
电路动态分析
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2023年3月19日发(作者:康美药业造假)闭合电路的动态分析(总4页)
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2
闭合电路的动态分析
1、总电流I和路端电压U随外电阻R的变化规律:
当R增大时,I变小,又据U=E-Ir知,U变大。当R增大到∞时,I=0,U=E(断
路)。
当R减小时,I变大,又据U=E-Ir知,U变小。当R减小到零时,I=Er,U=0
(短路)
2、所谓动态就是电路中某些元件(如滑动变阻器的阻值)的变化,会引起
整个电路中各部分相关电学物理量的变化。
3、解决这类问题必须根据欧姆定律及串、并联电路的性质进行分析,同
时,还要掌握一定的思维方法,如程序法,直观法,极端法,理想化法和特殊
值法等等。
4、基本思路是“部分→整体→部分”,从阻值变化的部分入手,由欧姆定律
和串、并联电路特点判断整个电路的总电阻,干路电流和路端电压的变化情
况,然后再深入到部分电路中,确定各部分电路中物理量的变化情况。
例题在如图所示的电路中,R
1、R2、R3、R4皆为定值电阻,R5为可变电阻,
电源的电动势为E,内阻为r,设电流表A的读数为I,电压表V的读数为U,
当R
5的滑动触头向a端移动时,判定正确的是()
A、I变大,U变小
B、I变大,U变大
C、I变小,U变大
D、I变小,U变小
[解析]
当R
5向a端移动时,其电阻变小,整个外电路的电阻也变小,
总电阻也变小。
根据闭合电路的欧姆定律
E
I
Rr
知道,回路的总电流I变大,内电压U
内
=Ir
变大,外电压U
外
=E-U
内
变小。
所以电压表的读数变小。
外电阻R
1及R4两端的电压U=I(R1+R4)变大。
特别提醒
在电路的动态分析中,要注意闭合电路欧姆定律、部分电路欧姆定律及串联分
压和并联分流的综合应用。在分析电灯明暗变化时,可从电流、电压和功率三
个量中的任何一个量分析都可确定。
3
R5两端的电压,即R2、R3两端的电压为U’=U外
-U变小,通过电流表的电流大小
为U’/(R
2+R3)变小。
答案:D
[规律总结]
在某一闭合电路中,如果只有一个电阻变化,这个电阻的变化会引起电路其它
部分的电流、电压、电功率的变化,它们遵循的规则是:
(1)凡与该可变电阻有并关系的用电器,通过它的电流、两端的电压、它所消
耗的功率都是该可变电阻的阻值变化情况相同。阻值增大,它们也增大。
(2)凡与该可变电阻有串关系的用电器,通过它的电流、两端的电压、它所消
耗的功率都是该可变电阻的阻值变化情况相同。阻值增大,它们也增大。
所谓串、并关系是指:该电阻与可变电阻存在着串联形式或并联形式
用这个方法可以很简单地判定出各种变化特点。简单记为:并同串反
1、在图4电路中,当滑动变阻器滑动键P向下移动时,则()
A.A灯变亮、B灯变亮、C灯变亮
B.A灯变亮、B灯变亮、C灯变暗
C.A灯变亮、B灯变暗、C灯变暗
D.A灯变亮、B灯变暗、C灯变亮
D
2、在如图所示电路中,当变阻器局的滑动头P向b端移动时
A、电压表示数变大,电流表示数变小
B、电压表示数变小,电流表示数变大
C、电压表示数变大,电流表示数变大
D、电压表示数变小,电流表示数变小
B
3、如图所示的电路中,电源的电动势为,内阻为r.当可变电阻的滑片P向b
点移动时,电压表V
1的读数U1与电压表V2的读数U2的变化情况是()
A、U1变大,U2变小
B、U1变大,U2变大
C、U1变小,U2变小
D、U1变小,U2变大
A
V1
V2
P
a
b
4
4、如图所示电路中,电池内阻符号为r,电键S原来是闭合的。当S
断开时,电流表的示数变化情况足()
A、r=0时示数变大,r≠0时示数变小
B、r=0时示数变小,r≠0时示数变大
C、r=0或r≠0时,示数都变大
D、r=0时示数不变,r≠0时示数变大
答案:D
5、如图所示,电源的电动势和内阻分别为ε、r,在滑动变阻器的
滑片P由a向b移动的过程中,电流表、电压表的示数变化情况
为()
A、电流表先减小后增大,电压表先增大后减小
B、电流表先增大后减小,电压表先减小后增大
C、电流表一直减小,电压表一直增大
D、电流表一直增大,电压表一直减小
答案:A
6、如图所示的电路中,电源内阻不能忽略,电流表、电压表都可视
为理想电表。在滑动变阻器R的滑片P从a端移到b端的过程中()
A、V表的示数先增大后减小,A表的示数增大
B、V表的示数先增大后减小,A表的示数减小
C、V表的示数先减小后增大,A表的示数增大
D、V表的示数先减小后增大,A表的示数减小
答案:B
7、如图所示电路中,当变阻器的滑动片向右滑动时,各电表示数
的变化情况是:V
1表______,V2表______,A表______。
减小;增大;减小
8、如图所示的电路中,电源的电动势E和内电阻r恒定不变,电灯L恰能正常
发光,如果变阻器的滑片向b端滑动,则()
A、电灯L更亮,安培表的示数减小
5
B、电灯L更亮,安培表的示数增大
C、电灯L变暗,安培表的示数减小
D、电灯L变暗,安培表的示数增大
解析:
当变阻器的滑片向b端滑动时,R
1增大,总电流I减小,故安培表示数减小,U
外
=E-Ir增大,通过灯的电流I
灯
增大,灯L变亮,所以A项正确。
9、如图所示,电源电动势为E,内电阻为r。当滑动变阻器的触片P从右
端滑到左端时,发现电压表V
1
、V
2
示数变化的绝对值分别为ΔU
1
和ΔU
2
。
下列说法中正确的是()
A、小灯泡L
1
、L
3
变暗,L
2
变亮B、小灯泡L
3
变暗,L
1
、L
2
变亮
C、ΔU
1
<ΔU
2
D、ΔU
1
=ΔU
2
答案:B
解析:滑动变阻器的触片P从右端滑到左端,总电阻减小,总电流增大,
路端电压减小,L
2
中电流增大,变亮,L
3
中电压降低,变暗。U
1
减小,U
2
增大,而路端电压U=U
1
+U
2
减小,所以U
1
的变化量大于U
2
的变化量。
10、图中A为理想电流表,V
1
和V
2
为理想电压表,R
1
定值电阻,R
2
为可变电阻,电池E
内阻不计,则
A、R
2
不变时,V
2
读数与A读数之比等于R
1
B、R
2
不变时,V
1
读数与A读数之比等于R
1
C、R
2
改变一定量时,V
2
读数的变化量与A读数的变化量之比的绝对值
等于R
1
D、R
2
改变一定量时,V
1
读数的变化量与A读数的变化量之比的绝对值
等于R
1
答案:BCD
解析:
1
11==R
I
U
I
U
,由于R
1
不变,故
I
U
1不变,
I
U
1不变。
R
2
改变一定量时,
1
12==R
I
IR
I
U
11、如图所示,调节可变电阻R的阻值,使电压表V的示数增大ΔU,在这个过
程中,()
A、通过电阻R1两端的电流增加,增加量一定大于ΔU/R1
B、电阻R2两端的电压减小,减小量一定等于ΔU
C、通过R2的电流减小,但减小量一定小于ΔU/R2
6
D、路端电压一定增加,增加量一定等于ΔU
答案:C
解析:电压表测的是R
1两端的电压,当读数增大ΔU时,则流过R1两端的电流
增量为ΔI=ΔU/R
1,所以A不正确;由于电源的电动势不变,R1与R并联后总电
压变大,所以R
2与r,电压之和减少,则R2上的电压减少量小于ΔU,故B、D
不正确而C正确.