内容正文:
动态电路分析
典例精讲
类型1 滑动变阻器滑片移动引起的动态电路分析
如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S,当滑动变阻器滑片P从右向左移动时,试判断电路中各物理量的变化情况.
第一步 判断电路中各元件的连接情况:R1与R2____联.
第二步 判断电表的测量对象:测量通过____的电流;测量____两端的电压;测___两端的电压.
第三步 判断滑片移动时相关物理量的变化情况(选填“增大”“减小”或“不变”):
(1)电阻变化:R2接入电路中的阻值____, 电路中的总电阻____;
(2)电流变化:由欧姆定律可知,电路中的电流____,的示数____;
(3)电压变化:由欧姆定律得U=IR,可知R1两端电压___;电源电压不变,故R2两端的电压____;的示数____;的示数____;
(4)电功率变化:由电功率的表达式P=UI=可知:R1消耗的电功率____,电路消耗的总功率____;
(5)与的示数的比值____.与示数的差值____. 示数变化量 ΔU1与示数变化量ΔU2的关系是ΔU1____ΔU2 (选填“>”“<”或“=”).
类型2 开关通断引起的动态电路分析
如图所示电路,电源电压为U且保持不变,若只闭合开关S2,再只闭合开关S1,S3,回答以下问题:
(1)只闭合开关S2时:
①第一步 确定开关闭合后电路的连接情况:
R1与R2____联,测量通过____的电流,测量____两端的电压;
②第二步 分析电表示数:示数____,示数____,电路消耗总功率____.
(2)只闭合开关S1,S3,断开开关S2时:
①第一步 确定开关闭合后电路的连接情况:
R1与R2____联,测量通过____的电流,测量____两端的电压;
②第二步 分析电表示数:示数____,示数____;电路消耗总功率____.
③第三步 分析物理量的变化:
示数____,示数____,电路消耗总功率____.与的比值:____.
(3)若在如图所示电路中,电阻 R1 = 20 Ω, R2= 10Ω,电源电压为6V且保持不变.
①当闭合开关S1、S3,断开开关 S2 时,的示数为____ A,则的示数为____V;
②当闭合开关S2,断开开关S1、S3时,的示数为____V,电路消耗的总功率为____ W.
类型3 敏感电阻类的动态电路分析
为了更好地保障人民的生命财产安全,很多公共场所都安装有火警报警器. 简化电路如图所示,R1为定值电阻,R2是阻值随着环境温度的升高而减小的热敏电阻. 闭合开关,当温度升高时, 判断电路中电流、电压、电功率的变化
第一步 确定电路的连接情况:
R1与R2____联,测量____的电流,测量____两端的电压.
第二步 判断电路中的物理量变化:
(1)判断电阻:热敏电阻R2的阻值____,电路的总电阻____;
(2)判断电流:由欧姆定律可知,电路中的电流____,的示数____;
(3)判断电压:由欧姆定律得U=IR,可知定值电阻R1两端电压____,电源电压不变,故热敏电阻R2两端的电压____;的示数____;
(4)判断电功率:由电功率的表达式为P=UI电路消耗的总功率____;图中定值电阻R1的作用是________________________.
实战演练
1.(2022陕西预测卷) “蔬菜温室大棚种出了农民脱贫新希望”.如图甲所示是某校创新学习小组为温室大棚设计的温度监测仪的电路原理图. 其中的一个电表显示温度,电源电压恒为6 V,R滑为滑动变阻器,热敏电阻R作为温度监测仪的测温探头,其阻值随温度t的变化关系如图乙所示,闭合开关S后,把R放入0 ℃的环境中,调节滑片使电流表指针满偏(即为0.6 A), 然后保持R滑接入电路的阻值不变.下列说法正确的是( )
甲 乙
A. 用电流表显示温室大棚内的温度较合适
B. 温室大棚内的温度越低,电流表的示数越小
C. 当温室大棚内的温度为25 ℃时,电路中的电流为0.4 A
D. 当电压表的示数为2 V时,电路消耗的总功率为2 W
E. 若想增大温度监测仪的监控范围,可增大电源电压
2. 小灯泡和定值电阻的