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
第八章 动态电路的过渡过程
前面各章所分析的都是线性电路的稳态。含动态元件（即贮能元件）
的线性电路也叫动态电路。动态电路达到稳态前，一般要经历一个过渡
过程。含有一个(或可等效为一个)贮能元件的动态电路叫做一阶电
路。
一.基本要求
(1)了解过渡过程的概念，熟练应用动态电路的换路定律对换路后的初
始值进行计算
(2)理解一阶电路零输入、零状态响应的实际意义，认识到在其过渡过
程中各量随时间按指数函数的规律衰减或增长，掌握时间常数的物理意
义及计算方法
二.难点提示
(1)应用动态电路的换路定律对换路后的初始值进行计算
(2)一阶电路全响应的分解
(3)利用三要素法分析二阶电路的过渡过程
§8-1换路定律
一、过渡过程的概念
过渡过程是自然界各种事物的运动中普遍存在的现象。含有电感或电容
的电路若发生换路──电路的接通或切断、激励或参数的突变等，则电
路将从换路前的稳定状态经历一段时间达到另一新的稳定状态。电路从
一种稳定状态到另一种稳定状态之间的过程，即是电路的过渡过程。
二、换路定律
换路定律：换路瞬间电容电压不能跃变，电感电流不能跃变。设t=0瞬间发生换路，则换路定律可用数学式表示为
三、初始值的计算
电路的过渡过程是从换路后的最初瞬间即t=0+开始的，电路中各电
压、电流在t=0+的瞬时值是过渡过程中各电压、电流的初始值。
计算初始值的步骤如下
(1) 根据换路前的电路求t=0-瞬间的电容电压uC(0-)或电感电流il(0-
)。若换路前电路为直流稳态，则电容相当于开路、电感相当于短
路。
(2) 根据换路定律，换路后电容电压和电感电流的初始值分别等于它
们在t=0-的瞬时值， 即uC(0+)=uC(0-).il(0+)=il(0-)
电容电压、电感电流的初始值反映电路的初始贮能状态，简称为
(电路的)初始状态。(3)以初始状态即电容电压、电感电流的初始值为已知条件，根据换路后
的电路进一步计算其他电压、电流的初始值。
例8-1-1 图8-1-1 所示电路中，US=10V，R1=15Ω，R2=5Ω，开关S 断开
动态电路分析
1 动态电路分析
一、教学任务分析
动态电路分析是继闭合电路计算之后学习的又一内容，是电路分析的进一步深入。动态电路分析是稳恒电流这一章中的难点，为电路的综合应用奠定基础。这一内容在高二初学时要求偏高，因此进一步的巩固加深需要在高三复习时完成。
这节课是在单个阻值发生变化和电路结构发生变化已复习的情况下，对各支路或元器件的电流改变量、电压改变量的大小比较及这两者比值的变化情况进行分析，需要电路串并联规律、闭合电路欧姆定律、部分电路欧姆定律、电阻与电源伏安特性曲线等知识为基础。
从一个简单的混联电路入手，在改变滑动变阻器情况下，逐步分析各元器件或支路U和I的大小关系，以及UI的变化情况，通过层层递进地讨论，由浅入深，使学生总结出分析动态电路的一般方法：1 U、I的变化情况由闭合电路欧姆定律、部分电路欧姆定律和串并联规律或者等效电源法得出；2 U、I的大小比较根据串并联规律得出；3讨论UI的变化，根据电阻的伏安特性曲线或电源的伏安特性曲线得出。
通过一个实例训练，巩固所学知识，并在例题基础上将知识加以拓展。
本节课的学习强调学生的主动参与，使学生在获得知识的同时，发展抽象思维能力，培养学生观察分析、比较判断、归纳总结及处理实际问题的能力。
二、教学目标
知识与技能：
1． 理解闭合电路欧姆定律在动态电路分析中的作用；
2． 理解部分电路欧姆定律在动态电路分析中的作用；
3． 理解串并联规律在动态电路分析中的作用；
4． 掌握各元器件电压、电流改变量的大小比较；
5． 掌握电流改变量和电压改变量比值的变化情况分析；
6． 应用伏安特性曲线分析动态电路。
过程与方法：
1．运用等效替代的方法，简化电路计算；
2．运用图像法，解决动态电路的分析问题；
3．通过层层递进的分析，感受由浅及深的学习方法。
情感、态度和价值观：
通过讨论分析，层层递进，分解难点，获得学习物理的成就感，形成不断进取的创新精神。 动态电路分析
动态电路及电路故障分析
一、复习目标：1、会分析滑动变阻器的滑片P的位置的变化引起电路中
电学物理量的变化；2、会分析开关的断开或闭合引起电路中电学物理
量的变化；3、会判断两种基本的电路故障（断路和短路）。
二、知识储备：1、串联电路是分压电路，在串联电路中，电阻越大的，分的电压越 （多或少）；并联电路是分流电路，在并联电路中，电阻越大的分的电流越 （多或少）。
2、在串联电路中，当只有其中一个电阻的阻值变大时，它的总电阻将变 （大或小）；在并联电路中，当只有其中一个电阻的阻值变大时，它的总电阻将变 （大或小）。3、有公式I=U/R得，当电压不变时，电阻越大，电流就越 （大或小）；有公式U=IR得，通过电阻的电流越大，它两端的电压也越 （大
或小）；4、 是断路；
短路。5、电流表的特点是电阻很 （大或小），通常相当于 ，电压表的特点是电阻很 （大或小），通常相当于 。
三、典型例题 动态电路部分
第一种类型：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
（一）．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
例一、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；先确定电路，再看电阻的变化，再根据欧姆定律判断电流的变
化，最后根据欧姆定律的变形公式判断电压的变化。
图4图3图2图1
针对练习
（1）、如图2，当滑片P向左移动时，A表和V表将如何变化。图10（2）、如图3，当滑片P向左移动时，A表和V表将如何变化
（3）、在如图4所示电路中，当闭合开关后，滑动变阻器的滑动片P向
右移动时（ ）
(A)电流表示数变大，灯变暗。 (B)电流表示数变小，灯变亮。
(C)电压表示数不变，灯变亮。 (D)电压表示数不变，灯变暗。
（4）、在如图5所示电路中，当闭合开关后，滑动变阻器的滑动片P向右移动时（ ）
(A)电压表示数变大，灯变暗。
图6
图5
(B)电压表示数变小，灯变亮。
