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电学主题整合5 动态电路分析
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变小
变大
变大
变小
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串联
电路
R1
滑动变阻器R2
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大
大
小
小
小
小
大
变大
变大
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不变
变小
不变
变小
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并联
R2
干路
R2(或电源)
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不变
不变
不变
不变
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小
小
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变大
变大
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串联
R1和R2
R2
R1
R2
R2
R2
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小
大
大
大
大
大
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串联
电压
R0
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类型1:滑片移动型
⇨
滑动变阻器引起的串联电路:先电流后电压、先整体后部分;滑动变阻器引起的并联电路:先电压后电流,先支路后干路.具体如下:
(1)滑片移动引起的串联电路分析思路
(2)滑片移动引起的并联电路分析思路(注:I1为定值电阻所在支路电流,I2为滑动变阻器所在支路电流,I为干路电流)
考向1:与滑动变阻器串联的动态电路
(2023·云南改编)如图所示,电源电压不变,开关S闭合后,将滑片P向右移动,则电流表示数将变小 ,电压表V2示数将变大 ,电压表V2示数与电流表示数的比值变 大,电路消耗的总功率变 小.(均选填“变大”“变小”或“不变”)
【思路点拨】(1)确定电路的连接方式:电阻R1和滑动变阻器R2串联.
(2)判断电表的测量对象:电流表A测量电路 中的电流,电压表V1测量定值电阻R1 两端的电压,电压表V2测量滑动变阻器R 2两端的电压.
(3)判断滑片P移动后相关物理量的变化情况:①滑片P向右移→滑动变阻器R2接入电路的电阻变大,R1不变→电路的总电阻变大→电源电压不变,根据欧姆定律I=eq \f(U,R),电路中的电流变小→电流表A的示数变小,电路消耗的总功率变小;②R1不变,根据U=IR1 可知,R1两端的电压变小→电源电压不变,R2两端的电压变大,即电压表V2的示数变大;③根据R=eq \f(U,I),U变大,I变小→R变大→电压表V2示数与电流表A示数的比值变大.
考向2:与滑动变阻器并联的动态电路
(2023·凉山州改编)在如图所示电路中,电源电压保持不变.闭合开关S,当滑片P向右移动时,电流表A1的示数将不变,电流表A2的示数将变小,电压表的示数将不变,电路消耗的总功率变小.(均选填“变大”“变小”或“不变”)
【思路点拨】(1)确定电路的连接方式:电阻R1和滑动变阻器R2并联.
(2)判断电表的测量对象:电流表A1测量通过R1的电流,电流表A2测量通过干路的电流, 电压表V测量R2(或电源 )两端的电压.
(3)判断滑片P移动后相关物理量的变化情况:①电源电压不变→根据并联电路电压特点,R2两端的电压不变→电压表V的示数不变;②电源电压不变,R1不变,根据I1=eq \f(U,R1),通过R1的电流不变→电流表A1的示数不变;③滑片P向右移→滑动变阻器接入的电阻R2变大→根据I2=eq \f(U,R2),通过R2的电流变小→根据I=I1+I2,电路中的总电流变小→电流表A2的示数变小,根据P=UI,电路消耗的总功率变小.
类型2:开关动作型
⇨
eq \x(\a\al(开关的断,开与闭合))→eq \x(\a\al(元件的,连接方,式改变 ))→eq \x(\a\al(电阻如,何变化))→eq \x