动态电路

串联电路的动态电路分析

例l如下图所示的电路中，电源电压不变。当开关S由断开到闭合时，电流表A2的示数将________；电压表V示数与电流表A1示数的比值将________。（均选填“变小”、“不变”或“变大”）

分析：当开关S断开时，电阻R1与R2串联，电压表测R1两端的电压；当开关S闭合时，R1与电流表A2被短路，电流表A2表示数变小为零，电压表仍测R1两端的电压，同时也测电源电压。因此，电压表示数变大，R1的电阻不变，根据欧姆定律可知，通过R1的电流变大，即电流表A1变大。

答案：变小，不变

例2 如下图所示的电路中，闭合开关S后，将滑片P向右移动，电流表A的示数将________。则电压表V和电流表A的示数的乘积将________。（均选填“变大”、“不变”或“变小”）

分析：此电路中，电阻R1和R2串联，电压表V1测R1两端的电压，电压表V2测R2两端的电压，电压表V测总电压。当滑片P向右移动时，R2接入电路的阻值变大，造成总电阻变大，总电压不变，根据欧姆定律I=U/R可得：电流I变小，即电流表A示数变小。又因为总电压不变，故电压表V与电流表A的示数的乘积将变小。

答案：变小，变小

例3 如图示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P自左端向中点移动时，电压表V1的示数将________，电压表V2示数的变化值与电流表A示数变化值的比值将________。（均选填“变大”、“不变”或“变小”）

分析：此电路中R1与R2串联，电压表V1测电源两端电压，不会发生改变，电压表V2测R2端的电压，电流表测电路中的电流。当滑片P自左端向中点移动时，滑动变阻器接入电路中的电阻值小，因而电路中的总电阻变小，又因为电源电压不变，故电路中的电流变大。

总电压相同，R1两端电压变化量等于R2。两端电压变化量。

R1两端电压：U1=I1R1

移动电压：111UIR

111111111()UUIRIRIIR

汉寿县第一中学高中物理专题训练

闭合电路的欧姆定律动态分析

1． 右图中电表是理想的，P从A向B滑动的过程中，电表读数怎么变？

2． 如图所示电路，当滑动变阻器2R的滑动触头P向右滑动后，分析各电流表和电压表的变化情况

3． 如图所示电路，K断开时各表均有一读数，而将K闭合后，分析各表读数的变化情况

4． 如图所示，当电路中的滑动变阻器的滑动触头P向左滑动时，三个电表的读数将怎样变化？

5． 右图中，2R触头向左滑动过程中，BA、两灯亮度怎么变？

6． 如图所示电路，当滑动变阻器2R的滑动触头P向下滑动后，则以下的叙述中正确的是[ ]

A． A灯变暗，B灯变亮，R消耗的功率变大

B． A灯变亮，B灯变暗，R消耗的功率变大

C． A、B灯都变暗，R消耗的功率变大

D． A、B灯都变亮，R消耗的功率变小 E r

A

1R2R A B V P E r A

1R2R A B V

P

1A2A 1V 2V1R2R

3R K

1R2R 3R P

1V2V

A E r

1R2R 2A P 1A1V

3A 3R

E r

2R A

B × P ×

1R× ×

R0R A B E

r 汉寿县第一中学高中物理专题训练

7． 当滑动变阻器的触头向上滑动时，电压表和电流表怎样变化？

8． 如图所示，滑动变阻器AB的总电阻与图中电阻R相同。电源电动势为E，内阻不计，当触头C从右端A点开始一直滑到B点为止的过程中，下列关于电流表说法正确的是[ ]

A．恒定不变 B．逐渐增大

C．逐渐减小 C．先增大后减小

E．先减小后增大

9． 如图所示的电路，当滑动变阻器R的滑动触头从A滑到B的过程中，灯泡L的变化情况是[ ]

A．变暗 B．变亮

C．先变暗后变亮 D．先变亮后变暗

10． 如图所示，当触头C从中点向右移动时，三盏相同灯泡的亮暗将是：1L ，2L ，3L 。 V

1 什么是动态电路? 动态电路分析

1.动态电路：含有动态元件(储能元件)的电路，当电路状态发生转变时需要经受一个变化过程才能达到新的稳态。

过渡过程：电路由一个稳态过渡到另一个稳态需要经受的过程。

2.动态电路与电阻电路的比较

动态电路：含储能元件L(M)、C。KCL、KVL方程仍为代数方程，而元件特性方程中含微分或积分形式。因此描述电路的方程为微分方程。

电阻电路：电路中仅由电阻元件和电源元件构成。KCL、KVL和元件特性方程均为代数方程。因此描述电路的方程为代数方程。

3.过渡过程产生的缘由

（1）电路内部含有储能元件 L 、C—— (内因)能量的储存和释放都需要肯定的时间来完成。

（2） 电路结构或电路参数发生变化——换路 (外因)

说明：

直流电路、沟通电路都存在暂态过程，本章只分析争论直流电路 2 的暂态过程。

讨论暂态过程的意义：

暂态过程是一种自然现象，对它的讨论很重要。暂态过程的存在有利有弊。有利的方面，如电子技术中常用它来产生各种波形；不利的方面，如在暂态过程发生的瞬间，可能消失过压或过流，致使设备损坏，必需实行防范措施。

2014年中考物理动态电路专题复习教案

学习目标：

知识与技能：

1、会分析滑动变阻器的滑片移动引起的电路变化问题

2、会分析开关开闭引起的电路变化问题

3、会分析可变电阻的阻值变化引起的电路变化问题

过程与方法：

培养学生根据物理规律推理判断及自觉运用“动态分析法”的能力，形成严密的逻辑思维能力，养成良好的解题规范和习惯。

情感与价值观：

培养学生尊重物理规律、不盲目臆断的科学求知态度。

学习重难点：

1、重点：动态分析法的基本要点及其运用

2、难点：同一物理变化量的多途径动态分析。

学习过程：

一、知识储备

串联电路和并联电路的特点：

电路名称

串联电路

并联电路

电路图

电流关系

I=I1=I2 I=I1+I2

电压关系

U=U1+U2 U=U1=U2

电阻关系

R=R1+R2 2121RRRRR

U=IR

欧姆定律：

二、动态电路类型

1.滑动变阻器的滑片移动引起的电路变化问题。

2.开关开闭引起的电路变化问题。

3.可变电阻的阻值变化引起的电路变化问题。

三、典型例题分析

类型一 滑动变阻器引起的电表示数变化

1．串联电路

例1 如图T3--2所示，电源电压保持不变，闭合开

关S，当滑动变阻器的滑片P向左移动时，电流表和

电压表示数怎样变化（ ）

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

思路点拨：

①明确电路连接：电阻R1 与滑动变阻器R2串联

②电表测量情况：电流表测量串联电流，电压表测量滑动变阻器R2两端电压

③滑片移动结果：滑片向左移动→滑动变阻器阻值变小→串联总电阻变小→总电压不变，电路电流变大(电流表示数变大)→定值电阻R1两端电压变大(U1＝IR1)→滑动变阻器两端电压变小(U＝U1＋U2)