初中物理电学总复习

初中物理电学总复习（一） 怎样读电路 正确读电路图，是初中学习电学的最基本的能力要求，一些电学计算也总是要事先进行电路情况 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 ，中考中所占比重较大，中考电学压轴 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 的难点、关键点往往就是电路识别问题，是普遍学生觉得难以弄懂，并且也是高中学习及以后从事涉及电学知识工作中还会经常遇到的问题，因此，必须高度重视。要过好识别电路这关，必须扫清知识、方法上的障碍。现将几个关键的问题提出来和大家一道探讨，以期抛砖引玉。 一、串、并联电路的概念及特点 人教版新教材八年级 上册 三年级上册必备古诗语文八年级上册教案下载人教社三年级上册数学 pdf四年级上册口算下载三年级数学教材上册pdf 第106页是这样说的：“两个小灯泡首尾相连，然后接到电路中，我们说这两个灯泡串联”和“两个小灯泡的两端分别连在一起，然后接到电路中，我们说这两个灯泡是并联”，原老教材第二册第57页也有类似的叙述。 我们从上述关于串联和并联的定义中不难看出串、并联电路的特点，串联电路只有一条通路，各用电器通则都通，断则都断，互相影响，无论开关接在何处均控制整个电路，而并联电路有两条或多条支路，各用电器独立工作，干路的开关控制整个电路，支路的开关只控制其所在的那一路。 二、串、并联电路的判断方法 1．用电器连接法分析电路中用电器的连接法，逐个顺次连接的是串联，并列接在电路两点间的是并联。 2．电流法在串联电路中电流没有分支，在并联电路中干路的电流在分支处分成了几部分。 3．共同接点数法在串联中，某一用电器与另一用电器只有一个共同的连接点，而在并联中，某一用电器与另一用电器有两个共同的连接点。 4．在分析电路连接情况时，从电源正极开始，顺着电流的方向，一直到电源的负极。 5．由于在初中阶段多个用电器的连接不涉及混联，因而对于初中生来说，电路连接的最终结果只能是电路两种基本连接方式──串联和并联之一。 6．由于电路图画法的多样性，也造成学生不习惯而难以辨认，此时只须将原电路图整理改画成常见的 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 形式，透过现象看本质。如图1的标准形式是图2，图3的标准形式是图4，图5的标准形式是图6，另外图7、图8都可把它画成标准形式的。 INCLUDEPICTURE "http://www.pep.com.cn/oldimages/pic_243209.jpg" \* MERGEFORMATINET 　　　    　　      图1　　　　　　　   　        图2 　　　   　　      图3　　　　　　   　　        图4 　　　   　　      图5　　　　　　　 　        图6 　　   　　　      图7　　　　　　    　　        图8 三、几个常见电路元件的特殊处理 我们在分析电路连接情况时，往往是针对用电器而言的，其它元件如开关、电压 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 、电流表等这些“拦路虎”，对我们分析比较复杂的电路来说负面影响很大，如果既可将有些元件从电路图中拆掉，又能保证那些元件拆掉后不影响用电器的原连接情况的的话，原电路图就可以得到简化，以便揭开“庐山真面目”。为此，我们完全可以依据所拆元件的特性进行简化，其方法是： 1．开关若是开关闭合，就在原开关处画一导线连通，若是开关断开，就将此路完全去掉不要。 2．电压表由于电压表的电阻很大，因此可把连电压表处当成开路，只须把电压表拆掉即可。 3．电流表由于电流表的电阻很小，因此可把连电流表处当成短路，电流表拆下处要用导线连通。 通过上述方法所得的简化图表示出的用电器连接情况即为原电路中用电器连接情况。此步最好在草稿纸上，用铅笔先画出原电路图后，从电源正极开始，逐一依序增删，直到电源负极为止。例如，我们要判断图9中当开关S和S都断开时，电阻R、R和R的连接情况，对开关、电压表、电流表依序进行简化后的电路图分别如图10、11和12所示。我们从图12不难看出电阻R和R串联。 　　　　　      图9　　　　　　　　        图10 　　　　　      图11　　　　　　　　        图12 四、关于电表示数问题 首先弄清楚各电表是测的什么物理量，电流表测的是通过哪个的电流就是看它串在哪一路上，电压表测的是谁的电压就看电压表直接接在谁的两端（注意：电源电压是总电压即最高电压，如在图10中，不能说电压表测的是电源与R1的总电压，而只能说是R3的电压）。有时对比较复杂的电路，还需要结合上述第三条将电路简化后，再将电表依照原电路图逐一还原到电路中去判断，以降低难度。 五、滑动变阻器的变化 首先弄清楚滑动变阻器的连接情况。由于滑动变阻器的使用是“一上一下，各用一个”，连入电路的就是滑片与下接线柱间的这部分，很多人在电路图上看不懂滑动变阻器的连接情况，就是没懂其实物连接与元件符号是完全一致的道理，其实，当滑片滑动时我们就可在电路图上直接看这部分是变长了还是缩短了，从而确定其连入电路的阻值是增大了还是减小了，只有真正弄清楚了这个问题才能进一步弄清楚其电流、电压变化的情况，以及整个电路的电阻变化，电流、电压变化的情况。如图13中滑动变阻器的元件符号上画有斜线部分为连入电路部分。 　　　　　      图13　　　　　　　　        图14 　　　　　      图15　　　　　　　　        图16 上述电路分析的分解方法，仅为“山穷水尽”者提供一个化难为易扎牢基本功的辅助策略，应用之可有“柳暗花明”之欣喜。实际上，我们对电路的分析是一个复杂的综合体，必须全盘考虑且要求思维的流畅性和闪电性，无须受上述方法的羁绊，只有在必要时才有选择地灵活地综合地变通地运用，要注意将各方法视为参与化学反应的反应物，我们所希望的是这些反应物参与化学反应生成新物质，发生质变，发散中有求异，否则将会弄巧成拙而事倍功半的。下面看看20003年中考题中计算题的电路吧。图14（广州市图8）中，要立刻看出，当S1、S2断开时，电阻R1与R2串联，电压表测的是R2的电压，电流表测的是通过R1或R2的电流；对当S1、S2都闭合时，电阻R2被短路，R1和R3并联，电流表测的是干路电流，电压表的示数为0，等等情况，应了如指掌。图15（兰州市图23）中，当S1和S2断开时，L和R1串联，当S1和S2闭合时，R1和R2并联；各种情况下，变阻器R1是将Pb部分连入电路，滑片P向a端滑动时，其连入电路的阻值是增大，若滑片P向b端滑动时其连入电路的阻值是减小，电压表的示数不变，均为电源电压，等等，要胸有成竹。图16（青海省图11）中的情况又如何呢？对有良好的知识、技能和心理素质的来说，这问题也只不过是一戳就穿的纸老虎哟！ 例题：分析图1图2的电路图，分别说明电路的连接方式和两表的作用               图1                             图2                         图3 　　图1分析：在电键尚未闭合前，两个电阻组成串联电路。电流表测电路中的电流，电压表测R1两端的电压。电键闭合后，R2被短路，电压表测电源电压，电流表测R1中电流。 　　图2分析：把电压表拆去，电流表导线后如图3所示，很明显灯L1L2是并联的。然后再回到图2中观察，电压表与电源并联，测电源电压，电流表串联在L1支路中，测L1中的电流。 　变式练习                 图4                       图5                        图6         图7                 图8                图9 　　分析： 　　图4分析：小灯泡与变阻器串联，电流表测电路中电流，电压表测电源电压。 　　图5分析：小灯泡与变阻器串联，电流表测电路中电流，电压表测变阻器两端电压。最易错的判断是电压表测电源和L的电压。 　　图6分析：两灯泡并联，电流表测L2的电流，电压表测电源电压。 　　图7分析：拆去电压表，见图10，很明显两灯泡是串联的，然后看V1V2的连接，发现V1与L1并联测L1的电压，V2与L2并联，测L2的电压。   　　图8分析：拆去电压表，把电流表看成导线后如图11，电阻R1R2串联，变阻器接入了下面的两个接线柱，相当于一个定值电阻，滑片的移动不会改变电路的电阻值。再回去看图8，可以看出电流表测串联电路中的电流，电压表与R1和R2的一部分并联，当滑片在最左端时，测的R1的电压，在最右端时测的是R1R2的总电压，即电源电压。                   图10                  图11                          图12 　　图9分析：拆去电压表电流表，见图12，很明显R1R2并联的，然后看三表，可以得出电压表测电源电压A1测R1支路的电流，A2测干路电流。 六、读电路的一般步骤： 　　1．首先要画出去除电表后的简化电路图。 　　2．说明简化图中电阻或小灯泡的连接方式。 　　3．说明电流表电压表测哪里的电流电压。 　　4．有变阻器的弄清滑片的移动与电阻变化的关系。 　　5．有多个开关的弄清开关的闭合和断开对电路的影响 电路故障类型及原因分析 　　一、短路与断路现象分析 　　电路故障类型，主要有两种，短路和断路。 　　短路，又分为电源短路和用电器短路两种。 　　1、电源短路，指导线不经过用电器而直接接到了电源的两极上。导致电路中电流过大，从而烧坏电源。这种情况是绝对不允许的。 　　电源短路，如图两种情况，一种是开关闭合，导线直接接到电源两极上；另一种是开关闭合，电流表直接接到了电源两极上。 　　　　 　　2、用电器短路，指的是串联的多个用电器中的一个或多个（当然不是全部）在电路中不起作用，这种情况是由于接线的原因或者电路发生故障引起的。这种情况一般不会造成较大的破坏。 　　用电器短路，从实验的角度给学生做如图所示的实验，学生观察到：闭合开关，灯泡L1、L2发光，当用一根导线并接到A、B两点之间，灯泡L2熄灭，灯泡L1变亮。事实告诉同学们，此时灯泡L2中没有电流流过，电流从电源正极流到A点后，只经过导线流到B点，再流过L1，回到电源负极。 　　将这一现象上升到理论就是：从同一起点A到同一终点B，如果存在多条可能的通路，但其中有一条是导线，则电流只流经导线，不通过其他任一通路。这种现象表现出了自然界“最经济的原理”。 　　断路，指电路断开的情况，可能是由于接触问题或者电流过大把用电器烧毁引起的。 　　二、电路故障模拟实验 　　如图所示，灯泡L1和灯泡L2串联在电路中，为了帮助同学们理解故障原因，分别做以下四个模拟实验： 　　实验一：模拟灯L1短路的情形，取一根导线并接到L1的两端，闭合开关，观察到灯L2发光，且亮度变亮，电流表示数变大，电压表无示数（被短路）； 　　实验二：模拟灯L1断路的情形，将灯L1从灯座上取下来，闭合开关，观察到灯L2熄灭，电流表无示数，电压表示数变大，为电源电压； 　　实验三：模拟灯L2短路的情形，取一根导线并接到L2的两端，闭合开关，观察到灯L1亮度变亮，电流表示数变大，电压表示数变大； 　　实验四：模拟灯L2断路的情形，将灯L2从灯座上取下来，闭合开关，观察到灯L1熄灭，电流表无示数，电压表也无示数。 　　三、判断故障的方法 　　使用电压表、电流表、小灯泡、导线等都可以判断故障所在，以下举例说明。 　　方法一、电压表检测法 　　例1　在电学实验中，遇到断路时，常用电压表来检测。某同学连接了如图1所示的电路，闭合开关S后，发现灯不亮，为检查电路故障，他用电压表进行测量，结果是，则此电路的故障可能是（    ）       　　A．开关S接触不良 　　B．小灯泡灯丝断了 　　C．d、e间出现断路 　　D．e、f间出现断路 　　分析：观察电路，灯泡和定值电阻串联，闭合开关S后，发现灯不亮，说明发生断路故障。用电压表测量时，表与被测元件并联，相当于在被测元件旁又使电流有了一条路径。若被测元件通路，由于电压表电阻很大，等效于开路，对电路无影响，其示数为零；若被测元件断路，电流不能从元件通过，只能从电压表通过，因电压表的电阻很大，这个电流很小，灯泡不亮，但电压表有示数，且近似等于电源电压。本题中电压表测得，说明电源可提供3V电压；，说明a、d两点与电源两极相连的电路某处断开，，说明故障在d、e两点之间且为断路。选择C。 　　方法二、导线检测法 　　例2如图所示，闭合开关S时，灯泡L1、L2都不亮，用一根导线的两端接触a、b两点时两灯都不亮；接触b、c两点时，两灯都不亮；接触c、d两点时，两灯都亮。则（    ） 　　A．灯断路 　　B．灯断路    　　C．灯短路 　　D．开关S断路 　　分析：闭合开关S时，灯泡L1、L2都不亮，说明电路发生断路故障。用一根导线的两端接触a、b两点时两灯都不亮，说明断路故障发生在灯L2和开关上；接触b、c两点时，两灯都不亮；说明断路故障发生在灯L1和开关上；接触c、d两点时，两灯都亮，排除灯泡故障，说明开关S断路，故选D。 　　电流表、小灯泡的检测法与导线相似，电流表检测时要防止造成电源短路。 　　四、典型练习题 　　1．如图2所示的电路中，电源电压为6V，当开关S闭合后，只有一只灯泡发光，且电压表V的示数为6V，产生这一现象的原因可能是（    ） 　　A．灯处短路 　　B．灯处短路 　　C．灯处断路 　　D．灯处断路 　　2．如图3所示，当开关S闭合时，发现电流表指针偏转，电压表指针不动。该电路的故障可能是（    ） 　　A．灯的接线短路 　　B．灯的接线短路 　　C．灯的灯丝断了 　　D．灯的灯丝断了 　　3．在图4所示的电路中，电源电压不变，闭合开关S后，灯、都发光。一段时间后，其中一盏灯突然熄灭，而电流表、电压表的示数不变，产生这一现象的原因可能是（    ） 　　A．灯短路 　　B．灯短路 　　C．灯断路 　　D．灯断路 （以上3道练习题的答案分别是：B、A、D） 电路中电流电压变化的分析 　　电路的结构和电路电流、电压的变化的分析对每一位同学来说都是相当重要的。因为它在整个电学中都占有相当重要的地位，那么怎样才能学好它呢？下面介绍的一些例子或许能对学生们学习物理有很好的帮助。 　　电路的结构分析： 　　电路的结构分析的主要任务是分析组成电路的各元件间的串并联关系，并能画出串联和并联关系的简化电路图。 　　首先应明确“串联”、“并联”的意义，如果电路中的同一电流依次流经各电路元件，这些电路元件就是串联的；如果电流从某一点开始分别流经不同元件后又汇合在一点，这些元件就是并联的，由此可根据电流的走向分析元件间的串并联关系。另外在识别电路时，电流表相当于导线，电压表相当于断路去掉。 　　电路的动态分析： 　　电路的动态分析的主要任务是分析电路中各元件电流和电压的变化。 　　（1）首先要进行电路结构分析了解各元件间的串联、并联关系，弄清各电表测的是哪段电路的哪个物理量，弄清变阻器电阻变化的情况等。 　　（2）处理好部分和整体的关系、阻值变化与阻值不变部分之间的关系，一个电阻的变化可以引起电路中一系列电学量的变化，分析有关电学量的变化时要注意整体与部分、干路与支路的联系。最常见的分析思路是，由部分电路电阻的变化推断电路总电阻的变化，再由欧姆定律讨论总电流的变化电压对于定值电阻常用分析，对变化的电阻常用（U总常为电源电压，为定值电阻）来分析。 　　例1：如图所示，电源电压不变，闭合开关后，当滑动变阻器的滑片向左移动时，电流表的示数　　　　，电压表的示数　　　　，电压表的示数　　　　。 　　解：首先根据电路连接情况判断该电路是串联电路。下面判断电路中的电流和电压的变化。 （1）观察滑动变阻器的变化；　　【向左移动变小】 　　（2）推断电路总电阻（）的变化；　　【变小 　3）判断电路中电流的变化（为电源电压不变）；　　【变大】 　　（4）判断各部分电路电压的变化，先判断定值电阻的电压变化【变大】、后判断滑动变阻器电压的变化（）　　　　　　　【变小】   　　例2　如图所示，电源电压不变，闭合开关后，当滑动变阻器的滑片向左移动时，下列判断正确的（　　） 　　A．三只电表的示数都变大 　　B．、示数变小，的示数不变 　　C．三只电表的示数都变小 　　D．表的示数变小，、表示数不 　　解：首先根据电路连接情况判断该电路是并联电路，接着判断电路中的电流和电压的变化，表并联在两端，测两端电压也是电源电压，因电源电压不变，所以的示数不变。 　　（1）观察滑动变阻器的变化；　　　　　【向左移动变大】 　　（2）判断支路电流的变化： 　　定值电阻的电流不变（）　　【不变，即不变】， 　　滑动变阻器电流的变化（）【变大，则滑动变阻器的电流即变小】 测量小灯泡电阻的方法拓展 　　测量导体的电阻是初中电学学习必须掌握的一种技能，对“伏安法”测电阻这一实验的考查，一直是中考的热点。特别是对课本上的测电阻这个实验的拓展，更是考查同学们应变能力、实验设计能力的重要方式。下面总结的一些测电阻的“另类方法”经常出现在期末和中考试卷中，应引起同学们注意： 　　一、有电流表，无电压表的“另类方法” 　　此类测电阻的方法，其设计思想是：由于不能利用电压表测出电压，所以需要应用电流表多次测量电路中的电流，运用并联电路两端电压相等或开关的断开、闭合引起电路结构的改变，求出电压，进行等效电路的设计。 　　1．安安法 　　若器材要求只能用两个电流表，且有一只已知阻值的定值电阻。方法如下：（如图1所示）： 图1 　　⑴闭合开关，测出通过R0和Rx的电流I2和I1。 　　⑵Rx的计算式：。 　　2．安滑法 　　若器材要求只能用一个电流表，且有一只滑动变阻器，方法如下：（如图2所示）： 图2 　　⑴闭合开关，测出通过当滑动变阻器阻值最大（最大电阻为Rm）时的电流值I1和当滑动变阻器阻值最小时的电流值I2。 　　⑵Rx的计算式：。 　　3．安阻法 　　若器材要求只能用一个电流表，且有一只已知阻值的定值电阻，方法如下：（如图3所示）： 图3 　　⑴当S1闭合，S2断开时，电流表测的是通过R0的电流I0。 　　⑵当S1断开，S2闭合时，电流表测的是通过Rx的电流Ix。 　　⑶Rx的计算式： 　　二、有电压表，无电流表的“另类方法” 　　此类测电阻的方法，其设计思想是：由于不能利用电流表测出电流，所以必须应用电压表多次测电压，运用串联电路中电流相等求出电流，进行等效电路设计。 　　1．伏伏法 　　若器材要求只能用两个电压表，且有一只已知阻值的定值电阻，方法如下：（如图4所示）： 图4 　　⑴闭合开关，测出R0和Rx两端的电压U1和U2。 　　⑵Rx的计算式：。 　　2．伏滑法 　　若器材要求只能用一个电压表，且有一只滑动变阻器，方法如下：（如图5所示）： 图5 　　⑴闭合开关，测出当滑动变阻器阻值最大（最大电阻为Rm）时Rx两端的电压值U1和当滑动变阻器阻值最小时的电压值U2。 　　⑵Rx的计算式：。 　　3．伏阻法 　　若器材要求只能用一个电压表，且有一只已知阻值的定值电阻，方法如下：（如图6所示）： 图6 　　⑴当S1闭合，S2断开时，电压表测的是R0两端电压U0。 　　⑵当S1、S2都闭合时，电压表测的是电源电压U。 　　⑶Rx的计算式：。 　　典例链接：（2007，云南红塔）“曹冲称象”的故事流传至今，最为人称道的是曹冲采用的方法，他把船上的大象换成石头，而其他条件保持不变，使两次的效果（船体浸入水中的深度）相同，于是得出大象的重就等于石头的重，人们把这种方法叫“等效替代法”，请尝试利用“等效替代法”解决下面的问题。 　　【探究的目的】粗略测量待测电阻Rx的值 　　【探究器材】待测电阻Rx、一个标准电阻箱（元件符号）、若干开关，一个电池、若干导线和一个刻度不准确但灵敏度良好的电流表（电流表是量程足够大 　　【设计实验和进行实验】 　　（1）在右边的虚线方框内画出你设计的实验电路图； 　　（2）将下面的实验步骤补充完整。并用字母表示需要测出的物理量： 　　第一步：开关断开，并按设计的电路图连接电路 　　（3）写出Rx的表达式：                    （用测量量表示） 　　【解析】此题属于“一只电表测电阻”的类型，这种类型的题目，由于器材相对不够，不能用“伏安法”来测电阻，因此要运用“等效替代”的思想来设计测电阻的方法。哪个量相等？这是我们所要关心的。题目中已经给出的仪表是电流表，我们可以知道电流的大小。虽然不能准确读出电流值，但能比较电流的大小。因此，电流这个物理量，我们可当作已知量。根据欧姆定律变形公式可知，需要将未知电阻的两端电压求出来。没有电压表当然不能直接读出未知电阻两端的电压，这时就要找等量，这个电压与谁的电压相等呢？并联电路各支路两端电压相等。我们可以连接成并联电路，让未知电阻两端电压与连入电路中的电阻箱的两端电压相等。记下通过未知电阻中的电流的示数（其实指电流表指针偏转的角度），再将电流表接入电阻箱的支路中，使两次电流表指针偏转的角度相同，这样就能测出未知电阻的阻值。 　　答案：⑴如图7； 图7 　　⑵第二步：只闭合开关S1，观察并记录电流表指针偏转的位置；第三步：断开开关S1，闭合开关S2，调节电阻箱电阻的大小，观察电流表的指针，使它指向前面记录的位置；第四步：读出此时电阻箱电阻的大小R0。 　　⑶Rx=R0。