内容正文:
专项七 电路
重难点14 动态电路分析
知识梳理
由于电键的断开、闭合或滑动变阻器滑片的移动,使某电阻或某部分电路的电阻发生变化,从而引起电路中其他部分电路各物理量的变化;分析电流表和电压表的示数变化,称为电路的动态分析。这类试题是上海历年来中考和各区模拟考的必考题型。串联电路和并联电路有不同的特点,所以结合电路特点对两种电路分类分析。
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:
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(1)串联电路中,电路特点是
如上图所示,当滑片p向右滑动,即R2变大,根据欧姆定律I=U/R可知R=R1+R2变大,所以I变小,即电流表A示数变小,因此R1两端电压V1也变小,又因为电源电压V不变,所以V1变小时,V2变大。
当然,用串联分压的方法也可以判断,R2阻值变大,它两端电压V2也变大,但要注意R1阻值虽然不变,但由于V2变大,V1会变小。为了方便分析,建议用符号来表示变化关系。
(二)并联电路
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(2)并联电路中,电路特点是:
如上图所示,并联电路中,当滑片p向右滑动,各支路两端电压始终等于电源电压,即R2变大,两端电压不变,I2会变小,但I 1不变。干路电流等于支路电流之和,所以也变小。因此,A2会变小,A1不变,A会变小。(并联电路两条支路互不影响。)
第二种类型:开关的断开或闭合引起电路中电学物理量的变化。
(一)、串联电路:
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(1)串联电路中,电键闭合导致R2局部短路,即R2电阻为0,所以V2变0,又因为U1=U-U2,V1变成电源电压;R=R1+R2,总电阻减小,电流表A变大。
(二)并联电路
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(2)并联电路中,电源电压不变,R2支路电键闭合,I2变大,I1不变,干路电流A会变大。(电键的开合使一条支路通断,但不影响另一条支路的电流表)
命题趋势
【试题研究】在中考中动态电路的考核方式分为定性的和定量的分析,通常定性分析会考选择题或填空题,而定量分析的题型通常是计算题,作为电学重点知识,在伏安法测电阻和小灯泡电功率实验中也会用到相关知识。解决这类问题,首先要正确识别电路和电表所测电路,根据题意,结合相应电路特点判断每个电表的变化,进而判断两个电表的乘积或比值的变化。
【例题分析】
例1.(2021•上海)在如图所示的电路中,电阻R1的阻值为10Ω,滑动变阻器滑片位于中点。用一阻值为20Ω的电阻替换R1,可能使电压表示数与替换R1前相等的方法是( )
A.电源电压不变,不移动滑片P
B.电源电压不变,向左移动滑片P
C.减小电源电压,不移动滑片P
D.增大电源电压,向左移动滑片P
例2.(2017•上海)在如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合电键S,向右移动滑动变阻器滑片P的过程中( )
A.电流表A示数变大
B.电压表V2示数变小
C.电压表V1示数与 电压表V2示数的差值变大
D.电压表V1示数与电流表A示数的比值变大
例3.(2016•上海)在如图所示的电路中,电源电压保持不变,电键S1、S2均闭合。当电键S2由闭合到断开时,电路中( )
A.电压表V的示数变小
B.电流表A1的示数变大
C.电压表V示数与电流表A示数的比值变大
D.电压表V示数与电流表A示数的乘积变大
声明:试题解析著作权属所有,未经书面同意,不得复制发布日期:2023/2/26 21:18:24;用户:石豪;邮箱:lizhongya@163.com;学号:724209
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一.选择题(共12小题)
1.(2021秋•宝山区一模)在如图的电路中,电源电压保持不变,电阻R0的阻值不变。闭合开关S,移动滑动变阻器R的滑片P,发现电流表A的示数变小,则( )
A.滑片P向左滑动,电压表V的示数变小
B.滑片P向左滑动,电压表V的示数变大
C.滑片P向右滑动,电压表V的示数变小
D.滑片P向右滑动,电压表V的示数变大
2.(2022•宝山区校级二模)在如图所示的电路中,电源电压保持不变。闭合开关S,电路正常工作,各电表的示数均不为零,移动滑动变阻器的滑片P,电压表V1与V2示数的比值逐渐变小,则( )
A.滑片P向右移动
B.电流表A示数不变
C.电压表V1示数与电流表A示数的比值变大
D.电压表V2示数与电压表V1的示数的差值变小
3.(2022•嘉定区二模)在如图所示的电路中,电源电压保持不变。闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中,变大的是( )
A.电压表V的示数
B.电流表A1的示数
C.电流表A示数与电流表A1示数的差值
D.电压表V示数与电流表A示数的比值
4.(2022•宝山区二模)在如图所示的电路中,电阻R1的阻值为10欧,滑动变阻器滑片P位于中点。用一阻值为20欧