初三物理《动态电路》分析专题教案

1 电路动态分析和电路故障分析专题

电路动态分析题和电路故障分析题是初中学生物理学习过程中的一个难点，其原因是这两类题目对学生有较高的能力要求。进行电路故障分析，要以电路动态分析能力作为基础，而电路故障分析又是电路动态分析的载体，因此我们将这两类分析题整合成一个专题进行复习有利于提高复习的效率。在编排顺序中，我们以电路动态分析作为主线，而将电路故障作为电路动态变化的一个原因。

一、滑动变阻器的滑片P的位置的变化引起电路中电学物理量的变化

1．串联电路中滑动变阻器的滑片P的位置的变化引起的变化

[例1]如图1，是典型的伏安法测电阻的实验电路图，当滑片P向右移动时，请你判断A表和V表的变化。

分析：本题中，为了分析表达的简洁，我们约定一套符号：“→”表示引起电路变化；“↑”表示物理量增大或电表示数增大；“↓”表示物理量减小或电表示数减小。

P右移→R2↑→R总↑→I↓→A表↓。

R1不变→IR1↓→U1↓→V表↓。

（判断V表的变化还可以根据串联电路的分压原理来分析：R2↑→U2↑→U1↓→V表↓。）

扩展：根据串联电路的特点，滑动变阻器R2两端的电压 U2 将 ↑。推论：如果滑动变阻器R2 足够大，当滑片P向右一直滑动时，电阻将不断增大，那么U2 将不断增大，U1 将不断减小，I将不断减小。假设 R2 无限大，这时U2 将增大到电源电压，U1 将变为0，I也将变为0，这时的电路就相当于断路。这就是用电压表来判断电路断路和短路的道理。

[变式训练题]参考上图，在伏安法测电阻的实验中，若由于各种原因，电压表改接在滑动变阻器的两端，当滑片P向左移动时，请判断A表和V表的变化。

图1 图2 图3

[例2]如图2，当滑片P向左移动时，A表和V表将如何变化。

分析：首先要确定电路的类型，此电路属于串联电路呢还是并联电路。我们可以将电流表简化成导线，将电压表简化成断开的电键或干脆拿掉。此时可以容易地看出，这是一个串联电路。而且发现滑动变阻器的滑片已经悬空，滑动变阻器接成了定值电阻，所以A表示数不变。

1 电路动态分析和电路故障分析专题

电路动态分析题和电路故障分析题是初中学生物理学习过程中的一个难点，其原因是这两类题目对学生有较高的能力要求。进行电路故障分析，要以电路动态分析能力作为基础，而电路故障分析又是电路动态分析的载体，因此我们将这两类分析题整合成一个专题进行复习有利于提高复习的效率。在编排顺序中，我们以电路动态分析作为主线，而将电路故障作为电路动态变化的一个原因。

一、滑动变阻器的滑片P的位置的变化引起电路中电学物理量的变化

1．串联电路中滑动变阻器的滑片P的位置的变化引起的变化

[例1]如图1，是典型的伏安法测电阻的实验电路图，当滑片P向右移动时，请你判断A表和V表的变化。

分析：本题中，为了分析表达的简洁，我们约定一套符号：“→”表示引起电路变化；“↑”表示物理量增大或电表示数增大；“↓”表示物理量减小或电表示数减小。

P右移→R2↑→R总↑→I↓→A表↓。

R1不变→IR1↓→U1↓→V表↓。

（判断V表的变化还可以根据串联电路的分压原理来分析：R2↑→U2↑→U1↓→V表↓。）

扩展：根据串联电路的特点，滑动变阻器R2两端的电压 U2 将 ↑。推论：如果滑动变阻器R2 足够大，当滑片P向右一直滑动时，电阻将不断增大，那么U2 将不断增大，U1 将不断减小，I将不断减小。假设 R2 无限大，这时U2 将增大到电源电压，U1 将变为0，I也将变为0，这时的电路就相当于断路。这就是用电压表来判断电路断路和短路的道理。

[变式训练题]参考上图，在伏安法测电阻的实验中，若由于各种原因，电压表改接在滑动变阻器的两端，当滑片P向左移动时，请判断A表和V表的变化。

图1 图2 图3

[例2]如图2，当滑片P向左移动时，A表和V表将如何变化。

分析：首先要确定电路的类型，此电路属于串联电路呢还是并联电路。我们可以将电流表简化成导线，将电压表简化成断开的电键或干脆拿掉。此时可以容易地看出，这是一个串联电路。而且发现滑动变阻器的滑片已经悬空，滑动变阻器接成了定值电阻，所以A表示数不变。

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初三物理动态电路专题

 知识精解

一动态电路分析方法：

（1） 确定电路的联接方式：电压表相当于断开的电路，电流表相当于导线。

（2） 确定各表测量对象：电压表只抱一个，电流表和谁串联。

（3） 电阻的变化情况：变阻器滑片的移动以及断开（或闭合）电键，注意局部短路的情况。

（4） 各表的变化情况：

在并联中，

电压表示数不变，测定值电阻的电流表示数不变；

测滑动变阻器的电流表与电阻变化相反；

测干路中的电流表与测滑动变阻器的电流表变化情况相同。

在串联电路中，

电流表与电阻的变化相反，

测定值电阻的电压表与电流表变化相同，

测滑动变阻器的电压表与电阻变化相同。

记忆方法：动态电路判断前，先看电路串并联，电流表来似导线，电压表来似断电；

串联电阻在上升，电流示数减小中，定值电压也减小，滑动电压在上升；

并联电阻在增大，电压示数不变化，滑动电流在减小，干路电流跟着跑，定值电流不变化，反向思考靠大家

二．定量计算：

1.常考由滑动变阻器引起的电流表、电压表示数变化的范围；解答时采用极端值法----即：找出滑动变阻器阻值最大和最小时电流表和电压表的示数，以确定电表范围。

2.多开关的不同状态引起的电路变化，主要表现为电路连接方式的改变，从而导致电表示数变化，这类题的解答关键在于用电器连接方式、电表测量范围的判断；通常会有两到三种状态：简单电路、串联或者并联，判断清楚后，每种状态相当于一个简单的电路计算题。

 经典例题

动态专题

类型一：开关的断开或闭合引起电路中电流、电压以及电阻的变化.

2 例1.如图7所示电路，将开关S闭合，电流表的示数将 ；电压表的示数将 .（选填“变大”、“变小“或”不变“）

分析：先看好开关断开和闭合是分别是什么电路，最好画出等效电路，然后根据欧姆定律判断.

针对练习：如图8所示电路中，当开关S断开时，电阻R1和R2是 联，开关S闭合后，电压表的示数将

(1) (2) (3) a b c

R2 R1 S

P L R S

R2 R1

S P

1教学内容

电路动态分析专题

1、（2005年学业考）如图所示电路中。电源电压保持不变。闭合电键S后，当滑动变阻器滑片P向左移动时，电流表的示数将 （选填“变小”、“不变”或“变大”）。若在电路中再接入一个电压表，且当滑片P分别位于变阻器的右端、中点和左端时，电压表的示数如下表所示，则电压表应并联在图中 两点之间（选填“ab”、“bc”或“ac”）。

2、（2004年中考）如图所示电路中。电源电压保持不变。当电键S由断开到闭合时，电流表的示数将 ，电压表与电流表示数的比值将 。（选填“变小”、“不变”或“变大”）。

3、（2004年抽查）如图所示电路中。电源电压保持不变。闭合电键S后，当滑动变阻器滑片P向右移动时，电流表A的示数将 ，电压表V1的示数 ，电压表V2的示数 （选填“变小”、“不变”或“变大”）。

4、（2004年毕业考）如图所示电路中，当电键S由断开到闭合时，电流表的示数将（）。

A、变大 B、变小 C、不变 D、先变小后变大

5、（2004年毕业考）如图所示电路中，闭合电键S，滑动变阻器的滑片P向左移动时，电流表的示数将（）。

A、变大 B、变小 C、不变 D、先变小后变大

6、（1999年中考）如图所示电路中，当电键S断开时，电阻R1与R2是 联连接的。电键S闭合时，电压表的示数将 （选填“变小”、“不变”或“变大”）。