2024年中考物理二轮复习 专题动态电路的计算

动态电路的计算 专题概述 2024年中考物理二轮复习 专题 1 动态电路总体上有变阻型（包括变阻器和敏感元件）和开关型两大 类，题型主要有填空题与计算题。这类问题有时是关于欧姆定律的计算， 难度适中；有时是电功、电功率和电热的综合计算，或与图像结合，综 合考查实际应用与计算，难度较大。 专题概述 典题精析 备考练习 复习讲义 动态电路的计算 2 1.动态电路计算的解题攻略 （1）明确电路的结构，对较为复杂的动态电路，最好画出不同状 态下的等效电路图，结合图示法进行求解。 （2）明确电路的性质，确定是纯电阻电路还是非纯电阻电路。纯 电阻电路： , ; 非纯 电阻电路： ， , , 。 专题概述 典题精析 备考练习 复习讲义 动态电路的计算 3 （3）明确电路中某个电阻的变化，进而分析由此产生的一系列动 态变化问题。无论是并联电路还是串联电路，只要其中一个分电阻变大， 总电阻就必然变大。 （4）根据电路的动态变化分析极值问题。 （5）涉及电路安全的，要由相关元件的规格确定电路中的极值或 取值范围。 专题概述 典题精析 备考练习 复习讲义 动态电路的计算 4 2.电路安全问题 问题分析 用电器有额定值、电表有量程、滑动变阻器有最大电流， 当电路发生动态变化时，不能超过这些值，由此出现了电 路安全问题 不变量 电源电压与定值电阻（是解决相关问题的关联量） 专题概述 典题精析 备考练习 复习讲义 动态电路的计算 5 电学量极 值的确定 ①电路中的最大电流 ：对比灯泡（用电器）额定电流与 电流表量程，其中较小的值即为电路中的最大电流 ，有 ， ， ， ②滑动变阻器所分最大电压 由电压表的量程决定， 即 ， ， ， 续表 专题概述 典题精析 备考练习 复习讲义 动态电路的计算 6 变化范围 电流表示数的范围： 电压表示数的范围： 或 滑动变阻器阻值的范围： 电路总功率范围： 续表 专题概述 典题精析 备考练习 复习讲义 动态电路的计算 7 典题精析 8 一、滑动变阻器类动态电路 解题要领： 1.确定电路是串联还是并联，明确电流表和电压表所测的电路或元 件，确定电流和电压关系，写出相应的关系式。 2.将两组动态数值代入关系式，建立方程组，解方程组可得相关待 求量。 3.涉及多量程电表的，要注意根据电路特点分析确定所选量程，必 要时还须考虑电路安全问题。 专题概述 典题精析 备考练习 复习讲义 动态电路的计算 9 图31-1 例1 （2019·广西柳州）在如图31-1所示电路中，电压表 有“ ”和“ ”两个量程，电流表有“ ” 和“ ”两个量程。闭合开关 ，将滑片 从左向右移 动到某位置时，电压表、电流表示数分别为 和 ； 继续向右移动滑片 到另一位置，电压表指针指在满偏 的 处，电流表指针指在满偏的 处，则此时电流表示数为_____A，该 电源的电压为____ 。 专题概述 典题精析 备考练习 复习讲义 动态电路的计算 10 方法点拨 分析电路结构，确定电流与电压的关系式是解题关键。串联电路有 ，并联电路有 。一般根据实际写出合适的关系式，将电流表和电压表的两组读数代入关系式即可求解。注意，涉及电压或电流变化量时，根据 分析与计算。 专题概述 典题精析 备考练习 复习讲义 动态电路的计算 11 图31-1 【解析】由电路图可知， 和 串联，电流表测量 电路电流，电压表测量 两端电压 ，电流和 电压的关系式为 。滑片向右移动 的过程中， 接入电路的电阻变大，电流表示数减小， 电压表示数变大，由此可以确定电流表量程选取 ， 专题概述 典题精析 备考练习 复习讲义 动态电路的计算 12 电压表量程选取 ；所以电流表指针在 满偏处的示数为 ，电压表指针在 满偏处的示数为 。分别将 、 和 、 两组数据代入电流和电压关系式可得 ①， ， 联立①②可解得 。 【答案】0.15; 7.5 图31-1 专题概述 典题精析 备考练习 复习讲义 动态电路的计算 13 图31-2 例2 （2021·湖南湘西州）如图31-2所示,电源电压为 ,小 灯泡标有“ ”（不考虑灯丝电阻的变化）,滑动变阻器标有“ ”,电流表量程为 。在保证电路安全工作的前提下,电路消耗的最大功率为____ ,滑动变阻器两端的最大电压为____ 。 方法点拨 由于各元件的额定电流或额定电压一般不同，在分析电路安全问题