内容正文:
基础考点18-简单的动态电路专题突破
★常考点一:变阻器的阻值变化引起的动态电路
★常考点二:光敏、热敏、压敏等特殊导体的阻值变化的引起的动态电路.
★常考点三:开关的断开与闭合引起电路连接情况发生了改变的动态电路
考点剖析
所谓“动态电路”是指当电路中的电阻大小发生了变化,或并联支路的增、减引起的电路中电阻、电流、电压及用电器的功率、灯泡的亮度发生了变化的题型。
考点突破
★ 常考点一:变阻器的阻值变化引起的动态电路
1:无论串联电路还是并联电路,只要变阻器的滑片发生移动,必导致变阻器的阻值发生变化,如果是串联电路,必然会使电路中的电流发生变化,同时串联各用电器两端电压会重新分配,如果是并联电路,当变阻器的阻值发生变化后,变阻器所在支路的电流及干路电流均会生变化,而并联各支路的电压及电源电压均不会发生变化。
2:灯的亮度变化取决于灯泡的实际功率,串联电路通常根据P=I2R可以判定灯的实际功率及亮度; 并联电路通常可根据P=U2/R判定灯泡的功率及亮度变化;对于电路的总功率通常根据P=UI即可判定。
3:当电路中变阻器的阻值发生变化,电路中出现了某用电器两端的电压变化量ΔU及电路中电流的变化量ΔI时,应注意对于某一个定值电阻ΔU和ΔI的比值为定值即R=ΔU/ΔI;而对于定值电阻功率的变化量ΔP≠ΔU×ΔI,而应为:ΔP=ΔU×(I1+I2)或ΔP=ΔI(U1+U2)。
【帮你归纳】(1)在串联电路中电压的分配与电阻成正比,电路中电流的变化与电阻成反比,但如果电压表测电源电压此时无论变阻器阻值如何变化则电压表的示数将保持电源电压不变。
(2)对于并联电路,电压表无论测那个支路的电压,均不受支路变阻器阻值的影响;当支路变阻器的阻值发生变化时,不会影响其它支路,但本身支路的电流与干路电流同增、减,且与电阻成反比变化。
【易错警示】对于较复杂的电路首先必须分析出电路中各用电器的串、并联情况,然后弄清电流表及电压表在电路中的作用,然后再利用上述规律才能正确解答此类题型。
★常考点二:光敏、热敏、压敏等特殊导体的阻值变化的引起的动态电路.
1:当题中给了某些特殊电阻时,如电阻值随光照强度、压力大小或温度高低而发生变化时,串联电路中电流会发生变化,各用电器两端电压会发生变化,电路中灯的亮度及电路的总功率都会发生变化。
2:并联电路由于某个支路的电阻发生了变化,会导致某个支路和干路电流及电路的总功率发生变化。
【帮你归纳】此种题型应,先弄清电路中各用器(电阻)的连接情况,然后根据题中电阻的变化情况,利用电阻与电流成反比的规律,推知变化电阻所在电路的电流变化,然后再根据串、并联电路的特点,推知各用电器两端的电压变化情况,同样利用P=I2R,和P=UI得出电路中灯的实际功率变化情况,及电路中总功率的变化情况.
【易错警示】如果是并联电路,应注意,支路电阻的阻值变化对另外支路的任何物理量,包括另一个支路灯泡的亮度不会产生任何影响,但支路特殊电阻阻值的变化会影响本身支路和干路电流。
★常考点三:开关的断开与闭合引起电路连接情况发生了改变的动态电路
此种题型通常只适用并联电路,当开关闭合或断开,支路个数发生增减时,必然会导致干路中电流发生变化,同时会影响整个电路消耗的总功率。
【帮你归纳】当改变开关的状态,如开关断开或闭合,改变了支路的个数时,若支路个数增加,则干路总电流变大,反之干路总电流减小,但应注意支路的增减一定不会影响其它支路的任何物理量。
【易错警示】此种题型当电路中开关的状态发生改变时,不仅电路中支路的个数会发生改变,还应注意分析电路中电流表的作用是否发生了改变。
考点典例:
例1:(2020·山东省滨州市)如图所示的电路中,电源电压保持不变,
为定值电阻。闭合开关S,滑动变阻器的滑片P向右滑动的过程中,关于电压表和电流表的示数变化,下列判断正确的是( )
A. 电压表示数变小,电流表示数变大
B. 电压表示数不变,电流表示数变小
C. 电压表示数变大,电流表示数不变
D. 电压表示数变大,电流表示数变小
【答案】B
【解析】由图可知,电阻R1和变阻器R2并联,电流表测量干路中的电流,电压表测量电源电压,闭合开关S,滑动变阻器
的滑片P向右滑动的过程中,变阻器连入电路的电阻变大,由并联电路电阻的规律可知电路的总电阻变大,由I=U/R可知通过干路中的电流变小,即电流表的示数变小,电压表测量电源电压,电压表的示数不变。故此题应选B。
例2:(2019兰州中考).在如图所示的电路中,电源电压恒定,闭合开关S后,将滑动变阻器的滑片P向右移动,下列说法中正确的是( )
A. 电流表A1的示数变大,电压表V的示数变小
B. 电流表A2的示数变小,电压表V的示数变大
C. 电压表V与电流表A2的示数之比变大