1、）扩展：根据串联电路的特点，滑动变阻器R2两端的电压 U2 将 。推论：如果滑动变阻器R2 足够大，当滑片P向右一直滑动时，电阻将不断增大，那么U2 将不断增大，U1 将不断减小，I将不断减小。假设 R2 无限大，这时U2 将增大到电源电压，U1 将变为0，I也将变为0，这时的电路就相当于断路。这就是用电压表来判断电路断路和短路的道理。 变式训练题参考上图，在伏安法测电阻的实验中，若由于各种原因，电压表改接在滑动变阻器的两端，当滑片P向左移动时，请判断A表和V表的变化。 图1 图2 图3例2如图2，当滑片P向左移动时，A表和V表将如何变化。首先要确定电路的类型，此电路属于串联电路呢还是并联电路
2、。我们可以将电流表简化成导线，将电压表简化成断开的电键或干脆拿掉。此时可以容易地看出，这是一个串联电路。而且发现滑动变阻器的滑片已经悬空，滑动变阻器接成了定值电阻，所以A表示数不变。电压表在本电路中，是测量R1和R2部分电阻之和的电压，当滑片P向左移动时，被跨接在电压表内的电阻随着变小，根据分压原理：V表示数减小。变式训练题 如图3，当滑片P向左移动时，A表和V表将如何变化。例3在如图4所示电路中，当闭合电键后，滑动变阻器的滑动片P向右移动时 （ ）（A）安培表示数变大，灯变暗。 （B）安培表示数变小，灯变亮。（C）伏特表示数不变，灯变亮。 （D）伏特表示数不变，灯变暗。将电流表等效为一根导线
3、，可以看到电压表直接测量电源电压，因此当滑动变阻器的滑动片P向右移动时，电压表的示数将不会变化；而电阻R的阻值变大，小灯的电阻RL大小不变（注意：在初中阶段，小灯的电阻由于温度的变化引起的变化往往忽略不计），因此总电阻变大，电流变小，所以电流表示数变小。从串联电路的分压角度分析，小灯两端的电压也将变小，小灯的功率P=ULI也将变小，所以小灯的发光将变暗。本题正确答案为D。变式训练题 在如图5所示电路中，当闭合电键后，滑动变阻器的滑动片P向右移动时（ ）（A）伏特表示数变大，灯变暗。 （B）伏特表示数变小，灯变亮。（C）安培表示数变小，灯变亮。 （D）安培表示数不变，灯变暗。 图4 图5 图6
4、图72并联电路中滑动变阻器的滑片P的位置的变化引起的变化例4如图6，当滑片P向右移动时，A1表、A2表和V表将如何变化？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。变式训练题 如图7，当滑片P向右移动时，A1表、A2表和V表将如何变化？二、电键的断开或闭合引起电路中电学物理量的变化1串联电路中电键的断开或闭合引起的变化例5在如图8所示的电路中，将电键K闭合，则安培表的示数将
5、_，伏特表的示数将_（均填“变大”、“变小”或“不变”）。在电键尚未闭合前，两个电阻组成串联电路。电压表测量R1两端的电压，电键K闭合后，电阻R2被局部短路，电压表变成测量电源两端的电压了，因此电压表的示数将变大。在电键尚未闭合前，电流表测量的是串联电路的电流值，由于此时电阻较大，故电流较小；电键K闭合后，电阻R2被局部短路，电路中的电阻只有R1了，因此电流表的示数将变大。变式训练题在如图9所示的电路中，当电键K断开时，电阻R1与R2是_联连接的。电键K闭合时，电压表的示数将_（选填“变小”、“不变”或“变大”）。 图8 图9 图102并联电路中电键的断开或闭合引起的变化例6 在图10中，灯泡
6、L1和灯泡L2是_联连接的。当电键K断开时，电压表的示数将_；电流表的示数将_（选填“增大”、“不变”或“减小”）。本题的难度首先在电路的识别，我们可以将电流表看作导线，将电压表拿去，就容易看出这个电路是“并”联电路。电流表是串联在小灯L1的支路中的，所以电键闭合时，电流表的示数从0变到有读数，应该选填“增大”。电压表是测量电源电压，而且不受电键控制，所以示数“不变”。变式训练题 在图11中，灯泡L1和灯泡L2是_联连接的。图11 图12 图13三、电路的故障引起电路中电学物理量的变化及故障原因分析例7在图12中，当电键 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，
7、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：_。电压表示数为0，其原因有三：1.电压表没有接好或电压表损坏；2.小灯L2短路；3.小灯L1断路。起先，电压表有示数，说明不存在原因1的情况。那么还有两种情况都是可能的。答案为：小灯L2短路；小灯L1断路。变式训练题 在如图13所示的电路中，电源电压等于6伏，合上电键后电压表示数为6伏。经分析得出，电路中可能发生的情况是：_。例8 在如图14所示的电路中，电源电压不变。闭合电键K后，灯L1、L2都发光。一段时间后，其中一灯突然熄灭，而电流表、电压表的示数都不变，则产生这一现象的原因可能是（ ）（A）灯L1短路。 （B）灯L2
8、短路。 （C）灯L1断路。 （D）灯L2断路。可以采用排除法。小灯L2短路，会导致电压表示数变小、电流表示数变大；小灯L2断路，会导致电流表示数变0；小灯L1短路，会导致两灯都不亮；一灯熄灭而电表示数都不变，只有小灯L1发生断路时才有此可能。本题正确答案为C。变式训练题 在图15所示的电路中,电源电压不变。闭合电键K，电路正常工作。一段时间后，发现其中一个电压表示数变大，则 （ ） （A）灯L可能变亮。（B）灯L亮度可能不变。（C）电阻R可能断路。（D）电阻R可能短路。 图14 图15 图16例9 在图16所示的电路中，电源电压不变。闭合电键K后，灯L1、L2都发光，段时间后，其中的一盏灯突然
9、变亮，而电压表Vl的示数变小，电压表V2的示数变大，则产生这一现象的原因是 （ ）（A）灯L1断路。 （B）灯Ll短路。（C）灯L2断路。 （D）灯L2短路。属于电路故障分析题。“段时间后，其中的一盏灯突然变亮”排除了电路出现断路的情况，那么，故障现象只有发生短路了。电压表V2的示数变大，是小灯变亮的原因，一定是小灯L2突然变亮；电压表Vl的示数变小说明小灯L1发生了短路。本题正确答案为B。专题练习1. 图17中，A、B、C、D是滑动变阻器的四个接线柱。若将A、C分别与图中电路的导线头M、N相连接，闭合电键后，当滑动片P向右移动时，安培表的示数将_（填“变大”、“不变”或“变小”）；若将D与N
10、相连接，接线柱_与M相连接，则闭合电键后，滑动片P向左移动时，伏特表的示数增大。图17 图18 图192. 在如图18所示的电路图中，当电键K闭合时 （ ）（A） 整个电路发生短路。（B）电流表示数变小。（C）电流表示数不变化。（D）电流表示数变大。3. 在图19所示的电路中，当电键K闭合时，灯L1、L2均不亮。某同学用一根导线去查找电路的故障。他将导线先并接在灯L1两端时发现灯L2亮，灯L1不亮，然后并接在灯L2两端时发现两灯均不亮。由此可以判断 （ ） （A）灯L1断路。 （B）灯L1短路。 （C）灯L2断路。 （D）灯L2短路。4. 如图20所示，电阻R1的阻值为20欧，R2为40欧，当
11、电键K断开时，电流表A的示数为0.1安，则电源电压为_伏。若电键K闭合时，电流表A的示数为_安。 图20 图21 图225. 在图21所示的电路中，电源电压为6伏。当电键K闭合时，只有一只灯泡发光，且电压表V的示数为6伏。产生这一现象的原因可能是 （ ）（A）灯L1短路。 （B）灯L2短路。 （C）灯L1断路。 （D）灯L2断路。6. 如图22所示，当滑片P向右移动时 （ ）（A）电流表A示数不变，电压表V示数不变。（B）电流表A示数不变，电压表V示数变大。（C）电流表A示数变小，电压表V示数变大。（D）电流表A示数变小，电压表V示数不变。7. 如图23所示，闭合电键K，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，电流表A的示数将_（选填“变小”、“不变”或“变大”）。 图23 图248. 在电路中，发生了如图24所示的现象，已知电路中只有一处故障，且除两个灯泡外其余部分均完好，现有导线、电压表、电流表，在不拆开电路的情况下，请挑选合适的器材判断电路的故障，写出两种判断方法，包括所用器材、观察到的现象和结论：_。3
