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模块一 伏安法测电阻
1. 伏安法测电阻：
原理 欧姆定律
图示 电路图 实物图
步骤 ①断开开关，按电路图连接好电路，并将滑动变阻器的滑片移到阻值最大的位置 ②闭合开关，移动滑动变阻器滑片，记录几组电压和电流值 ③根据R＝ 求出几次的电阻值，算出平均值，作为被测电阻的阻值
注意 ①连接电路时，开关应断开，滑动变阻器的滑片置于阻值最大处 ②为减小误差，应进行多次测量，取平均值
2. 电路故障类型
（1）断路（开路）：电路中某处没有接通，断路处相当于电阻无限大，电路中无电流，断路处用导线接通后电路即恢复正常
（2）短路：
①电源短路：不经过用电器而直接用导线把电源两极连接起来，会造成电路中电流
过大而损坏电源，严重时造成火灾
②用电器短路：用电器两端直接用导线连接，被短路的用电器无电流通过，但会导
致总电阻减小、总电流增大而造成一定的危险
3. 电路故障判断的常用方法
（1）断路的判断
① 把电压表分别和各处并联，当电压表有示数且比较大时（常表述为等于电源电压），电压表两接线柱之间的电路断路（电源除外）
② 把电流表分别与各部分并联，当其他部分能恢复工作且电流表有电流时，与电流表并联的部分断路（适用于多用电器串联电路）
（2）短路的判断：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
4. 典型电路故障
（1）串联电路故障——图1
故障原因 灯L亮度 A的示数 V的示数
R断路 不亮 减小到0 增大到（接近）电源电压
R短路 亮度增加 增大 减小到0
L断路 不亮 减小到0 减小到0
L短路 不亮 增大 增大到电源电压
（2）并联电路故障——图2
故障原因 A1的示数 A2的示数 A的示数 V的示数
L1断路 减小到0 不变 减小到与A2示数相同 不变
L2断路 不变 减小到0 减小到与A1示数相同 不变
（3）其它电路故障
其它故障 故障原因
电表指针超过最大刻度 量程选择过小或电路中出现短路
电表指针反向偏转 电表“+”、“—”接反
电表指针偏转角度过小 电表量程选择过大或电源电压太小
移动滑片电表示数不变 变阻器未遵循“一上一下”原则
电流表无示数，电压表示数接近电源电压 电流表和电压表位置颠倒
在如图所示的伏安法测电阻实验中，闭合开关S，小明发现电流表有示数，但示数较小，小灯泡不亮。接下来应进行的操作是（　　）
A．更换一个同样规格的小灯泡
B．更换电压表所使用的量程
C．检查电路中是否存在断路故障
D．减小变阻器接入电路的阻值
某同学釆用“伏安法”测量某定值电阻Rx的阻值。
实验次数 1 2 3
电压U/V 1.5 2.0 2.5
电流I/A 0.31 0.40
电阻Rx/Ω 4.8 5.0
Rx的平均值/Ω
（1）按图甲连接电路时，应先　 　开关，并将滑动变阻器的滑片P移到阻值最大处。
（2）闭合开关后，发现向左移动滑动变阻器的滑片P时，电流表的示数变大、电压表的示
数变小，你认为电路连接中存在的错误是　 　。
（3）排除故障后，闭合开关，改变电阻Rx两端的电压，进行了三次测量。在第三次测量中
电流表的示数如图乙所示，其示数为　 　A。
（4）根据三次实验数据可得，定值电阻Rx的阻值为　 　Ω。（结果保留一位小数）
（5）将电阻Rx换成小灯泡，重复上述实验，发现几次实验中，所测小灯泡的电阻值相差较
大，原因可能是　 　。
如图所示是小红测定小灯泡电阻的电路图，当闭合开关S时，发现灯L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．变阻器R断路
B．灯L断路
C．变阻器R短路
D．灯L短路
图示电路中，R1、R2是定值电阻，开关S闭合一段时间后，电流表示数突然减小。用电压表检测电路，当电压表接a、b两点时，电压表有示数；接b、c两点时，电压表无示数。则故障原因可能是（　　）
A．仅R1断路
B．仅R2断路
C．电流表断路
D．ac导线断路
模块二 动态电路
1. 动态电路的定义及分类：
（1）定义：动态电路是指电路中含有变化的电路元件或电路元件状态（如开关的状态、滑
动变阻器的接入阻值等）的电路
（2）分类：
①开关型动态电路：通过开关的断开、闭合状态，使电路动态变化
②滑动变阻器型动态电路：通过改变滑动变阻器接入电路的阻值大小，使电路发生
动态变化
③敏感电阻型动态电路：电路中含有热敏电阻、光敏电阻等这类的敏感电阻元件，
使电路发生动态变化
2. 动态电路分析的基本原则：
（1）需确定初始状态下的电路连接状态和各电表的测量对象
（2）需确定电路变化后电阻阻值大小的变化，部分情况下需重新分析电路连接状态与各电表的测量对象
（3）需按串并联电路的特点结合欧姆定律确定各电表和电路相关量的变化情况
3. 动态电路分析的基本思路：
（1）滑动变阻器型动态电路——串联
（2）滑动变阻器型动态电路——并联
（3）开关动作型动态电路
（4）敏感电阻型动态电路
4. 典型动态电路的图像分析
（1）说明：R0为定值电阻，R为滑动变阻器，其最大阻值为Rmax，且Rmax＞R0，在滑片由a端移动到b端的过程中，电路始终安全
（2）电压的变化：
① 图1：电压表V1和V2的示数随电路中电流I的变化关系
② 图2：电压表V1和V2的示数随滑动变阻器接入电路的阻值R的变化关系
如图所示电路中，电源电压保持不变，开关S由断开到闭合，下列表述中正确的是（　　）
A．电路总电阻变大 B．通过R2的电流变大
C．电压表示数变小 D．电流表示数变大
如图所示，电源电压保持不变。只闭合开关S1，电流表和电压表均有示数，若再闭合开关S2，则下列说法正确的是（　　）
A．电流表示数变大，电压表示数变小 B．电流表示数变小，电压表示数不变
C．电压表示数与电流表示数的比值变小 D．电压表示数与电流表示数的比值不变
如图所示的四幅电路图中，不考虑灯丝电阻的变化，在滑动变阻器的滑片P从a端滑到b端的过程中，通过灯的电流由大变小且电压表示数从小变大的是（　　）
A B. C. D.
如图所示的电路中，电源两端电压保持不变。闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向左滑动，下列判断正确的是（　　）
A．滑动变阻器接入电路中的电阻变大
B．定值电阻R2两端的电压保持不变
C．电流表示数变大，电压表示数变小
D．电压表和电流表示数的比值不变
光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小。如图所示，闭合开关，逐渐减弱光敏电阻的光照强度，下列说法正确的是（　　）
A．电流表和电压表的示数均变小
B．电流表和电压表的示数均变大
C．电流表的示数变小，电压表的示数变大
D．电流表的示数变大，电压表的示数变小
如图是“烟雾报警器”的部分工作原理图。在一个外部光线无法进入的烟室中，装有激光发射器及带有光敏电阻R0（光照越强，电阻阻值越小，反之则越大）的电路，R为起保护作用的定值电阻，电源电压恒定。当烟雾进入烟室后，激光被烟雾遮挡而使光敏电阻阻值发生变化；当电压表示数达到某一固定值时，探测器便会发出警报。则下列说法中正确的是（　　）
A．当进入烟室的烟雾浓度增大时，电路的总电阻变小
B．当进入烟室的烟雾浓度增大时，电压表的示数变大
C．当进入烟室的烟雾浓度减小时，电流表的示数变小
D．如果要使烟雾浓度较小时探测器就能发出警报，可将R的阻值调大
如图甲，当开关S从2转到1时，根据电流表和电压表对应的示数，U﹣I坐标中描绘了相对应的点，如图乙，有关判断正确的是（　　）
A．电源电压为8伏 B．R2的阻值为10欧
C．R1的阻值为20欧 D．R2的电流变为0安
如图甲所示，电源电压不变，闭合开关S，当变阻器R2的滑片P从b端滑到a端的过程中，电流表示数I与电压表示数U关系如图乙所示，则下列选项正确的是（　　）
①R1的阻值为10Ω
②变阻器R2的最大阻值为20Ω
③电源电压为3V
④电流表示数为0.2A时，R2的阻值为5Ω
A．R有①②正确 B．只有①③正确
C．只有①②④正确 D．都正确
模块三 综合计算
1. 电路的范围值问题：包含电路中电流表的变化范围；电路中电压表的变化范围；电路
中滑动变阻器的变化范围，一般在解题时有以下三种类型：
（1）只考虑用电器的安全工作
①串联电路：如图①所示，灯L1和L2串联在同一电路中，两灯额定电流分别为I1和
I2，且I1＞I2，不考虑灯丝电阻随温度的变化，两灯电阻分别为R1和R2，为了使
电路安全，则电路中的最大电流为Imax＝I2，电源电压的最大值为Umax＝I2(R1+ R2)
②并联电路：如图②所示，灯L1和L2并联在同一电路中，两灯额定电压分别为U1
和U2，且U1＞U2，不考虑灯丝电阻随温度变化，两灯电阻分别为R1和R2，为了
使电路安全，电源电压的最大值为Umax＝U2，干路电流的最大值为Imax＝
（2）只考虑电流表的安全工作
如图③所示，电流表A1选用的量程为0-0.6A，电流表A2选用的量程为0-3A，在改
变滑动变阻器接入电路的阻值时，需要结合具体的数据判断哪一只电流表的示数可
以达到所允许测量的最大值
（3）同时考虑电流表和电压表的安全工作
①同向变化：如图④所示，在移动滑动变阻器的过程中，电流表与电压表的示数变
化方向相同，对于该电路，判断电压表和电流表哪一只的示数可以达到所允许测
量的最大值，即可确定滑动变阻器所能接入电路的最小值
②反向变化：如图⑤所示，在移动滑动变阻器的过程中，电流表与电压表的示数变
化方向相反，对于该电路，电压表示数达到最大值时，滑动变阻器接入电路的阻
值最大，电流表的示数达到最大值时，滑动变阻器接入电路的阻值最小
2. 电路综合计算的方法：
（1）明确用电器的连接方式，明确各电表的测量对象
（2）明确滑动变阻器接入电路的部分，或者电路中可变电阻的变化趋势
（3）关注已知条件和所给定的物理情景与过程
（4）复杂电路需要绘制等效电路，在图中标出已知量，帮助理解和分析
（5）寻找已知量和未知量之间的关系，需要抓住电路中的不变量，如电源电压恒定，定
值电阻阻值不变等
小亮同学利用如图甲所示的电路进行实验，电源电压恒为3V，更换5个定值电阻Rx，得到如图乙所示的图像。以下有关叙述正确的是（　　）
A．小亮同学研究的是电流和电压的关系
B．滑动变阻器阻值变化范围为1Ω～5Ω
C．实验中电压表的示数保持0.5V不变
D．将Rx从5Ω换成10Ω后，应将滑片P向左移
如图电路中，已知电压表的量程为0～3V，电流表的量程为0～0.6A，定值电阻R1的阻值为6Ω，滑动变阻器R2的最大阻值为30Ω，电源电压为6V。开关S闭合后，在滑动变阻器滑片滑动过程中，在保证电流表、电压表不被烧坏的情况下，下列说法正确的是（　　）
A．滑动变阻器滑片允许滑到最左端
B．电压表的最小示数为1V
C．电路中允许通过的最大电流为0.6A
D．滑动变阻器滑片滑动过程中，电流表先达到最大量程
如图所示的电路，电源电压12V且不变，开关S1保持闭合状态。当开关S2闭合时，电流表A1示数为2A；当开关S2断开时，电流表A1示数变化了0.8A，则R1的阻值大小为　 Ω， R2的阻值大小为　 Ω。
亮亮设计了一个用电压表的示数变化反映环境温度变化的电路，其电路原理图如图甲所示。其中，电源两端电压U＝4V（恒定不变），电压表量程为0～3V，R0是定值电阻，R0＝300Ω，R1是热敏电阻，其电阻随环境温度变化的关系如图乙所示。闭合开关S后，求：
（1）当环境温度为60℃时，热敏电阻R1的阻值为　 　。
（2）当环境温度为40℃时，电压表的示数是　 　。
（3）此电路所允许的最高环境温度是　 　。
例1.D练1.(1)断开；(2)电压表并联在滑动变阻器的两端了；(3)0.48; (4)5.0； (5)灯泡的电阻受温度的影响
例2.A练2.D
例3.D练3.D
例4.D练4.C
例5.C练5.B
例6.D练6.D
例7.B练7.B
例8.6;4练8.(1)1502; (2)2.4V: (3)80℃
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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