的電路中，電源電壓為6V，當(dāng)開關(guān)S閉合后，只有一只燈泡發(fā)光，且電壓表V的示數(shù)為6V，產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因可能是（）A．燈L1處短路B．燈L2處短路C．燈L1處斷路D．燈L2處斷路2．如圖3所示，當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，發(fā)現(xiàn)電流表指針偏轉(zhuǎn)，電壓表指針不動(dòng)。該電路的故障可能是（）A．燈L1的接線短路B．燈L2的接線短路C．燈L1的燈絲斷了D．燈L2的燈絲斷了電路故障燈泡短路原因：接線柱碰線現(xiàn)象：燈泡不亮斷路原因接線柱接觸不良燈絲燒壞（斷）現(xiàn)象：燈泡不亮電壓表短路原因：接線柱碰線現(xiàn)象：電壓表無(wú)示數(shù)斷路原因：接線柱接觸不良或損壞現(xiàn)象：電壓表無(wú)示數(shù)與用電器串聯(lián)原因：與電壓表并聯(lián)的用電器斷路現(xiàn)象電壓表示數(shù)幾乎等于電源電壓電路電流幾乎為0不能使用電器正常工作電流表短路原因：接線柱碰線現(xiàn)象：電流表示數(shù)為0斷路原因：接線柱接觸不良，或電流表已燒壞現(xiàn)象：電流表無(wú)示數(shù)滑變短路原因接線柱錯(cuò)接“一上，一上”閉合開關(guān)前沒有調(diào)節(jié)滑片p位于“阻值最大處”現(xiàn)象：起不到保護(hù)作用，電路電流很大斷路原因：接線柱接觸不良或燒壞現(xiàn)象：整個(gè)電路被斷開接法錯(cuò)誤，連入電阻最大并不改變?cè)颍航印耙幌?，一下”現(xiàn)象：阻值不變，較大開關(guān)短路：不存在，相當(dāng)于開關(guān)閉合斷路：相當(dāng)于開關(guān)斷開照明電路的故障及判斷方法（1）斷路：如燈絲斷了，燈座、開關(guān)、掛線盒斷路，熔絲熔斷或進(jìn)戶線斷路等。斷路會(huì)造成用電器無(wú)法用電工作。（2）短路：如接在燈座兩個(gè)接線柱上的火線和零線相碰，插座內(nèi)兩根接線相碰。短路會(huì)把熔絲熔斷而使整個(gè)照明電路斷電，嚴(yán)重者會(huì)燒毀線路引起火災(zāi)。（3）過載：電路中用電器的總功率過大或單個(gè)用電器的功率過大。產(chǎn)生的現(xiàn)象和后果同短路。（4）接觸不良：如燈座、開關(guān)、掛線盒接觸不良，熔絲接觸不良，線路接頭處接觸不良等。這樣會(huì)使電燈忽明忽暗，用電器不能連續(xù)工作。（5）連接錯(cuò)誤：如插座的兩個(gè)接線柱都接在火線或零線上，開關(guān)接在主線中的火線上，用電器串聯(lián)接在電路中等。（1）檢修斷路：先用測(cè)電筆檢查總閘刀開關(guān)處，如有電，再用?；馃纛^（一盞好的白熾燈，在燈座上引出兩根線就成為?；馃纛^）并聯(lián)在閘刀開關(guān)下的兩個(gè)接線柱上。如燈亮，說明進(jìn)戶線正常（如燈不亮，說明進(jìn)戶線斷路，修復(fù)進(jìn)戶線即可）。再用測(cè)電筆檢查各個(gè)支路中的火線，如氖管不發(fā)光，表明這個(gè)支