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1、动态电路题型解析初中电学中，电路的分析是极其重要的，而动态电路的分析难度大。所谓动态电路即变化的电路。一般由于开关的闭合、断开和滑动变阻器滑片的滑动而引起。一、 开关对电路连接方式的影响方法：开关断开时，开关所在支路中无电流通过，可将该支路去掉；开关闭合时，与开关并联的支路被短路而无电流通过，该支路也可去掉。考虑问题时，把不起作用的元件去掉，可使电路简化，再画出简化后的电路图。例1：图1中，电源电压3V，R1=R2=2。若闭合S1，断开S2时,电流表1示数为 A、电流表2示数为 A；若闭合S2，断开S1时,电流表1示数为 A、电流表2示数为 A；若S1 、S2均闭合时，电流表1示数为 A、电流
2、表2示数为 A。解析：当闭合S1，断开S2时,电阻 R2和电流表2均无电流通过，可将该支路去掉。电路简化为（图2）所示，显然：电流表1示数为 1.5 A，2示数为 0 A；若闭合S2，断开S1时, 电路简化为（图3）所示，R1和R2串联，电流表1和2的示数相等，都为 0.75 A；若S1 、S2均闭合时，R2所在支路被短路而无电流通过，该支路也可去掉，电路又简化为（图2）所示。例2：图4中，灯L标有“3V 0.9W”字样，R =20。当S1断开、S2闭合时,灯正常发光，求此时电流表、电压表的示数1、1和R的电功率P1；若S1闭合、S2断开时, 求电流表、电压表的示数2、2和R的电功率P2。解析
3、： 当S1断开、S2闭合时, S1支路去掉，R和电压表都被短路而无电流通过，这两支路也可去掉，电路简化为（图5）所示，而此时灯正常发光，则很容易计算出：电流表的示数1= P / U=0.9W / 3V=0.3A；P1=0W；电压表的示数为0 V； 若S1闭合、S2断开时, 灯L被短路而无电流通过，去掉，则电路简化为（图6）所示。很显然：电压表测量电源电压，示数2 = 3 V电流表的示数2 = U / R=3 V / 20=0.15AR的电功率P2 = 22 =3 V 0.15A =0.45W二、 滑动变阻器滑片的滑动产生的影响 有关滑动变阻器的题型可分为两类：一类是根据滑动变阻器滑片的滑动对电
4、路的变化进行定性判断，另一类是根据滑动变阻器对电路进行定量的计算。1、 利用滑动变阻器对电流、电压进行定量的判断也分两类： 滑动变阻器与用电器串联时的判断。这类题的解题依据是串联电路的特点和欧姆定律。例3：图7中，电源电压保持不变，滑动变阻器的滑片P向左移的过程中，电流表的示数 ，电压表的示数 。（选填“变大”、“变小”或“不变” ）解析：滑片P向左移 R 2变小 总电阻R= R 1 + R 2 变小 电流表的示数 I = U/R变大；R 1两端电压1 = IR 1变大(I变大、R 1不变) 电压表的示数2 = 1变小（注意：由于I变大、R 2变小，若根据2 = IR 2则无法判断）。 滑动变
5、阻器与用电器并联时的判断。这类题的解题依据是并联电路的特点和欧姆定律。例4：图8中，电源电压保持不变，滑动变阻器的滑片P向右移，则电流表1的示数 ，2的示数 ，电压表V1的示数 ，电压表V2的示数 。（选填“变大”、“变小”或“不变” ）解析：在图8中，电压表V2显然测量电源电压，示数不变；电压表V1和滑动变阻器R 2接右端电阻R pb被短路,所以电压表V1的示数也不变；由于电压表的电阻很大，在电路中相当于开路，图8的电路可简化为图9所示，滑动变阻器R 2接入电路中的电阻是ap段。滑片P向右移 R 2变大 总电阻R 变大（想一想原因） 电流表1的示数即干路电流 I = U/R变小；因为R 1和
6、R 2并联，滑片P向右移的过程中，R 1两端电压1 = 保持不变、电阻R 1阻值不变，所以电流表2的示数I1 = U1/ R 1不变。 根据滑动变阻器对电路进行定量的计算。这类题中，滑动变阻器的滑片P一般都停留在某一点（端）时，告诉我们一些特定的数值。我们在解题时，就要分析滑片P停留在某一点（端）时电路的组成，并画出相应的电路图，再根据串、并联电路的特点和欧姆定律列出相应的关系式即可。例5：如图10，R1 =10、R2 =20、电源电压=6V。求滑片P从a端滑到b端的过程中，电流表和电压表的示数变化范围。解析： 当滑片P在a端时，滑动变阻器R2没用，电路中只有电阻R1等效电路如（图11）。电压
7、表的示数：=6V电流表的示数：I = U/R1=6 V / 10=0.6A 当滑片P在b端时，R 1和R 2串联，电流表的示数：I= U/(R1 +R2)=6 V /( 10+20)=0.2A电压表的示数：= I R1=0.2A10=2V滑片P从a端滑到b端的过程中，电流表和电压表的示数变化范围分别是0.6A0.2A；6V2V。 开关和滑动变阻器同时引起电路的变化例5：如图13，有规格为“8V 6.4W”两盏完全相同的电灯L1 、L2，电源电压20V。当S断开时，L1恰好正常发光；当S闭合时，要使L1仍能正常发光，变阻器R的阻值应怎样改变？改变多少？分析：此题考查了电功率，串、并联电路的电压、
8、电阻特点，电压和电阻的关系等特点。初看比较复杂，应注意“正常发光”，S断开或闭合滑动变阻器有无变化，怎样改变，解起来就简单多了。根据题意，很显然应求出变阻器R在两种情况下接入电路的电阻大小，就可知R的阻值应怎样改变。解析： 当S断开时，L2所在支路中无电流通过，可将该支路去掉，电路可简化为（图14）所示，L1和变阻器R串联，又因L1恰好正常发光，易知UR=U-U1 =20V-8V=12V ，IR =I1 = P1/ U1=6.4W / 8V =0.8A R = UR/ IR=12V / 0.8A =15当S闭合时，要使L1仍能正常发光，显然规格完全相同的L1 、L2两端电压U1= U2=8V，变阻器R两端电压UR=U-U1=20V-8V=12V ，只不过变阻器R中通过的电流IR=2I1 =20.8A=1.6A, R = UR/ IR=12V /1.6A =7.5, 从S断开到S闭合, 要使L1仍能正常发光,变阻器R的阻值应变小,且减小R = R- R =15-7.5=7.5。1
