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(初中英语)L1短路的实验原理及应用方法!

更新时间:2023-06-05 文章作者:佚名 信息来源:网络整理 阅读次数:

1、明确“短路”的概念。ZNx物理好资源网(原物理ok网)

教材中只给出了“整体泄漏”的概念。 “将电线直接连接到电源的两极而不经过家用电器的电路称为漏电。” 在热综合问题中,经常会出现局部泄漏。 将家用电器(或电路的某一部分)首尾相接会产生局部漏电。 局部漏电只是造成家电不能工作,不会损坏家电,所以是允许的。 由于充满变化,成为热学问题的难点。ZNx物理好资源网(原物理ok网)

偏漏的概念是具体的,中学生是理解不了的。 可以通过实验来帮助中学生突破这个难关。 实验原理如图1所示,开关S闭合前,两灯均亮(较暗); 关闭后,L1 熄灭,而 L2 仍然发光(更亮)。ZNx物理好资源网(原物理ok网)

为了帮助小学生理解,可以将L1称为“阻抗”,将开关S的局部漏电通道称为“非阻抗”。 电压只会“无电阻”而不是“有电阻”。 即L1漏电不起作用,电压通过导线。ZNx物理好资源网(原物理ok网)

2.识别串并联电路ZNx物理好资源网(原物理ok网)

鉴别串并联的方法有三种,⑴、电流法; ⑵、等效电路法; ⑶、表法。ZNx物理好资源网(原物理ok网)

(1)电流法:从电源的负极开始,顺着电压的流向看电压通路是否有支路。 如果有,则分支并联(分支前后各有两个节点)。 如果电压只有一条路径(没有分支点),并且器件串联。 这种方法很容易为中学生接受。ZNx物理好资源网(原物理ok网)

⑵. 节点法:不用家电,无论电线多长,都相当于一个节点。 观察每个家用电器两端的端点,以确定其在电路中的位置。 图2和图3是各内阻的接法分析。ZNx物理好资源网(原物理ok网)

如上图2所示,A点各接电源负极,B点各接电源正极,可简化为图3。图3中并联R1、R2、R3的关系很明显。ZNx物理好资源网(原物理ok网)

(3)拆表法:由于电流表的电阻很大,当它并联在电路中时,通过它的电压很小,可以忽略不计。 因此,去掉电路中的电流表不会影响电路结构,电流表所在的地方可视为开路。 电压表的阻值很小,电路中串联几乎不影响电路的电压硬度。 因此,在电路分析中,电压表可以看成是一根导线,拆掉后可以换成一根导线。ZNx物理好资源网(原物理ok网)

3、串并联电路中总内阻的变化特性ZNx物理好资源网(原物理ok网)

1、无论两个内阻是串联还是并联,只要减小其中一个内阻,总内阻就会减小。ZNx物理好资源网(原物理ok网)

原因:串联时,R=R1+R2,若R1减小,则R减小ZNx物理好资源网(原物理ok网)

并联时,1/R=1/R1+1/R2 如果R1减小1/R1,则1/R减小,所以R减小。ZNx物理好资源网(原物理ok网)

2、若干个内阻并联,总内阻小于任一阻值。ZNx物理好资源网(原物理ok网)

并联时,1/R=1/R1+1/R2 因为1/R>1/R1,1/R>1/R2,所以当RU0时,则P>P0; 灯很亮,很容易烧坏。ZNx物理好资源网(原物理ok网)

当你ZNx物理好资源网(原物理ok网)

当U=U0时,则P=P0; 正常光线。ZNx物理好资源网(原物理ok网)

例1 “”灯泡的正常工作电压是多少? 如果这个灯泡接上110V的电源,这个灯泡的实际功率是多少? 10分钟耗电量是多少?ZNx物理好资源网(原物理ok网)

7.电力和电力单位的问题ZNx物理好资源网(原物理ok网)

有的朋友在估算时,因为单位不统一,或者没有选择合适的单位,导致估算非常繁琐,容易出错。ZNx物理好资源网(原物理ok网)

电功率有两种单位,一种是国际单位:焦耳; 还有一个大单位:千瓦时(也叫度)ZNx物理好资源网(原物理ok网)

1 度 = 1 千瓦时 = 3.6X106 焦耳ZNx物理好资源网(原物理ok网)

电功率也有两种单位:W,KW1KW=1000WZNx物理好资源网(原物理ok网)

W=UIt=I2Rt=U2t/R=PtZNx物理好资源网(原物理ok网)

P=W/t=UI=I2R=U2/RZNx物理好资源网(原物理ok网)

估算时应统一单位,①采用国际单位P→瓦特(w); W→笑话(J); t→秒; U→伏特(V); I→安培(A); R→欧姆 (Λ)ZNx物理好资源网(原物理ok网)

②如果W的单位是千瓦时,t的单位是小时,那么P的单位就是千瓦。ZNx物理好资源网(原物理ok网)

8.如何画等效电路图ZNx物理好资源网(原物理ok网)

(1). 特性法(根据串并联电路的特性)ZNx物理好资源网(原物理ok网)

(2). 电压流法。 (电压有支路,有支路的部分并联,没有支路的部分串联)ZNx物理好资源网(原物理ok网)

(3). 节点法(把开关、电流表看成电线,不管电线多长,都相当于一个节点)ZNx物理好资源网(原物理ok网)

(4). 充实水表——“水表排泄法”(电压表相当于漏电,即用导线直接连接电压表两端,电流表相当于断路去除)ZNx物理好资源网(原物理ok网)

识别富含水表电路的小秘诀--(诗)ZNx物理好资源网(原物理ok网)

两张表先被“驳回”,等值读图恢复责任明确,结果立即显示ZNx物理好资源网(原物理ok网)

注意:还原电压表很容易,要看原来是直接画在哪个支路还是哪个支路,但是还原电流表就有点难了,关键看是直接加在户的两端(中间不能是家用电器再串联有电源),也就是测量家用电器的电流,电流表直接与之并联。ZNx物理好资源网(原物理ok网)

例1:请画出图1所示电路的等效电路图,并说明电压表和电流表的作用。ZNx物理好资源网(原物理ok网)

解决方法:(1)先把两个表消散,电压表看成是导线,电流表看成是开路。ZNx物理好资源网(原物理ok网)

电阻串联和并联哪个电阻大_电阻 并联 串联_电阻串联与并联ZNx物理好资源网(原物理ok网)

(2) 标记电路图的节点A、B、C、D。ZNx物理好资源网(原物理ok网)

(3) 等效读数图 根据电压路径,电压从电源负极开始,经D点和R1到达A点。电压在A点分为两条路径,一条路径到达B点通过R2,另一条路径通过R3到达B点。 两条路径在B点相交,到达电源正极形成回路。 画一个简单易懂的电路图(图1)。 可以看出R2和R3先并联,再与R1串联。ZNx物理好资源网(原物理ok网)

(4) 恢复清零值将电压表和电流表复位。 从电路图1可以看出,C、A两点是用导线连在一起的,可以看成是同一个点。 电流表的两个接线端分别接在D点和A点,所以电流表在R1两端检测电流。 电压通过A点分为两路,一条通过电压表,再通过R3到达B点电阻串联和并联哪个电阻大,因此电压表检测通过R3的电压的硬度(如图1-2所示)。ZNx物理好资源网(原物理ok网)

从前面的反例可以看出分析电路的重要性。 在备考中,需要指出的是,一定要分析电路,画等效电路图,让中学生掌握这项基本技能。 并能够培养遇到热问题时绘制电路图的能力。 遇到电路图先分析电路是个好习惯。ZNx物理好资源网(原物理ok网)

练习:如右图,当滑动变阻器的滑块向右滑动时,各表的指示如何变化ZNx物理好资源网(原物理ok网)

2、分析开关闭合分断(开路和漏电)引起的电路变化(抓取状态,画出等效图)ZNx物理好资源网(原物理ok网)

例2、对图中所示电路,试分析R1、R2、R3在各种情况下的连接方式,画出等效电路图ZNx物理好资源网(原物理ok网)

(1) 当 S1 和 S2 都闭合时。 (注:当s1和s2都关闭时,R2部分泄漏)ZNx物理好资源网(原物理ok网)

(2) S1、S2均断开时。ZNx物理好资源网(原物理ok网)

(3)当S1断开,S2闭合时。ZNx物理好资源网(原物理ok网)

(4) 当S1闭合,S2断开时,ZNx物理好资源网(原物理ok网)

等效电路图为:ZNx物理好资源网(原物理ok网)

例3.(2006年上海) 如图电路中,电源两端电流为6V,保持不变。 R1和R2是两个相同电阻的阻值。 开关S1闭合后,下列说法正确的是(A)ZNx物理好资源网(原物理ok网)

A、当开关S2断开时,R1两端的电流为3ZNx物理好资源网(原物理ok网)

B、当开关管S2关断时,R1两端的电流为6VZNx物理好资源网(原物理ok网)

C、开关S2闭合时,R1两端的电流为3VZNx物理好资源网(原物理ok网)

D、开关S2闭合时,R2两端的电流为6VZNx物理好资源网(原物理ok网)

练习:针对图中所示电路,尝试分析R1、R2、R3在各种情况下的连接方式,画出等效电路图ZNx物理好资源网(原物理ok网)

(1) 当S1断开,S2闭合时。ZNx物理好资源网(原物理ok网)

(2) 当S1和S2都闭合时,ZNx物理好资源网(原物理ok网)

(3)当S1闭合,S2断开时。ZNx物理好资源网(原物理ok网)

(4) S1、S2均断开时。ZNx物理好资源网(原物理ok网)

3、滑动变阻器引起的电路变化ZNx物理好资源网(原物理ok网)

例4 如右图所示,当滑动变阻器的滑块向右滑动时,各表的指示如何变化?ZNx物理好资源网(原物理ok网)

思路:局部内阻变化--总内阻变化--总电压变化--局部电压(电流)变化ZNx物理好资源网(原物理ok网)

例5:在图4所示电路中,滑动变阻器R2的滑动片P接在右边。 请分析电压表和电流表的变化。ZNx物理好资源网(原物理ok网)

例6.如图所示电路中,当滑块P向左滑动时(D)ZNx物理好资源网(原物理ok网)

A.电流指示数字变大,灯变暗ZNx物理好资源网(原物理ok网)

B、当前指示数字变大,灯变亮ZNx物理好资源网(原物理ok网)

C.电流指示次数减少,灯变暗ZNx物理好资源网(原物理ok网)

D、电压指示减小,灯管变亮(注意分析这道题时以灯管上的电流作为电流变化的参考,因为灯泡内阻不变)ZNx物理好资源网(原物理ok网)

总结:电路识别ZNx物理好资源网(原物理ok网)

1、水表存在“对等辞退”ZNx物理好资源网(原物理ok网)

2、如果有开关,注意分合闸状态ZNx物理好资源网(原物理ok网)

3.用滑动变阻器观察变化ZNx物理好资源网(原物理ok网)

4.关键是画等效电路图ZNx物理好资源网(原物理ok网)

9.“电路变化”的分析与估算ZNx物理好资源网(原物理ok网)

电路变化主要是由开关或滑动变阻器的变化引起的。 电路中有多个开关,各种家用电器的连接关系往往是通过开关闭合和断开的状态变化来改变的,而滑动变阻器是通过滑动板来改变接入电路的有效内阻,从而使 家电中各家电的电流、电流、电功率等数值变化(电路结构也有变化)ZNx物理好资源网(原物理ok网)

• 分析电路变化的方法通常可以分为四个步骤:ZNx物理好资源网(原物理ok网)

电阻 并联 串联_电阻串联和并联哪个电阻大_电阻串联与并联ZNx物理好资源网(原物理ok网)

•1。 从改变内阻到人力。ZNx物理好资源网(原物理ok网)

•2。 根据串并联电路的特点,看内阻的变化。ZNx物理好资源网(原物理ok网)

•3。 通常电源的电流是恒定的,总电压的变化可以从恒定电流(电源电流)中得到。ZNx物理好资源网(原物理ok网)

•4。 根据电路的特点和题意,用欧姆定理求出某些电路的电压、电流和电功率的变化。ZNx物理好资源网(原物理ok网)

1、开关的通断导致电路发生变化ZNx物理好资源网(原物理ok网)

当开关处于不同状态时,由于开路和漏电,电路中连接的家用电器和家用电器之间的连接形式通常会发生变化。 实际等效电路。 作图时要注意串并联知识、水表拆复法、局部漏水法等知识的运用。ZNx物理好资源网(原物理ok网)

例1:如图5所示ZNx物理好资源网(原物理ok网)

电路中,供电电流保持在4伏,L1内阻为4欧电阻串联和并联哪个电阻大,L2、L3内阻均为16欧ZNx物理好资源网(原物理ok网)

求: (1) 当S1、S2全部截止时,电压表和电流表的读数。ZNx物理好资源网(原物理ok网)

(2) S1和S2都接通时,整个电路消耗的电功率。ZNx物理好资源网(原物理ok网)

样题分析:在开关闭合或断开这两种情况下,电路结构发生了变化,可以重画电路,如图6所示。ZNx物理好资源网(原物理ok网)

解:当S1和S2都断开时,L1和L3串联。等效电路图为:图1ZNx物理好资源网(原物理ok网)

电压表读数ZNx物理好资源网(原物理ok网)

电流表读数ZNx物理好资源网(原物理ok网)

当S1和S2都接通时,L2和L3并联。等效电路图如图2所示ZNx物理好资源网(原物理ok网)

总内阻ZNx物理好资源网(原物理ok网)

总功率ZNx物理好资源网(原物理ok网)

2.滑动变阻器变化问题ZNx物理好资源网(原物理ok网)

与电路相连的滑动变阻器的有效内阻发生变化,要么引起电路结构的变化,要么引起电路中电压、电流、电功率的变化。 关于滑动变阻器这类问题,解决问题的关键是: 1、搞清楚滑动变阻器的原理。 滑板滑动时内阻是增大还是减小? 2. 查看化学量是否发生变化。 一般来说,电源电流,定值内阻的阻值是恒定的,其他化学量是可变的; (3)通过电流表读数找出是哪家电电流; (4) 反复用串并联电路中的各种量公式和欧姆定理求解,注意一一对应。ZNx物理好资源网(原物理ok网)

例1:在图8所示电路中,电源电流恒定,滑动变阻器的滑块向右滑动时,电压表和电流表指示的变化为[B]ZNx物理好资源网(原物理ok网)

A、电流表、电流表读数变大;ZNx物理好资源网(原物理ok网)

B、电流表、电流表指示变小;ZNx物理好资源网(原物理ok网)

C、当前代表号变小,当前代表号变大;ZNx物理好资源网(原物理ok网)

D、当前代表号变大,当前代表号变小。ZNx物理好资源网(原物理ok网)

例2 如图所示,当开关S闭合时,当滑动变阻器的滑动片P在B端时,电流表读数为9V,电压表读数为0.15A; 当滑动片在中点C时,电流表读数为6V。 求: (1) 滑动变阻器R2的最大阻值; (2)电源的电流和R1..的阻值 (3)电路的最大功率PZNx物理好资源网(原物理ok网)

解题思路:利用不变量(如电源电流、定值内阻)组成多项式,两个未知数,两个多项式求解。ZNx物理好资源网(原物理ok网)

从题意我们知道R1和R2串联,电压表测总电压,电流表测R2电流。ZNx物理好资源网(原物理ok网)

(1)当滑动变阻器的滑块P在B端时,此时接入电路的滑动变阻器为最大阻值。ZNx物理好资源网(原物理ok网)

R2 max=U2/I=9v/0.15A=60欧姆ZNx物理好资源网(原物理ok网)

(2) P在C处:RAC=1/2R2=30欧姆ZNx物理好资源网(原物理ok网)

R=R1+RAC=R1+30ZNx物理好资源网(原物理ok网)

U=IR=UAC/RAC(R1+30)=6/30(R1+30)①ZNx物理好资源网(原物理ok网)

P在B:R=R1+RAB=R1+60ZNx物理好资源网(原物理ok网)

U=IR=0.15(R1+60)=0.15(R1+60)②ZNx物理好资源网(原物理ok网)

解方程①②得:U=18VR1=60欧元ZNx物理好资源网(原物理ok网)

(3)由P=U2/R可知,如果U一定,R最小,则P最大,当P在A时,R2最小,则R=R1=60ZNx物理好资源网(原物理ok网)

Pmax=U2/R=182/60=5.4WZNx物理好资源网(原物理ok网)

结尾ZNx物理好资源网(原物理ok网)

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