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1、直流电路动态分析程序法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），另一段与并联部分相路障（以下简称串联段）；设滑动变阻器的总电阻为 R,灯泡的电阻为R灯，与灯泡并联的那一段电阻为R并-，则会压器的总电阻为：D ,O 6,R并R灯D1总并ffjm1fR并_R灯1 R 灯Yn并R并由上式可以看出，当R并减小时，R总增大；当R并增大时，R总减小。由此 可以得出结 论：分压器总电阻的变化情况，R总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。在图2中所示并联电路中，滑动变阻器可以看作由两段电阻构成，其中一段与0串联（简称R上）另一段与R2
2、串联（简称R下）则并联总电阻R1 R上R2 R下RR2 R由上式可以看出，当并联的两支路电阻相等时，总电阻最大; 相差越大时，总电阻越小。当并联的两支路电阻例1、在右图所示电路中，电源的电功势为E、内阻为r，Rj、Q、一滑动变阻器，电路中的电压表和电流表均视为理想的。试讨论:r3为定值电阻，拜）是 当R的滑时，电源总功率及各电表示数如何变化?日滑动解析：本题等效电路如右下图所示。R的滑键上滑时，其阻值增大，导致电路中总电阻增大。由I可知，电路中的总电流减小，即J表示数减R 外r小。因电源端电压UIr，故端电压增大，即增电源的总功率P EI减小。R1上的电压因总电流的减小而变小，U2变大,大。（
3、也变大。U端UJ所以匚示数变大。r2上的电流强度I2变大，所以的示数总电流变小，12变大，所以I3变小（I总I2I3），的示数变小,数变小。点评:（1）、根据全电路欧姆定律，分析总电流的变化情况和路端电压的变化情况。因此电源的电动势和内电阻r是定值，所以，当外电阻R增大（或减小）时，由I可R r知电流减小（或增大），由U E Ir可知路端电压随之增大（或减小）。（2）根据串、并联电路的特点和局部电路与整个电路的关系，分析各部分电路中的电流强度I、电压U和电功率P的变化情况。一般来说，应该先分析定值电阻上I、U、P的变化情况，后分析变化电阻上的 I、U、P的变化情况。例2、女口图所示，电键闭合时
4、，当滑动变阻器滑片 试分析Li、L2的亮度变化情况。P向右移动时,分析与解：当P向右移动时，滑动变阻器的有效电阻变大，因此，整个电路 的电阻增大，路端电压增大，总电流减小，流过Li的电流将减小，Li将变暗； 同时Li分得的电压变小，L2两端电压增大，故L2变亮；我们注意到总电流减小, 而L2变亮，即L2两端电流增大，可见L3上的电流比Li上的电流减小得还要多, 因此L3也要变暗P右移= R滑（f）=总心、L2R外总r总（J）心,2Pf 总 RLIIL2 (J)U L2Rl2E L、(rUl2Ri）灯L2变亮L2II23I L3PL3IL3 (J)灯L3变暗点评:（1）讨论灯泡亮度的变化情况，只
5、需判断其电流或电压如何变化就可以。（2）象这样的电路，由于滑动变阻器电阻的变化而引起整个电路的变化，一般不应通 过计算 分析，否则会很繁杂。处理的一般原则是：主干路上的用电器，看它的电流变化；与变阻器并联 的用电器看它的电压变化；与变阻器串联的电器看它的电流变化。（3）闭合电路动态分析的一般顺序是：先电阻后干路电流；先内电压，后外电压；先固 定电阻 的电压，后变化电阻的电压；先干电流后并联支路上的电流。“并同串反”“并同”：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；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。“串反”：是
6、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；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。例3、如图所示的电路中，Ri、R2、R3、和R4皆为定值电阻，R5为可变电阻，电源的电动势为E，内阻为r，读数为I，电压表V设电流表A的 的读数为动角点向图中a端移动时0,当R5的滑 （，A. I变大，C、I变小，U变小B I变大,U变大D I变小,）EU变大U变小RiaR5H-iR2MMaa分析与解：本题中变量是R5，由题意知，R5的等效电阻变小。简化电路结构可各知，电压表V，电流表A均与R5间接并联，根据“串反 并同”的原 则，电压表
7、V，电流表A的读数均与R5的变化趋势相同，即两表示数均减小。答案：选D。点评:（1）近几年高考对电路的分析和计算，考查的重点一般不放在基本概念的理解和辨析 方面，而是重在知识的应用方面。本题通过5个电阻与电表的串、并联构成较复杂的电路，关键考查考生简化电路结构、绘制等效电路图的能力。然后应用“串反并同”法则，可快捷得 到结果。（2）注意“串反并同”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“串反并同”法则不适用。例4、如图（1）所示电路中，闭合电键S,当滑片？向右移动时，灯泡Li、
8、L2的亮度变化如何？分析与解：本题中滑动变阻器左右两部分都接入电路，等效电路 如图（2）所示，变阻器R分解得到两变量Ri、 R2,由图可知：滑片？ 向右移-Ri （七），R2（；） 对灯泡Li:Ri ( T )L1变亮RD1ES图R| 与 L2 间接串联对灯泡L2 :由上述分析可知：对Li，变量Ri、R2变化均引起Li变亮，故Li将变亮；对L2，变量Ri、R2变化引起L2的亮度变化不一致，故此法不宜判断L2的亮 度变化。但若把变阻器R与Li的总电阻合成一个变量R合，则由上述结论可知，P右移时，R合减小，L2与R合 串联，由“串反并同”法则可知，L2亮度变大。口口三特殊值法与极限法： 极限法：即
9、因滑动变阻器滑片滑动引起电路变化的问题，可将变阻器的滑 动端分别 滑至两个极端去讨论。 特殊值法：对于某些双臂环路问题，可以采取代入特殊值去判定，从而找出结论例5、在图所示的四个电路中，当分别闭合开关S,移动滑动变阻器角头从 左端至右端时，能使其中一个灯由暗变亮同时，另一个灯由亮变暗，则符合要求的电路是（）LiL2A-L2由于两个变量Li、L2的阻 取滑A图：对灯Li，可由“串反并同”法则判断其变亮；而对引起它亮度变化不一致，故“串反并同”不适用。现取特殊值法：取 值均为iOQ，变阻器总阻值也为iOQ，电源电动势为6V;然后取极限值: 片P置于最左端和最右端时分别两灯实际工作时的电压即可判断两
10、灯均变亮B图：对Li,可由“串反并同”法则判断其变亮；对L2,采用合成变量法，再根据“串反 并同”法则可判断其变亮。C图：采用极限值法。滑片？置于最左端时，Li被短路，不发光，而L2两端 电压最大，亮 度最大；滑片P置于最右端时，Li两端电压最大，亮度最大，而L2被短路，不发光。由此分析 可知，该电路符合题目要求。D图：灯Li -直被短路，不发光，不合要求。综上分析有：符合要求的电路是（C）。例题在右图所示电路中&、&是定值电阻，Rj是滑动变阻器，当R1的滑键由左端向右端滑动时，各个电表的示数怎样变化？解析：当Ri的滑键向右滑动时，由Ri和R2组成的分压器的串联段电阻减小，所以电路的总电阻减小
11、：根据I旦可知干路中的电流强度增大，电流表 的示数增大，再根据UEIr, 可知路端电压减小，电压表（JV的示数减小因为&为定值电阻，当干路中电流强度增大时，其两端电压随之增大，所以 电压表八的示 数增大。根据UiU U3,因U减小，U3增大，所以Uj减小，电压表的示数减小。当滑动变阻 器的滑键向右滑动时，Ri的左段电阻R左与R2并联部分的电阻增大，且干路中的电流强度增 大，根据部分电路欧姆定律可知电压表的示数增大，由于R2为定值电阻，且U2增大，根据 部分电路欧姆定律可知电流表示数增大。根据并联分流原理，通过电流表二的电流强度为:IiR2r2r左R2r2 r左r2Rir2eR 左RiR3 r R 左RiR3 r R2在上式中，分子为恒量，分母为关于R左的二次函数，且二次项的系数小于零，分母有极大值，由此可见，电流表二的示数先减小后增大。
