闭合电路的动态问题分析 (罗从武)

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1、专题闭合电路的动态问题分析重庆市忠县拔山中学校罗从武分析电路的动态问题，应该从下面几个方面入手:1、认识电路的结构，复杂的电路要简化。2、电压表和电流表当着理想的，电压表的阻值视为无穷大，电流表的阻值视为零。3、分清电压表所测是哪部分的电压，电流表所测得是哪部分导体的电流。4、把滑动变阻器的连接方式分析清楚。5、关键抓住电路中是什么地方在变化。IRrU内U外ERIU内U外E.r一定I=ER+rU内=IrE=U外+U内RIU内U外E.r一定I=ER+rU内=IrE=U外+U内1.理论根据：（1）闭合电路欧姆定律（2）部分电路欧姆定律3.结

2、论：路端电压随着外电阻的增大而增大，减小而减小。2.逻辑推理：程序法分析问题的逻辑思路:4、注意事项（1）某一电阻的变化有以下几种常见情况①电路结构不变，当某一个电阻增大时，电路的总电阻增大；②串联的电阻个数增多时总电阻增大；并联的电阻个数增多时，总电阻减小。（2）运用程序法从整体转到局部时，应先分析固定支路，后分析变化支路，同时注意电流和电压两条线的转换。5、滑线变阻器常见三种接法的特点（1）限流式接法：RAB随pb间的电阻增大而增大。ABpb.a（2）分压式接法：当P由a滑至b时，电路的总电阻RAB持续减小；若P点反向移动，则RAB

3、持续增大。ABabPR1R2.（3）并联式电路。由于两并联支路的电阻之和为定值，则两支路的并联电阻随两支路阻值之差的增大（减小）而减小（增大）；且支路阻值相等时有最大值，相差最大时有最小值。R1R2R3ABabp.证明：令两支路的阻值被分为Ra、Rb,且Ra+Rb=R0,其中R0为定值。则设R1>R2，当滑动端在b点时R并最小。例题归类分析一、灯泡的亮暗分析例1、如图电路，闭合电键S后，a、b、c三盏灯均能发光，电源电动势E恒定且内阻r不可忽略。现将变阻器R的滑片稍向上滑动一些，三盏灯的亮度变化情况是（）A、a灯变亮，b、c灯变暗B、a

4、、c灯变亮，b灯变暗C、a、c灯变暗，b灯变亮D、a、b灯变暗，c灯变亮cbaRB例2、如图所示电路中，电源电压恒定，当K闭合后，滑动变阻器的滑片P处于图示位置时，小灯泡L1、L2、L3、L4的亮度均相同。若将P向右滑动时，各灯泡亮度变化的情况是[]A．L1、L4变亮，L2、L3变暗；B．L2变亮，L1变暗，L3、L4亮度不变；C．L1变暗，L3、L4变度不变，L2无法判断；D．四只灯泡亮度都变暗。L1L2L3PL4KA关键：“牵一发而动全身”解题方法:分析灯泡亮暗问题，关键是分析灯泡的电流或电压，任一个增大或减小，灯泡将变亮或变暗。例

5、1.在如图所示的电路中，E为电源电动势，r为电源内阻，R1和R3均为定值电阻，R2为滑动变阻器。当R2的滑动触点在a端时合上开关S，此时三个电表A1、A2和V的示数分别为I1、I2和U。现将R2的滑动触点向b端移动，则三个电表示数的变化情况是（）A．I1增大，I2不变，U增大B．I1减小，I2增大，U减小C．I1增大，I2减小，U增大D．I1减小，I2不变，U减小BSR1R2R3ErA1A2Vab......应用“串反并同”法则分析可直接得出结论。二、判断电表的读数增减问题“串反并同”“并同”：是指某一电阻增大（减小）时，与它并联或间接

6、并联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将增大（减小）；“串反”：是指某一电阻增大（减小）时，与它串联或间接串联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将减小（增大）。（1）条件：①E、r（r≠0）一定，②单变量电路。（2）规律：“串反并同”（3）说明：明确广义的“串”和“并”的物理意义。注意真理是相对的。例2.电动势为E、内阻为r的电源与定值电阻R1、R2及滑动变阻器R连接成如图所示的电路，当滑动变阻器的触头由中点滑向b端时，下列说法正确的是（）A.电压表和电流表读数都增大B.压表和电流表读数都减小C.电压表读数增大，电流表读数减小D.电压表

7、读数减小，电流表读数增大【解析】设滑动变阻器的触头上部分电阻为x，则电路的总电阻为A滑动变阻器的触头由中点滑向b端时，并联支路电阻x增大，故路端电压变大，同时并联部分的电压变大，故通过电流表的电流增大，故选项A正确。“串反并同”AErRabR1R2V例3.（2011年上海物理卷）如图所示电路中，闭合电键S，当滑动变阻器的滑动触头P从最高端向下滑动时（）A．电压表V读数先变大后变小，电流表A读数变大B．电压表V读数先变小后变大，电流表A读数变小C．电压表V读数先变大后变小，电流表A读数先变小后变大D．电压表V读数先变小后变大，电流表A读数

8、先变大后变小VAPRErSA【解析】外电路电路结构为滑动变阻器的上部分电阻R1与下部分电阻R2并联后再与电阻R串联。当R1＝R2时，R并最大，可知外电路电阻先增大后减小，干路电流先减小后增大，路端电压先增大