直直流流电电路路的的动动态态分分析析1直流电路的动态分析一、一、 动态电路的讨论动态电路的讨论二、二、总结动态电路的规律总结动态电路的规律 例例1 1三、三、分压器电路总电阻的变化分压器电路总电阻的变化06年年12月广州市月广州市X科统考卷科统考卷806年广东东莞中学高考模拟试题年广东东莞中学高考模拟试题52007年理综宁夏卷年理综宁夏卷1907年年1月海淀区期末练习月海淀区期末练习707届届1月武汉市调研考试月武汉市调研考试907年年1月苏州市教学调研测试月苏州市教学调研测试307年重庆市第一轮复习第三次月考卷年重庆市第一轮复习第三次月考卷807年天津五区县重点校联考年天津五区县重点校联考13直直 流流 电电 路路 的的 动动 态态 分分 析析2直流电路的动态分析一、一、 电路的动态分析电路的动态分析闭合电路中只要有一只电阻的阻值发生变化，就会影闭合电路中只要有一只电阻的阻值发生变化，就会影响整个电路，使总电路和每一部分的电流、电压都发响整个电路，使总电路和每一部分的电流、电压都发生变化。基本思路是生变化。基本思路是“部分部分整体整体部分部分”。即从阻。即从阻值变化的的入手，由串并联规律判知值变化的的入手，由串并联规律判知R总总的变化情况再的变化情况再由闭合电路欧姆定律判知由闭合电路欧姆定律判知I总总和和U端端的变化情况，最后由的变化情况，最后由部分电路欧姆定律及串联分压、并联分流等规律判知部分电路欧姆定律及串联分压、并联分流等规律判知各部分的变化情况，其一般思路为：各部分的变化情况，其一般思路为：（1）确定电路的外电阻）确定电路的外电阻R外总外总如何变化；如何变化； 当外电路的任何一个电阻增大（或减小）时，电路当外电路的任何一个电阻增大（或减小）时，电路的总电阻一定增大（或减小）的总电阻一定增大（或减小） 若电键的闭合使串联的用电器增多，总电阻增大若电键的闭合使串联的用电器增多，总电阻增大;若电键的闭合使并联的支路增多，总电阻减小。若电键的闭合使并联的支路增多，总电阻减小。3直流电路的动态分析（ 2）根据闭合电路欧姆定律）根据闭合电路欧姆定律 确定电路的总电流如何变化；确定电路的总电流如何变化；（3）由）由U内内=I总总r确定电源内电压如何变化；确定电源内电压如何变化；（4）由）由U外外=EU内内确定电源的外电压确定电源的外电压 ( 路端电压路端电压 )如何变化；如何变化；（5）由部分电路欧姆定律确定干路上某定值电阻）由部分电路欧姆定律确定干路上某定值电阻两端的电压如何变化；两端的电压如何变化；（ 6）确定支路两端电压如何变化以及通过各支路的）确定支路两端电压如何变化以及通过各支路的电流如何变化（可利用串联电路的电压关系、并联电电流如何变化（可利用串联电路的电压关系、并联电路的电流关系）。路的电流关系）。4直流电路的动态分析二、总结动态电路的规律二、总结动态电路的规律 如下如下“串反并同串反并同” “ “并同并同”：是指某一电阻增大时，与它并联或间接：是指某一电阻增大时，与它并联或间接并联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将增大；并联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将增大； 某一电阻减小时，与它并联或间接并联的电阻中的某一电阻减小时，与它并联或间接并联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将减小。电流、两端电压、电功率都将减小。 “ “串反串反”：是指某一电阻增大时，与它串联或间接：是指某一电阻增大时，与它串联或间接串联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将减小；串联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将减小； 某一电阻减小时，与它串联或间接串联的电阻中某一电阻减小时，与它串联或间接串联的电阻中的电流、两端电压、电功率将增大。的电流、两端电压、电功率将增大。注意注意“串反并同串反并同”法则的应用条件：单变量电路。法则的应用条件：单变量电路。对于多变量引起的电路变化，若各变量对同一对象分对于多变量引起的电路变化，若各变量对同一对象分别引起的效果相同，则该原则的结果成立；若各变量别引起的效果相同，则该原则的结果成立；若各变量对同一对象分别引起的效果相反，则对同一对象分别引起的效果相反，则“串反并同串反并同”法法则不适用。则不适用。5直流电路的动态分析例例1 1、 右右图图电电路路中中, 设设R1增增大大，各各电电阻阻中中的的电电流流和和两两端端电压如何变化？电压如何变化？ R1R2R3R4E rI2I1I3I4I解：解：R1增大，总电阻增大；增大，总电阻增大；I 减小；减小；由由U=E-Ir，U增大；增大；因此因此U4、I4增大；增大；由由I3= I-I4， I3、U3减小；减小；由由U2=U-U3，U2、I2增大；增大；由由I1=I3 I2，I1减小。减小。应用应用“串反并同串反并同”法则分析法则分析同样可得到结果：同样可得到结果：R1增大，增大，R3与与R1串联，电流串联，电流I3、电压、电压U3均减小；均减小；R2、R4与与R1并联，电流并联，电流I2、I4均增大；均增大； 电压电压U2 、U4均增大。均增大。6直流电路的动态分析三、分压器电路总电阻的变化三、分压器电路总电阻的变化如图所示分压电路中，滑动变阻器可以视为由两段电如图所示分压电路中，滑动变阻器可以视为由两段电阻构成，其中一段与电器并联（以下简称并联段），阻构成，其中一段与电器并联（以下简称并联段），另一段与并联部分相串联（以下简称串联段）；设滑另一段与并联部分相串联（以下简称串联段）；设滑动变阻器的总电阻为动变阻器的总电阻为R，灯泡的电阻为，灯泡的电阻为R灯灯，与灯泡并，与灯泡并联的那一段电阻为联的那一段电阻为R并并，则分压器的总电阻为：，则分压器的总电阻为：由上式可以看出，当由上式可以看出，当R并并减小时，减小时，R总总增大；增大；当当R并并增大时，增大时，R总总减小。减小。由此可以得出结论：由此可以得出结论：分压器总电阻的变化与并联段电分压器总电阻的变化与并联段电阻的变化情况相反，与串联段电阻的变化相同。阻的变化情况相反，与串联段电阻的变化相同。7直流电路的动态分析06年年12月广州市月广州市X科统考卷科统考卷8 8如如图图所所示示，电电源源的的电电动动势势为为E，内内电电阻阻为为r，外外电电路路接接有有定定值值电电阻阻R1和和滑滑动动变变阻阻器器R，合合上上开开关关K，当当滑滑动变阻器的滑动头动变阻器的滑动头P从从R的最左端移到最右端的过程中的最左端移到最右端的过程中 ( )A电压表读数一定变大电压表读数一定变大 B电压表读数一定变小电压表读数一定变小CR1消耗的功率一定变小消耗的功率一定变小DR消耗的功率一定变小消耗的功率一定变小VR1E rK R PA C8直流电路的动态分析06年广东东莞中学高考模拟试题年广东东莞中学高考模拟试题55如如图图是是一一火火警警报报警警的的一一部部分分电电路路示示意意图图，其其中中R2为为用用半半导导体体热热敏敏材材料料制制成成的的传传感感器器，电电流流表表为为值值班班室室的的显显示示器器，a、b之之间间接接报报警警器器。当当传传感感器器R2所所在在处处出出现现火火情情时时，显显示示器器的的电电流流I、报报警警器器两两端端的的电电压压U的的变变化情况是：化情况是： ( )AI 变大，变大，U 变大变大 BI 变小，变小，U 变小变小 CI 变小，变小，U 变大变大 DI 变大，变大，U 变小变小 R2R1EabR3rAB9直流电路的动态分析2007年理综宁夏卷年理综宁夏卷19 19、在在如如图图所所示示的的电电路路中中，E为为电电源源电电动动势势，r为为电电源源内内阻阻，R1和和R3均均为为定定值值电电阻阻，R2为为滑滑动动变变阻阻器器。当当R2的的滑滑动动触触点点在在a端端时时合合上上开开关关S，此此时时三三个个电电表表A1、A2和和V的的示示数数分分别别为为I1、I2和和U。现现将将R2的的滑滑动动触触点点向向b端端移移动动，则则三三个个电电表表示示数数的的变变化化情情况况是是 （ ） AI1增大，增大，I2不变，不变，U增大增大 BI1减小，减小，I2增大，增大，U减小减小 CI1增大，增大，I2减小，减小，U增大增大 DI1减小，减小，I2不变，不变，U减小减小SR1R2R3E rA1A2VabB10直流电路的动态分析07年年1月海淀区期末练习月海淀区期末练习77如如图图所所示示，将将一一根根粗粗细细均均匀匀的的电电阻阻丝丝弯弯成成一一闭闭合合的的圆圆环环，接接入入电电路路中中，电电路路与与圆圆环环的的O点点固固定定，P为为与与圆圆环环良良好好接接触触的的滑滑动动头头。闭闭合合开开关关S，在在滑滑动动头头P缓缓慢慢地地由由m点点经经n点点移移到到q点点的的过过程程中中，电电容容器器C所带的电荷量将所带的电荷量将（ ）A由小变大由小变大B由大变小由大变小C先变小后变大先变小后变大D先变大后变小先变大后变小CmPRSnq解：解： 滑动头滑动头P缓慢地由缓慢地由m点经点经n点移到点移到q点的过程中，圆点的过程中，圆环的并联电阻先变大后变小。环的并联电阻先变大后变小。电路中的总电流先变小后变大电路中的总电流先变小后变大电容器两端的电压先变小后变大电容器两端的电压先变小后变大所以电容器的带电量先变小后变大所以电容器的带电量先变小后变大C11直流电路的动态分析07届届1月武汉市调研考试月武汉市调研考试99如如图图所所示示，电电路路中中的的电电源源的的电电动动势势为为E、内内电电阻阻为为r，开开关关S闭闭合合后后，将将滑滑动动变变阻阻器器的的滑滑片片P从从滑滑动动变变阻阻器器R的的中中点点位位置置向向左左滑滑动动的的过过程程中中，小小灯灯泡泡L1、L2、L3的亮度变化情况是的亮度变化情况是（ ）AL1灯变亮，灯变亮，L2灯变暗，灯变暗，L3灯变亮灯变亮BL1灯变暗，灯变暗，L2灯变亮，灯变亮，L3灯变暗灯变暗CL1、L2两灯都变亮，两灯都变亮，L3灯变暗灯变暗 DL1、L2两灯都变暗，两灯都变暗，L3灯变亮灯变亮L1RPSE rL2L3解解: 画出等效电路如图示画出等效电路如图示,RPSE rL2L3L1滑片滑片P向左滑动向左滑动, R增大，增大， R总总增大，增大，I总总减小，减小， U路路增大，增大， PL3增大，增大，IL3增大增大, IL2 =I总总 IL3减小，减小， PL3减小，减小， UL1= U路路 UL2增大，增大， PL2增大，增大，A12直流电路的动态分析07年年1月苏州市教学调研测试月苏州市教学调研测试33如如图图所所示示，电电源源电电动动势势E 8V，内内阻阻不不为为零零，电电灯灯A标标有有“10V，10W”字字样样，电电灯灯B标标有有“8V，20W”字字样样，滑滑动动变变阻阻器器的的总总电电阻阻为为6，当当滑滑动动触触头头P由由a端端向向b端端滑滑动动的的过过程程中中（不不考考虑虑电电灯灯电电阻阻的的变变化化） （ ）A电流表的示数一直增大，电压表的示数一直减小电流表的示数一直增大，电压表的示数一直减小B电流表的示数一直减小，电压表的示数一直增大电流表的示数一直减小，电压表的示数一直增大C电电流流表表的的示示数数先先增增大大后后减减小小，电电压压表表的的示示数数先先减减小后增大小后增大D电流表的示数先减小后增大，电压表的示数先增电流表的示数先减小后增大，电压表的示数先增大后减小大后减小ABVAabSE8VP解：解：RA=UA2/PA=10 RB=UB2/PB=3.2 P由由a端向端向b端滑动的过程中端滑动的过程中, R并并越越来越小，来越小，I越来越大，越来越大，U越来越小越来越小.A13直流电路的动态分析07年重庆市第一轮复习第三次月考卷年重庆市第一轮复习第三次月考卷85如如右右图图所所示示电电路路中中，电电源源内内阻阻不不能能忽忽略略，当当变变阻阻器器R的的滑滑片片P向向下下移移动动时时，电电路路中中的的电电压压表表V1、V2和和电电流表流表A的示数变化情况不正确的是的示数变化情况不正确的是 （ ）AV1示示数数变变大大，V2示示数数变变小小，A示示数数变变小小，R2消消耗耗功率减小功率减小BV1示示数数变变小小，V2示示数数变变大大，A示示数数变变小小，R2消消耗耗功率增大功率增大CV1示示数数变变大大，V2示示数数变变小小，A示示数数变变大大，电电源源消消耗的总功耗的总功 率增大率增大DV1示数变小，示数变小，V2示数变大，示数变大，A示数变大，电源消耗的总功示数变大，电源消耗的总功率减小率减小AV2V1 E rR2R1PRA B D14直流电路的动态分析07年天津五区县重点校联考年天津五区县重点校联考13 13如如图图所所示示电电路路，电电源源的的电电动动势势为为E，内内阻阻为为r，R0为为固固定定电电阻阻，R为为滑滑动动变变阻阻器器。在在变变阻阻器器的的滑滑片片由由a端端移移向向b端端的的过过程程中中，电电容容器器C所所带带的的电量电量 （ ）A逐渐增加逐渐增加B逐渐减小逐渐减小C先增加后减小先增加后减小D先减小后增加先减小后增加baE rCRR0B15直流电路的动态分析