高一升高二暑期衔接物理讲义：第17讲含容电路和电路故障分析.docx

《高一升高二暑期衔接物理讲义：第17讲含容电路和电路故障分析.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高一升高二暑期衔接物理讲义：第17讲含容电路和电路故障分析.docx（8页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、第17讲 含容电路和电路故障分析【知识点】一、含电容器电路的分析1、电路简化不分析电容器的充、放电过程时，把电容器所在的支路视为断路，简化电路时可以去掉，求电荷量时再在相应位置补上。2、电容器的电压(1)电容器两端的电压等于与之并联的电阻两端的电压(2)电路稳定后，电容器所在的支路中没有电流，与之串联的电阻无电压，相当于导线，即电阻不起降低电压的作用，此电阻可视为等势体。3电容器的电荷量及变化(1)利用QUC计算电容器初、末状态所带的电荷量Q1和Q2；(2)如果变化前后极板带电的电性相同，通过所连导线的电荷量为|Q1Q2|；(3)如果变化前后极板带电的电性相反，通过所连导线的电荷量为Q1Q2.

2、二、电路故障分析1、电路故障一般是短路或断路，常见的情况有导线断芯、灯泡断丝、灯座短路、电阻器内部断路、接触不良等现象。2、故障特点(1)断路特点：表现为路端电压不为零而电流为零；(2)短路特点：表现为有电流通过电路但用电器或电阻两端电压为零3、检测方法(1)仪表检测法电压表检测：如果电压表示数为零，说明电压表上没有电流通过，则可能在并联路段之外有断路，或并联路段内有短路；如果电压表有示数，说明电压表上有电流通过，则在并联路段之外无断路，并联路段内无短路。电流表检测：当电路中接有电源时，可用电流表测量各部分电路上的电流，通过对电流值的分析，可以确定故障的位置在运用电流表检测时，一定要注意电流表

3、的极性和量程；欧姆表检测：当测量值很大时，表示该处断路；当测量值很小或为零时，表示该处短路。在运用欧姆表检测时，被检测元件应从电路中拆下来或断开与电源的连接。(2)假设法：已知电路发生某种故障，寻找故障在何处时，可将整个电路划分为若干部分，然后逐一假设某部分电路发生某种故障，运用闭合电路或部分电路的欧姆定律进行推理。若推理结果与题述现象符合，则故障可能发生在这部分电路；若推理结果与题述现象不符合，则故障不是发生在这部分电路，继续分析，直至找出故障为止，此方法实际为排除法。【针对训练】一、单项选择题1如图所示，电路中电源的电动势为E，内阻为r，C为电容器，当电路中滑动变阻器R2的滑动触头P向下滑

4、动时，下列判断正确的是（）A电容器C处于放电状态B电容器C两极板间的电场强度减小C电压表的读数增大DR1消耗的功率增大2如图所示电路，三个定值电阻、的阻值之比为1:2:3。当在A、B之间接入一稳压电源，在C、D之间接入一电容器时，电容器的带电量为。现将电源、电容器的位置互调，此时电容器的带电量为，则（）ABC电源、电容器的位置互调后，短路电阻，电容器所带电量将减小D电源、电容器的位置互调后，短路电阻，电容器所带电量将增大3如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，电路正常工作。过了一会儿，一个电表的示数变大，另一个电表的示数变小，则下列判断中正确的是（）A电阻R一定断路B电阻R一定短路C

5、灯L的亮度可能不变D灯L可能变亮4如图所示的电路中，电源的电动势为E、内阻为r，电表均为理想电表。闭合开关S，滑动变阻器的滑动触头由图示的位置向右滑动一小段距离，在这个过程中，下列判断正确的是（）A电源的输出功率增加B电阻两端电压减小C电容器所带电荷量减少D电压表与电流表示数变化量的比值增加5阻值相等的四个电阻、电容器C及电池E(内阻可忽略)连接成图示电路，保持S1闭合、S2断开且电流稳定时，C所带的电荷量为Q1；再闭合开关S2，电流重新稳定后，C所带的电荷量为Q2，则Q1与Q2之比为() A53B11C12D136在如图所示的电路中，由于某一电阻发生短路或断路，使A灯变暗，B灯变亮，则故障可

6、能是（）AR1短路BR2断路CR3短路DR4断路7如图所示、电源电动势内阻不计，电阻，电容器电容，下列说法正确的是（）AS断开时电容器的电压为BS断开时电容器a极板带负电CS闭合至电路稳定的过程中，电流表中有向下的电流DS闭合电路稳定后，电容器所带电荷量为8如图所示，电路中灯泡A、B均正常发光。忽然灯泡B比原来变暗了些，而灯泡A比原来变亮了些。电路中出现的故障可能是（）AR2发生断路BR3发生断路CR2、R3同时发生断路DR1、R3同时发生断路9阻值相等的三个电阻、电容为C的平行板电容器、电动势为且内阻可以忽略的电源与开关连接成如图所示的电路，其中电源负极接地。开始时，开关断开，电路稳定后有一

7、带电液滴位于电容器极板间的点并处于静止状态，整个装置处于真空中，重力加速度为，下列说法正确的是（）A若将电容器上极板上移少许，则液滴的电势能减小B若减小电容器两极板的正对面积，则液滴向下加速运动C闭合，则电路稳定后电容器所带电荷量比原来增加D闭合，若电路稳定后液滴还在板间运动，则其加速度大小为10图示电路中，电源电动势为、内阻为，为滑动变阻器（P为滑片，、为其两端），为光敏电阻（阻值随光照强度增强而减少），为电容器，G为灵敏电流计，、为开关。下列说法正确的是（）A闭合、断开，仅减小的光照强度，电源内部消耗的热功率增大B闭合、断开且，仅将P从缓慢滑向，电源的输出功率减小C闭合、接a，电路稳定后，

8、的上极板带正电D闭合、接b，仅缓慢减小的光照强度，G表中有从上到下的电流二、多项选择题11如图是电池盒、开关模块、灯泡模块及导线组成的电路，A、B、C、D、E、F是接线柱编号。当闭合开关时，发现灯泡不发光。现用多用电表检测电路故障，下列说法正确的是（）A开关断开，多用电表选欧姆挡，两表笔分别接C、D，可判断除开关以外的电路是否短路B开关断开，多用电表选欧姆挡，两表笔分别接D、F，指针不动，则可能是灯泡模块断路C开关闭合，多用电表选直流电压2.5V挡，两表笔分别接A、F，指针不动，则电池盒一定断路D开关闭合，多用电表选直流电压2.5V挡，两表笔分别接E、F，指针偏转，则B、F间导线一定未断路12

9、如图所示，直流电路中，、是定值电阻，是光敏电阻，其阻值随光照增强而减小。当开关S闭合时，处在电容器两板间M点的带电液滴恰好能保持静止。现用强光照射电阻时（）A电源的总功率增大BA板的电势降低C液滴向下运动D电容器所带电荷量增加13在如图所示的电路中，电源的电动势E和内阻r恒定，闭合开关S后灯泡能够发光，经过一段时间后灯泡突然变亮，若电路中仅有一处故障，则出现这种现象的原因可能是（）A电阻R1短路B电阻R2断路C电阻R2短路D电容器C断路14如图，当开关S闭合，滑动变阻器的滑片P位于某位置时，水平放置的平行板电容器C间有一带电液滴恰好处于静止状态，灯泡L电阻恒定。下列说法正确的是（）A将滑动变阻

10、器的滑片P向a端移动，电源的效率将增大B将滑动变阻器的滑片P向a端移动，电路的路端电压将减小C将电容器C的上极板向上移动，液滴将向下做加速运动D将电容器C的上极板向上移动，电容器C将充电三、解答题15如图所示的电路中，电源电动势E=6.00V，其内阻可忽略不计。电阻的阻值分别为R1=1.8k、R2=3.6k，电容器的电容。闭合开关S，待电流稳定后，用电压表测R1两端的电压，其稳定值为1.50V。（1）该电压表的内阻为多大？（2）由于电压表的接入，电容器的带电量变化了多少？16如图所示，电源电动势E=6V，内阻r=1，电阻R1=2，R2=3，R3=7.5，电容器的电容C=4F。现闭合S1，待电路

11、稳定。（1）求电容器的带电量Q；（2）再闭合S2，求从闭合S2直到电路再次稳定的过程中通过P点电荷量Q。参考答案1C 2A 3D 4C 5A 6B 7D 8A 9D 10D11BD 12AD 13AB 14AC15（1）；（2）【解析】（1）设电压表内阻为，和并联后，其电阻根据串联规律联立两式，代入数据得（2）电压表接入电路前，电容器两端电压满足接入电压表后，电容器两端电压所以电容器上电量增加了代入数据得16（1）1.210-5C；（2）【解析】（1）闭合S1，断开S2，稳定时R3中无电流通过，据闭合电路欧姆定律可得电容器两端的电压等于R2两端电压电容器的带电量为联立解得Q=1.210-5C（2）闭合S2，当电路稳定后，R1与R2串联后再与R3并联，外电路总电阻为据闭合电路欧姆定律可得电容器两端的电压等于R1两端电压电容器的带电量为电容器上极板从带正电变为带负电，故通过P点的电荷量为联立解得学科网（北京）股份有限公司