专题15：动态电路分析-2023-2024学年九年级（全一册）物理同步培优方法题型讲义（人教版）

专题15 动态电路分析 一、解题步骤 1、识别电路，确定电路类型，分析各用电器的串并联情况。复杂电路可以画等效电路图分析。画等效电路图时电流表可视为导线，电压表可看作断路，直接去掉； 2、判断电表的测量对象：串联电路只需判断电压表，并联电路只需判断电流表； 3、动态分析：分析各个物理量的变化情况。 (1)串联电路分析思路：先电流后电压、先整体后部分； (2)并联电路分析思路：先电压后电流，先支路后干路。 二、基本方法 1、程序法： 基本思路是“部分→整体→部分”，即从阻值变化部分入手，由串、并联规律判断R总的变化情况，再由欧姆定律判断I总和U总的变化情况，最后由部分电路欧姆定律确定各部分的变化情况： 如：R局↑（↓）→R总↑（↓）→I总↓（↑）→U定↓（↑）→I分、U分、P分的变化情况。 2、结论法： 根据“串反并同”结论来判断： （1）若电路中某电阻（或电器）与电阻Rx串联，则U、I、P均与电阻Rx的变化趋势相反； （2）若电路中某电阻（或电器）与电阻Rx并联，则U、I、P均与电阻Rx的变化趋势相同（注意：初中范围内此结论不适合于单纯并联的电路，也就是说，此结论适合于串联电路和混联电路）。 三、分析小技巧 1、电流表可视为导线，电压表可看作断路。 2、多个仪表时，一个一个单独分析。 3、元件断路或短路时可去掉。 4、同一根导线各处接线效果等同。 5、串联电路一般先分析电流，并联电路一般先分析电压。 四、主要题型 类型一、开关通断引起的动态电路分析1——串联 类型二、开关通断引起的动态电路分析2——并联 类型三、滑动变阻器滑片移动引起的动态电路分析 类型四、敏感电阻的变化引起的动态电路分析 类型五、混联电路中的动态问题 典例·解读 例1．如图所示，灯泡L1和L2（灯泡中只要有电流就能发光）相同，电源电压小于灯泡的额定电压，且保持不变，开关 S由闭合到断开，电路中 A．L1变亮，电压表示数变小 B．L1变暗，电流表示数变大 C．L2亮起来，电压表示数变大 D．L2亮起来，电流表示数变小 【答案】D 【解析】开关S闭合时，L2被短路不发光，电路中只有L1，电压表测电源电压，电流测L1的电流，由于此时L1电压等于电源电压，电压最大，则此时L1亮度最亮，电路中电阻只有L1的灯丝电阻，电流表示数最大．当断开S时，L1与L2串联，两灯都发光，电压表测L1两端电压，此时电源电压被分成两份，所以电压表示数变小，即L1两端电压变小，则L1亮度变暗；由于多增加L2串联，电路中总电阻变大，所以电流表示数变小．故D正确，A、B、C错误。 故选D。 例2．如图所示，电源两端的电压恒定。闭合开关S1，小灯泡发光，再闭合开关S2，则（　　） A．电压表示数不变 B．电流表示数变小 C．小灯泡变亮 D．电路的总电阻变大 【答案】A 【解析】A．由电路图可知，闭合开关S1时，电路为灯泡的简单电路，电流表测通过灯泡的电流，电压表测电源两端的电压；再闭合开关S2后，灯泡与定值电阻并联，电流表测干路电流，电压表仍侧电源两端的电压，由电源两端的电压恒定可知，电压表的示数不变，故A符合题意； C．因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，通过灯泡的电流和两端电压不变，则小灯泡的亮暗不变，故C不符合题意； B．因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，干路电流变大，即电流表的示数变大，故B不符合题意； D．由欧姆定律可知，电源的电压不变，干路电流变大，则电路的总电阻变小，故D不符合题意。 故选A。 例3．在如图所示的电路中，电源电压保持不变，当开关S闭合，滑动变阻器滑片P向右移动时，电流表和电压表示数的变化分别为（　　） A．电流表的示数变小，电压表的示数变大 B．电流表的示数变大，电压表的示数变小 C．电流表的示数变小，电压表的示数与电流表示数比值变大 D．电流表的示数变小，电压表的示数与电流表示数的乘积变大 【答案】C 【解析】AB．由电路图可知，R1与R2并联，电压表测电源两端的电压，电流表测干路电流。因电源电压保持不变，所以，滑片移动时，电压表的示数不变，故AB错误； CD．因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，滑片移动时，通过R1的电流不变，当滑动变阻器滑片P向右移动时，接入电路中的电阻变大，由可知，通过R2的电流变小，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，干路电流变小，即电流表的示数变小，则电压表的示数与电流表示数比值变大、电压表的示数与电流表示数的乘积变小，故C正确，D错误。 故选C。 例4．如图是小明设计的煤气检测电路如图所示，电源电压不变，R为定值电阻，Q为气敏元件，其阻值随煤气浓度的升高而增大，闭合开关S，当煤气浓度升高时，下列判断不正确的是（　　）    A．电流表示数变小 B．输出信号电压Uab变大 C．R的电阻变大 D．电