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1、微专题17-4 动态电路问题知识解读一、解题步骤1、识别电路，确定电路类型，分析各用电器的串并联情况。复杂电路可以画等效电路图分析。画等效电路图时电流表可视为导线，电压表可看作断路，直接去掉；2、判断电表的测量对象：串联电路只需判断电压表，并联电路只需判断电流表；3、动态分析：分析各个物理量的变化情况。(1)串联电路分析思路：先电流后电压、先整体后部分；(2)并联电路分析思路：先电压后电流，先支路后干路。二、基本方法1、程序法：基本思路是“部分整体部分”，即从阻值变化部分入手，由串、并联规律判断R总的变化情况，再由欧姆定律判断I总和U总的变化情况，最后由部分电路欧姆定律确定各部分的变化情况：如
2、：R局（）R总（）I总（）U定（）I分、U分、P分的变化情况。2、结论法：根据“串反并同”结论来判断：（1）若电路中某电阻（或电器）与电阻Rx串联，则U、I、P均与电阻Rx的变化趋势相反；（2）若电路中某电阻（或电器）与电阻Rx并联，则U、I、P均与电阻Rx的变化趋势相同（注意：初中范围内此结论不适合于单纯并联的电路，也就是说，此结论适合于串联电路和混联电路）。三、分析小技巧1、电流表可视为导线，电压表可看作断路。2、多个仪表时，一个一个单独分析。3、元件断路或短路时可去掉。4、同一根导线各处接线效果等同。5、串联电路一般先分析电流，并联电路一般先分析电压。典例解读类型一、开关通断引起的动态电
3、路分析1串联例1、如图所示，灯泡L1和L2(灯泡中只要有电流就能发光)相同，电源电压小于灯泡的额定电压，且保持不变，开关S由闭合到断开，电路中()A、L1变亮，电压表示数变小 B、L1变暗，电流表示数变大C、L2亮起来，电压表示数变大 D. L2亮起来，电流表示数变小【答案】 D.【解析】开关S闭合时，电路为灯泡L1的简单电路，L2被短路，电压表测电源的电压，电流表测电路中的电流；当开关S断开时，灯泡L1与L2串联，电压表测灯泡L1两端的电压，电流表测串联电路中的电流，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以电路中的总电阻变大，电源电压保持不变，由I可知，电路中的电流变小，电流表示数变小，灯泡
4、L1变暗、L2亮起来，由串联电路电压规律可知，电压表示数变小，故A、B、C错误，D正确故选D.类型一、开关通断引起的动态电路分析2并联例2、如图所示，电源两端的电压恒定，闭合开关S1，小灯泡发光，再闭合开关S2，则()A、小灯泡变亮 B、电流表示数变小C、电压表示数不变 D、电路的总电阻变大【答案】C.【解析】闭合开关S1，电路为小灯泡的简单电路，小灯泡发光，电流表测小灯泡的电流，再闭合开关S2，小灯泡与电阻并联，电流表测干路电流因并联电路支路互不影响，故小灯泡的亮度不变，A错误；根据并联电路电流的规律，电流表示数变大，B错误；电压表始终测电源电压，示数不变，C正确；根据并联总电阻小于其中任一
5、电阻，故并联后的电阻变小，D错误故选C.类型二、滑动变阻器滑片移动引起的动态电路分析例3、如图所示，电源电压保持不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，闭合S，当R2的滑片P向右滑动的过程中，下列说法正确的是()A、电压表的示数变大B、电流表的示数变小C、电压表的示数与电流表的示数乘积变大D、电压表的示数与电流表的示数比值变大【答案】 D.【解析】由电路图可知，两电阻并联，电流表测通过R1的电流，电流表测干路电流，电压表测电源电压，电压表示数保持不变，A错误；根据并联电路各支路互不影响，故通过R1的电流大小不变，即电流表的示数不变，B错误；电压表的示数与电流表的示数的乘积不变，C错误；当R2的
6、滑片P向右滑动的过程中，滑动变阻器连入电路中的电阻变大，由欧姆定律，通过滑动变阻器的电流变小，根据并联电路电流的规律，示数变小，而电压表示数不变，故电压表的示数与电流表的示数的比值变大，D正确故选D.例4、如图所示电路，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P从a端向b端移动过程中，示数减小的电表是_(选填“”“”或“”)，电路的总功率_(选填“增大”“减小”或“不变”)【答案】 ；增大.【解析】由电路图可知，滑动变阻器R1与定值电阻R2组成串联电路，电压表测滑动变阻器R1两端的电压，电压表测定值电阻R2两端的电压，即电流表测电路电流，当滑片P从a端向b端移动过程中，滑动变阻器接入电路中的电阻变小，从
7、而使电路中的总电阻变小，而电源电压不变，由欧姆定律I可知，电路中的电流增大，电流表的示数增大，由PUI可知，电路的总功率增大，由UIR可知，定值电阻R2两端的电压增大，即电压表示数变大，因为串联电路的分压作用，所以滑动变阻器两端电压变小，即电压表示数变小类型三、敏感电阻的变化引起的动态电路分析例5、某同学设计的煤气检测电路如图所示，电源电压不变，R为定值电阻，Q为气敏元件，其阻值随煤气浓度的升高而增大闭合开关S，当煤气浓度升高时，下列判断正确的是()A、电流表示数变小，输出信号电压Uab变大B、电流表示数变大，输出信号电压Uab变大C、电流表示数变小，输出信号电压Uab不变D、电流表示数变大，
8、输出信号电压Uab减小【答案】 A.【解析】由电路图知，R与Q串联，电流表测电路中电流，输出信号电压Uab即气敏元件的电压，当煤气浓度升高时，气敏元件Q的阻值变大，则它与定值电阻R组成的串联电路的总电阻变大，在电源电压一定的条件下，根据欧姆定律I可知，电路中的电流减小，即电流表的示数减小，B、D错误；由公式UIR可知，通过定值电阻的电流减小，则定值电阻两端的电压减小，相应的气敏元件Q两端的电压增大，A正确、C错误，即输出信号电压Uab增大故选A.例6、在中学生创新大赛中，某初中参赛小组设计了一种测定风力的装置(如图甲)，迎风板与压敏电阻Rx连接，工作时迎风板总是正对风吹来的方向，压敏电阻的阻值
9、随风力变化图像如图乙，则()A、当风力增大时，电流表示数增大B、当风力增大时，电压表示数减小C、当风力增大时，电压表与电流表示数比值增大D、当风力减小时，电压表与电流表示数比值增大【答案】 A.【解析】由甲电路图可知，R与Rx串联，电压表测R两端的电压，电流表测量电路的电流，由图乙可知，风力增大时，Rx的阻值减小，电路中的总电阻减小，由I可知，电路中的电流增大，即电流表示数增大，由UIR可知，R两端的电压增大，即电压表的示数增大，A正确，B错误；根据R知电压表与电流表示数比值等于定值电阻R的阻值，则该比值不变，C错误；当风力减小时，电压表与电流表示数比值仍为定值电阻R的阻值，即电压表与电流表示
10、数比值不变，D错误故选A.例7、如图甲是某酒精浓度检测仪的原理图电源电压保持不变，R1为定值电阻，R2为酒精气体敏感电阻，它的阻值随酒精气体浓度的变化曲线如图乙所示闭合开关，驾驶员呼出的气体中酒精浓度越大，R2的阻值_，电压表示数_当电压表示数达到一定值时，检测仪发出报警信号【答案】越小；越大.【解析】由乙图可知，R2随酒精气体的浓度的增大而减小，当驾驶员呼出的气体中酒精浓度越大，R2的阻值越小；由甲图可知，R1与R2串联接入电路，电压表测R1两端电压，根据欧姆定律，电路中电流变大，由于R1为定值电阻，则R1两端电压变大，即电压表的示数变大类型四、混联电路中的动态问题例8、（多选）如图所示的电
11、路，电源电压不变。闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P从中点滑到b端，不计温度对灯丝电阻的影响。则下列说法正确的是( )A、电路总电阻变小 B、灯L变暗 C、R1的电功率变大 D、R2的电压变化量小于变阻器的电压变化量【答案】BCD.【解析】方法一：程序法由电路图可知， R2与滑动变阻器串联后与R1并联，它们再与灯泡L串联，因无论是串联电路还是并联电路中一个电阻的阻值增大时电路中的总电阻增大，所以，将滑动变阻器的滑片P从中点滑到b端，接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，故A不正确；由I=UR可知，电路中的电流变小，灯泡两端的电压变小，因P=UI，且灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，所以，灯泡的
12、实际功率变小，灯泡变暗，故B正确；因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，并联部分两端的电压变大，由I=UR和P=UI可知，R1支路的电流变大，R1的电功率变大，故C正确；因并联电路中干路电流等于各支路两端电流之和，所以，干路电流变小，R1支路的电流增大时，R2支路的电流变小，R2两端的电压变小，因并联部分两端的电压变大，R2两端的电压变小，则变阻器两端的电压增大，且R2的电压变化量小于变阻器的电压变化量，故D正确故选BCD 方法二：结论法 根据“串反并同”结论，灯泡L与滑动变阻器串联，滑动变阻器电阻变大，灯的功率P与滑动变阻器变化趋势相反，故变暗，B正确；R1与滑动变阻器并联，故R1的功率
13、变化趋势与滑动变阻器变化趋势相同，故变大，C正确；培优训练一、选择题1、如图所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向右移动过程中()A、电压表的示数不变B、电流表的示数变大C、小灯泡的亮度变暗D、电路的总功率变大2、如图所示，电源电压U为10 V并保持不变，滑动变阻器规格为“20 1 A”闭合开关S，当滑片P移至最左端时，灯泡正常发光，电流表示数为0.5 A；当滑片P移至中点时，电流表示数为0.4 A则()A、电路消耗的最小功率为2.5 WB、滑片P在中点时，灯泡消耗的功率为2.4 WC、滑片P在中点时，灯泡消耗的功率为3.2 WD、滑片P在最左端时，2 min内电流通过
14、灯泡所做的功为10 J3、如图所示电路中，电源电压不变闭合开关后，当滑片P在某一端点时，电流表示数为0.3 A，小灯泡消耗的功率为0.9 W；当滑片P移至中点时，电压表示数变化了2 V，此时小灯泡恰好正常发光，且消耗的功率为2 W下列说法正确的是()A、小灯泡正常发光时的电阻为10 B、滑动变阻器的最大阻值为30 C、电源电压为8 VD、滑片P在最右端时，滑动变阻器消耗的功率为1.8 W4、如图所示，小灯泡L标有“6 V3 W”字样(不计温度对灯丝电阻的影响)，当S闭合，滑动变阻器滑片P在最左端时，小灯泡L正常发光；当S闭合，S1断开，滑动变阻器滑片P在中点时，电流表的示数为0.2 A，下列说
15、法正确的是()A、电源电压为9 VB、滑动变阻器的最大阻值为18 C、调节电路元件，可使电压表达到的最大值为4.5 VD、电路的最小功率与最大功率之比为3165、如图所示，电源电压6 V保持不变，定值电阻R1标有“10 0.5 A”字样，滑动变阻器R2标有“20 1 A”字样，电流表量程为00.6 A，电压表量程为03 V，闭合开关S，下列做法能够保证电路安全的是()A、电路中电流不超过0.6 AB、R1两端电压不超过3 VC、滑动变阻器连入电路的阻值在1020 范围内变化D、电路的总功率在1.83 W范围内变化6、如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，闭合S1断开S2，S3接a，将滑动变阻器的滑片从最右端滑动到最左端时，灯泡L正常发光，再闭合S2断开S1, S3接b, 将滑动变阻器的滑片从最右端向左滑动到某一位置，两次实验中，分别绘制出电 流表与电压表示
