17+题型分析+2024+9+秋期+物理+人教版+上册

两类复杂电路动态分析 一、滑变型动态电路 例1.如图所示电路中，电源电压保持不变。闭合开关S，将滑片P由a端向b端移动一段距离后，电压表V1、V2、V3的示数变化量大小为ΔU1、ΔU2、ΔU3，电流表示数变化量为ΔI。试分析下列量如何变化？ （1）电表示数变化；（2）电表示数比值；（3）电表示数变化量比值；（4）电压表示数变化量大小关系；（5）电功率变化。 解析：串联：V1测R1+R2，V2测R3，V3测R2+R3 （1）电表示数变化： P由a移向b，R3↑，R总↑，A↓，V1↓，V2↑，V3↑ V1：U1=I（R1+R2） I减小，U1减小 V2：U2=U－U1 U1减小，U2增大 （串联，阻大压大） V3：U3=U－U1=U－IR1 I减小，U3增大 （或R3电压的增加量等于R1与R2电压的减小量） （2）电表示数比值： V1与A示数之比：【不变】 V2与A示数之比：【变大】 V3与A示数之比：【变大】 （3）电表示数变化量比值： V1示数变化量与A示数变化量之比：【不变】 V2示数变化量与A示数变化量之比：【不变】 V3示数变化量与A示数变化量之比：【不变】 V3示数变化量ΔU3与R1的电压变化量相同，即ΔU3=ΔUR1，所以 注意：电表示数变化量比值一定是不变的！ （4）电压表示数变化量大小关系： ①ΔU1=ΔU2>ΔU3 ② （5）电功率变化 电路消耗总功率变化：P↓=UI↓【变小】 R1或R2消耗电功率变化：P↓=I2↓R【变小】 R1或R2消耗电功率的和减小量：ΔP=ΔU1·ΔI 二、开关型动态电路 例2.如图所示电路，电源电压保持不变，滑动变阻器R3的最大阻值为R，定值电阻R1和R2的阻值也为R。（1）试分析：电表示数变化；（2）试求：电功率极值。 解析：（1）电表示数变化： ①闭合S1，断开S2和S3，R1和R3串联，P向右移，R3↑，A↓，V↑ ②先闭合S1，再闭合S2，R1和R2并联，再与R3串联，则：R总↓，A↑，V↑ ③先闭合S1，再闭合S2和S3，R1和R2并联，R3被短路，则：A↑，V↓（变成0） （2）控制开关状态和滑片P的位置，电路消耗最大电功率是最小电功率的4倍 开关全闭合，滑片P位于最左端时，P最大： 只闭合S1，滑片P位置最右端时，P最小： 所以，Pmax=4Pmin 第 2 页 共 2 页 学科网（北京）股份有限公司 $$