动态电路的类型及分析.doc
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动态电路的类型及分析
A
V1
R1
R2
图7
类型一：
开关的断开或闭合引起电路中电流、电压以及电阻的变化.
1．串联电路中电键的断开或闭合引起的变化
例1.如图7所示电路，将开关S闭合，电流表的示数将；电压表的示数将.（选填“变大”、“变小“或”不变“）
分析：
在电键尚未闭合前，两个电阻组成串联电路。
电压表测量R1两端的电压，电键K闭合后，电阻R2被局部短路，电压表变成测量电源两端的电压了，因此电压表的示数将变大。
在电键尚未闭合前，电流表测量的是串联电路的电流值，由于此时电阻较大，故电流较小；电键K闭合后，电阻R2被局部短路，电路中的电阻只有R1了，因此电流表的示数将变大。
图8
V
R1
R2
针对练习：
如图8所示电路中，当开关S断开时，电阻R1和R2是联，开关S闭合后，电压表的示数将（选填”变大“、”变小“或”不变“）.
图9
V
L2
A
L1
2．并联电路中电键的断开或闭合引起的变化
例2.如图9所示电路中，灯泡L1和L2是联，当开关S断开时，电压表的示数将，电流表的示数将.（选填“变大”、“变小”或“不变”）
图10
A
V
L2
L1
A1
分析：
明确开关断开和闭合时是什么的电路.电流表、电压表分别测的是哪部分的电流和电压。
根据欧姆定律或并联电路的特点判断电流表和电压表示数变化情况.本题的难度首先在电路的识别，我们可以将电流表看作导线，将电压表拿去，就容易看出这个电路是“并”联电路。
电流表是串联在小灯L1的支路中的，所以电键闭合时，电流表的示数从0变到有读数，应该选填“增大”。
电压表是测量电源电压，而且不受电键控制，所以示数“不变”。
针对练习：
如图10所示电路，灯泡L1和L2是联，开关S断开时，电压表的示数将；电流表的示数A1的示数将；A的示数将（选填“变大”、“变小”或“不变”）.
类型二：
滑动变阻器的P的位置的变化引起电路中电流表、电压表示数的变化.
1、串联电路中滑动变阻器的滑片的位置的变化引起电流表、电压表的变化。
例3.如图11，是典型的伏安法测电阻的实验电路图，当滑片P向右移动时，请你判断A表和V表的变化。
分析：
本题中，为了分析表达的简洁，我们约定一套符号：
“→”表示引起电路变化；“↑”表示物理量增大或电表示数增大；“↓”表示物理量减小或电表示数减小。
P右移→R2↑→R总↑→I↓→A表↓。
R1不变→IR1↓→U1↓→V表↓。
（判断V表的变化还可以根据串联电路的分压原理来分析：
R2↑→U2↑→U1↓→V表↓。
）
扩展：
根据串联电路的特点，滑动变阻器R2两端的电压U2将↑。
推论：
如果滑动变阻器R2足够大，当滑片P向右一直滑动时，电阻将不断增大，那么U2将不断增大，U1将不断减小，I将不断减小。
假设R2无限大，这时U2将增大到电源电压，U1将变为0，I也将变为0，这时的电路就相当于断路。
这就是用电压表来判断电路断路和短路的道理。
针对练习：
参考上图，在伏安法测电阻的实验中，若由于各种原因，电压表改接在滑动变阻器的两端，当滑片P向左移动时，请判断A表和V表的变化。
图11图12图13
例4.如图12，当滑片P向左移动时，A表和V表将如何变化。
分析：
首先要确定电路的类型，此电路属于串联电路呢还是并联电路。
我们可以将电流表简化成导线，将电压表简化成断开的电键或干脆拿掉。
此时可以容易地看出，这是一个串联电路。
而且发现滑动变阻器的滑片已经悬空，滑动变阻器接成了定值电阻，所以A表示数不变。
电压表在本电路中，是测量R1和R2部分电阻之和的电压，当滑片P向左移动时，被跨接在电压表内的电阻随着变小，根据分压原理：
V表示数减小。
针对练习：
如图13，当滑片P向左移动时，A表和V表将如何变化。
例5.在如图14所示电路中，当闭合电键后，滑动变阻器的滑动片P向右移动时（）
（A）安培表示数变大，灯变暗。
（B）安培表示数变小，灯变亮。
（C）伏特表示数不变，灯变亮。
（D）伏特表示数不变，灯变暗。
分析：
将电流表等效为一根导线，可以看到电压表直接测量电源电压，因此当滑动变阻器的滑动片P向右移动时，电压表的示数将不会变化；而电阻R的阻值变大，小灯的电阻RL大小不变（注意：
在初中阶段，小灯的电阻由于温度的变化引起的变化往往忽略不计），因此总电阻变大，电流变小，所以电流表示数变小。
从串联电路的分压角度分析，小灯两端的电压也将变小，小灯的功率P=ULI也将变小，所以小灯的发光将变暗。
本题正确答案为D。
针对练习：
在如图15所示电路中，当闭合电键后，滑动变阻器的滑动片P向右移动时（）
（A）伏特表示数变大，灯变暗。
（B）伏特表示数变小，灯变亮。
（C）安培表示数变小，灯变亮。
（D）安培表示数不变，灯变暗。
图14图15
2、并联电路中滑动变阻器的滑片P的位置变化引起电流表电压表示数的变化.
A2
V
R1
R2
A1
图16
例6.如图16所示，当滑动变阻器的滑片向右移动时电流表A1的示数；A2的示数；电压表的示数。
（填“变大”、“变小”或“不变”）
分析：
先确定电路，然后看准每个电表分别测的谁的电压和电流值，再根据欧姆定律判断变化，欧姆定律无法判断的再用电路的电流、电压、和电阻的关系判断。
并联电路各支路两端电压相等，等于电源电压，故电压表V示数不变。
由于并联电路各支路独立工作，互不干扰，滑动变阻器滑片P向右移动时，对R1这条支路没有影响，所以电流表A1示数不变。
滑片P右移，R2变大，两端电压不变，故电流变小，干路中电流也随之变小，所以A2示数也会变小。
综合练习
V
1．如图所示电路中，电源电压保持不变，当开关S闭合，滑动变阻器的滑片P向左移动时，电表的示数变化情况是
A．电流表示数增大，电压表示数增大
A
P
B．电流表示数减小，电压表示数增大
C．电流表示数不变，电压表示数不变
S
D．电流表示数减小，电压表示数不变
2.如图所示电路，电源电压恒定，R0为定值电阻，R为滑动变阻器．闭合开关S后，在滑动变阻器滑片P向左滑动的过程中
A．电流表A1的示数变小
B．电流表A2的示数变大
C．电压表V的示数变小
D．电灯的亮度变暗
3.如图所示，电源电压保持不变，开关S闭合后，当滑动变阻器R：
的滑片P向
左移动时，电流表和电压表示数的变化情况是
A.电流表的示数变小，电压表的示数变大
B.电流表的示数变小，电压表的示数变小
C.电流表的示数变大，电压表的示数变大
D.电流表的示数变大，电压表的示数变小
4.如图所示的电路中，电源电压保持不变。
闭合电键S，当滑动变阻器的滑片P向左移动时，电压表V的示数将______________，电流表A与电流表A1示数的差值将_____________。
（均选填“变大”、“不变”或“变小”）
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