动态电路分析(一)动画课件
04动态电路分析 (1)
04动态电路分析 (1)动态电路分析一、是非题1.对于零状态电路，过渡过程的起始瞬间，电容相当于短路，电感相当于开路（不计冲激作用)。
2.换路定律仅用来确定u c(0+)和i L(0+)，其他电量的初始值应根据u c(0+)或i L(0+)按欧姆定律及基尔霍夫定律确定。
3.同一个一阶电路的零输入响应、零状态响应和全响应具有相同的时间常数。
4.用短路开关把载流线圈短接，则线圈电阻越大，线圈电流衰减时间越长。
5.全响应中，零状态响应由外加激励引起的，所以零状态响应就是稳态响应。
6.电路的零输入响应就是自由分量，零状态响应就是强制分量。
7.R大于、等于或小于是判断RLC串联电路零输入响应处于非振荡放电、临界放电和振荡放电状态的判别式。
8.电感元件是用电压电流特性来定义的元件。
9.如电感元件的电流不变，无论其电感值为多大，都可等效为短路；如电容元件的电压不变，无论其电容值为多大，都可等效为开路。
10.一个在t=0-时电压为零且电压不跃变的电容在换路时相当于短路；一个在t=0-时电流为零且电流不跃变的电感在换路时相当于开路。
11.由R、L组成的一阶电路，若R越大，其零输入响应衰减得越慢。
12.零输入的RC电路中，只需时间常数τ不变，电容电压从100V放电到50V所需时间与从150V放电到100V所需时间相等。
13.在零输入响应的情况下，电路的时间常数τ是电流或电压由初始值衰减到该值的0.632倍所需的时间。
14.电压为100V的直流电压源，通过100kΩ电阻对10μF电容充电，经过1s，充电电流为0.368mA。
15.在零状态RL串联电路接入恒定电压，如果电源电压不变，增加电阻可以减少稳态电流及缩短过渡过程时间。
16.全响应中，暂态响应仅由元件初始储能产生，稳态响应则由外加激励产生。
17.设某电压可表示为u(t)=ε(t)-ε(t-3)V，则当t=3s时有u(3+)≠u(3-)。
18.RLC串联电路接通直流电压源瞬间，除u C和i L之外，其余元件的电压或电流均能跃变。
初中物理欧姆定律动态电路分析ppt课件
S2掷到1
S2掷到2
初中物理欧姆定律：动态电路分析
对 V不变
比
A
15
5、如图伏安法测电阻的实验电路图，当滑片P向左移 动时，请你判断A表和V表的变化。
解法： P左移→R2↓→R↓→I↑→A表↑。 R1不变→IR1↑→U1↑→V表↑。
解法：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↑=U-U2↓→V表↑。
等效电路
P右移 → R2↑ →R总↑→I↓ →A1表↓
R1不变→U不变→A2不初变中物理→欧姆V定不律：变动态电路分析
13
3 如图所示电路中，电源电压恒定．断开S1、S3，闭合S2，两 电表均有示数；再断开S2，闭合S1、S3，此时两电表的示数与前 者相比（ A ）
A．两表示数均变大 B．两表示数均变小 C．电流表示数变大，电压表示数变小 D．电流表示数变小，电压表示数变大
16
初中物理欧姆定律：动态电路分析
6、如图，当滑片P向右移动时，A1表、A2表 和V表将如何变化？
电阻增大,电压不变, A1减小,A2减小
17
初中物理欧姆定律：动态电路分析
A. 电流表示数变小，电压表示数变大 B. 电流表示数不变，电压表示数变小 C. 电流表示数不变，电压表示数不变 D. 电流表示数变大，电压表示数变小
等效电路
P右移 → R2不变 →R总不变 I=U／RI总不变 → A 不变 U=IR V ↓
2
初中物理欧姆定律：动态电路分析
例题2：当S闭合，滑片P向右滑动时 (1)电流表的示数将___变__大___. (2)电压表的示数将___变__大___.
等效电路
P右移
→ R↑ RL不变
→URL=总I↑RL初中I总物=理U欧U姆／L定↓律R→：动态I电↓路→V分析1
动态电路故障分析课件
R V
0
A
闭合开关，电压表有示数， 闭合开关，电压表有示数，电流表 无示数，故障是什么？ 无示数，故障是什么？
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作业： 作业： 1、熟记串、并联的规律及欧 、熟记串、 姆定律公式 2、电流表、电压表、滑动变 、电流表、电压表、 阻器的使用方法 3、完成考试说明中的电学题 、
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电路分析
长春市第一六0中学 宋国亮 sgl244070223@
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电压表V 示数为3v, V 示数为 ,V 示数为7v 电压表 示数为 示数为9v,则每个灯泡两端电压及 示数为 则每个灯泡两端电压及 电源电压各是多少
1 2
3
v L
1
L v
2
v
3
1
L
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3
2
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练习
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A
1、当变阻器滑片 、 向右端移动时， 向右端移动时，电 压表和电流表示数 怎样变化？ 怎样变化？ 2、当开关闭合后， 、当开关闭合后， 各表示数怎样变化？ 各表示数怎样变化？
V V
首页
2
1
退出
练习
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一、简化电路（取下断路部分，画 简化电路（取下断路部分， 出等效电路图） 出等效电路图） 二、判断电路（可用消元法） ，联想 判断电路（可用消元法） 相关规律（电流、电压、电阻规律） 相关规律（电流、电压、电阻规律） 三、分析电路（找出变量与不变 分析电路（ 利用欧姆定律分析） 量，利用欧姆定律分析）
一阶动态电路分析
uC (0 ) uC (0 ) 10V
－
R1
+
iC t=0
i2
uC C
R2
－
由此可画出开关S闭合后瞬间即时的等
效电路，如图所示。由图得：
i1(0+)
i1(0 )
US
uC (0 ) R1
10 10 10
0A
i2 (0 )
uC (0 ) R2
10 5
2A
+
R1
+
iC(0+)
i2(0+)
US
uC(0+)
41
t
e2
41
e 0.5t
V
uC uC uC 3e0.5t 4 1 e0.5t 4 e0.5t V
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6.3.2 一阶电路的零输入响应
1．RC电路的零输入响应
图示电路，换路前开关S置于位置1，电容上已充有电压。t=0 时开关S从位置1拨到位置2，使RC电路脱离电源。根据换路 定理，电容电压不能突变。于是，电容电压由初始值开始，
通过3Ω电阻的电流为：
i 12 uC 12 8 4e0.5t 4 4 e0.5t A
3
3
33
iC
+ 1F －uC
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6.2.2 三要素分析法
求解一阶电路任一支路电流或电压的三要素公式为：
t
f (t) f () f [ f (0 ) f ()]e
式中，f(0+)为待求电流或电压的初始值，f(∞)为待求电流 或电压的稳态值，τ为电路的时间常数。 对于RC电路，时间常数为：
R R1R2 20 5 4k R1 R2 20 5
第15讲 动态电路的分析(一)
一、关于动态电路的类型的概述在电路中，往往会利用开关来控制电路中电流的产生与终止，并通过滑动变阻器的变化来对电阻进行控制，进而改变电路中的电流以及相应的电压，这种电路一般被称为动态电路。
学生需要明确的是，在动态电路中有两个恒定的量：电压以电阻的值。
在以往的考题中，一类是确定定量后再进行计算，另一类则是分析动态电路中相应数值的变化。
二、关于动态电路题型的解题技巧分析1.化繁为简、化动为静。
画出简化的电路图是解答动态电路题型的基本步骤，通过将原本复综合、动态的电路图简化为一个简单明了的静态电路图，能够让学生更好地对其中的变化要素加以分析。
要做到这一步，首先需要把电流表的存在认为是“短路”。
其次，要把电压表的存在认为是“断路”。
最后，将题干中明确给出或者暗示给出的相关物理量应用到电路简图中，从而更好思考出解题思路。
2.合理应用相关的定律公式。
动态电路相关试题中主要涉及到三个定律，欧姆定律是最常用的，也是解答电学问题需要使用到的最基本的定律，其公式为：I=U/R。
除此之外，动态电路试题中还经常会用到电功计算公式和电功率计算公式。
3.熟悉基本的情况。
由于初中物理属于知识的入门阶段，因此知识点的考查不会太深。
在动态电路相关试题中主要有两种类型的试题，即“开关型”、“滑动变阻器”型试题这两种，学生往往掌握了这两种基本题型的解题思路之后，对于其变形题也能很快得出答案。
三、关于动态电路的题型分析在涉及到动态电路相关内容的考试中，考查的类型主要有以下两种：第一，利用开关的闭合来控制电路，即在电路中接入一个或者一个以上的电阻来改变其连接的方法，从而影响其中电流的流动方向。
例1：现有一个电路，在电源和电压都保持恒定的状态下，如果将开关S闭合之后，会出现以下哪种情况（）A.电流表上所显示的值有所增加B.电压表上所显示的值有所增加C.整个电路中的电阻增加D.电路所消耗的功率下降解析：这是最基本、也是最简单的题型。
第一步是根据电路图来观察开关的闭合情况，可以看出，开关之前是断开的，而题干中所涉及到的情况时在闭合之后，因此开关是一个由闭到开的过程。
《动态电路》课件
动态电路是一种常用的电子电路，它以MOSFET为基础，实现高速计算和逻 辑操作。本课件将介绍动态电路的概述、原理、简单的动态逻辑电路以及级 联、串联和并联动态电路等内容。
概述
什么是动态电路
动态电路是一种使用动态操作技术实现逻辑操作的电子电路。
动态电路的应用
动态电路广泛应用于计算机处理器、通信系统和数字信号处理等领域。
2
动态逻辑延迟
动态电路具有较低的逻辑延迟，可以实现快速的计算和响应。
3
病态反馈
病态反馈是一种动态电路中的问题，可能导致电路不稳定或工作不正常。
优缺点分析
优点
高速计算和逻辑操作、适用于复杂的计算任务、较低的电源功耗。
缺点
病态反馈问题可能导致电路不稳定、较高的设计复杂度、对电源稳定性要求较高。
总结
动态电路是一种重要的电子电路技术，通过使用动态操作技术实现高速计算和逻辑操作。掌握动态电路 的原理和应用，可以提高电子系统的计算能力和响应速度。
原理
MO SFET
金属氧化物半导体场效应晶体管（MOSFET） 是动态电路的关键组件。
阈值电压
动态电路的工作依赖于MOSFET的阈值电压， 控制电路的启动和关闭。
动态电容
动态电路通过动态电容实现高速逻辑操作，提 供更快的响应速度。
简单的动态逻辑电路
1
动态NO R门
动态NOR门通过MOSFET和电容实现高速的逻辑或操作，输出结果取反。
2
动态NAND门
动态NAND门通过MOSFET和电容实现高速的逻辑与操作，输出结果取反。
级联动态电路
串联动态电路
串联动态电路通过将多个动态电路连接在一起， 实现更复杂的逻辑操作。
动态电路分析1
例1、如图当滑动变Biblioteka 阻器滑片P向右移A
动电压表V1的示
数_变__小__，电压表 V2的示数_变__大__,
V1
R1
R2
电流表的示数
V2
_变__小_
例2、如图，当滑片向左移动时，电
表的示数将（ B ）
A. V1变 V2变大
V1
B. V1变大 V2变小
C. V1不变 V2变大 D. V1不变 V2变大
R
10Ω，R2阻值为20Ω，当开关S1闭合，S2断开
时，电流表示数为
A，当开关S2闭合，
S1断开时，电流表示数为
A。
R1
S1
R1
S1
S2 R2
A
并联 S2 R2
A
R1
S1
串联S2 R2
A
解决此类问题的方法是：
1．利用“电流表相当于导线，电压 表相当于断路，可去除”的特点多 进行一些电路的等效变换训练。
√Ａ．电流表示数减小，电压表示数增大
Ｂ．电流表示数减小，电压表示数减小 Ｃ．电流表示数增大，电压表示数增大 Ｄ．电流表示数增大，电压表示数减小
变式一： F
传感器 变阻器
R2
V
R1
A
变式二：电阻温度变化
变阻器
(08昆明)如图所示电路中，R是一个定值电
阻，Rt是一个半导体材料制成的热敏电阻，其阻 值随温度变化的曲线如图所示，当开关闭合且电
U R' =U- UR
（2）技巧性处理方案
（主要针对电压表）
串联分压和 电阻成正比
A.分压法：R'
UR'
B.规律法：对于这样的串联电路，
当总电阻发生变化时：
第章一阶动态电路分析共106页文档
T
uo
T1
E
t (a)
uC1 2E /3
E/3
t
0
t1 t2
t3
(b)
5）试验电容C1对输出信号周期的影响
将电容器C1由10 μF替换为20μF，再次测试步骤3）与4） 中测试到的波形，并记录周期T与脉冲宽度T1。在这一步骤 中我们可以发现，波形的形状基本没有改变，但波形的周期 与脉冲宽度却变大了。
电流流过电感时，在电感元件中储存有磁场能，Em
1 2
LiL2
。
当换路时，电感中储存的磁场能不能跃变，反映在电路中是
电感元件的电流iL不能跃变。
电容两端电压不能突变，流过电感的电流不能突变，是
分析过渡过程的重要定则。
2． RC电路产生过渡过程的起因
上述电路中产生暂态的起因，是电路中的开关动作。实际 上， 只要电路条件发生突然变更，诸如开关动作、电路故障、 电路参数变化及改变电源等，都会引起电路发生过渡过程。 因此我们把产生过渡过程的起因称为换路, 把出现暂态过程的 瞬间称为初始瞬间，此刻电路的状态就是初始状态，例如电 容电压的初始状态为uC（0），电感电流的初始状态为iL（0）， 从电路方程来看，这就是初始条件。
从上述实验中可见：在RC放电过程中， 电容电压从某一电 压值， 即某一稳态值开始逐渐衰减，最后变为零， 达到另一 稳态值。 两个稳态值中间的变化过程就是电路的过渡过程，当 改变电容电压的初始值、电容值及电阻值时，电容的放电情况 会发生改变。在分析RC放电过程时，我们要从理论上解决上面 实验中反映的如下问题：
优选初中物理动态电路及电路故障分析专题PPT演示ppt
分析：首先要确定电路的类型，此电路属于串联电路还是并联电路 。我们可以将电流表简化成导线，将电压表简化成断开的开关或直 接去掉。此时可以容易地看出，这是一个并联电路。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。
第二十九页，共29页。
第二十三页，共29页。
（三）、电路的故障引起电路中电学物理量的变 化及故障原因分析
【例6】在图中，当开关 S闭合后，两只小灯泡发光，电压
表示数为4伏。过了一会，电压表示数为0，经检查除小灯泡
外其余器材的连接良好，请分析造成这种情况的原因可能
有:
。
分析：电压表示数为0，有三种原因：（1）电压表没 有接好或电压表损坏；（2）小灯L2短路；（3）小灯 L1断路。由经检查除小灯泡外其余器材的连接良好，说
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。
第十八页，共29页。
【变式3】如图，当滑片P向右移动时，A1表、
A2表和V表示数将如何变化？
第十九页，共29页。
（二）、开关的断开或闭合引起电路中电学 物理量的变化
1．串联电路中开关的断开或闭合引起的变化
分析：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
，所以开关闭合时，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，而且不受开关控 制，所以示数“不变”。
第二十二页，共29页。
【变式5】在图所示的电路中，R1的阻值为 10Ω，只闭合开关S1时电流表的示数为0.3A ，再闭合开关S2后，电流表的示数为0.45A， 则R2的阻值为 Ω 20
初中物理电学电路图分析课件(1)
一、相同的点：用导线直接连接的相交而连结的点
算作”相同的点”.
相交而连结的点:有三部分以上导体(包括开关、导线、用电器、 电压表)在此相连的点即为相交而连结的点.
B A
A
C
DK
L2 K2 C L3
B
V1
L1
A
D
V2
G
E
A
K1
F
二、干路和支路的区分：靠近电源正负极最近的
相交而连结的点以内为干路,其余为支路.
A2和电压表V的读数将如何变化
例3．在如图8所示的电路中，电源 电压不变。将开关K闭合，则电流表 的示数将______，电压表的示数将
_____(填“变大”、“变小”或 “不变”)。
例4．在图10中，灯泡L1和灯泡L2 是___联连接的。当开关K断开时， 电压表的示数将___；电流表的示数 将__(选填“增大”、“不变”或
“减小”)。
B A
A
C
DK
L2 K2 C L3
B
V1
L1
A
A
D
V2
G
E
K1
F
三、分析电路时,电流表当导线,电压表放在最后处理, 分析前先拿掉它.
L2 K2 C L3
B
V1
L1
A
A
D
V2
G
E
K1
F
四、支路中的开关断开,开关控制的支路没有用,
可以去掉.
开关控制的支路：不在干路中的开关即为支路中的开关,靠近它的 两个接线柱最近的相交而连结的点以内即为开关控制的支路.
L1
L2
B
A
K
L2 K2
C
L3
初中物理电路故障与动态电路分析(精选课件)
1 / 13·····谢阅。
初中物理电路故障与动态电路分析初中物理电路故障分析１、电压表示数为零的情况A 电压表并联的用电器发生短路(一灯亮一灯不亮，电流表有示数)Ｂ 电压表串联的用电器发生断路（两灯都不亮，电流表无示数）C 电压表故障或与电压表连线发生断路（两灯都亮，电流表有示数）2、电压表示数等于电源电压的情况A 电压表测量的用电器发生断路（两灯都不亮,电流表无示数）注：此时不能把电压表看成断路，而把它看成是一个阻值很大的电阻同时会显示电压示数的用电器，由于电压表阻值太大，根据串联电路分压作用，电压表两端几乎分到电源的全部电压，电路中虽有电流但是很微弱,不足以使电流表指针发生偏转,也不足以使灯泡发光。
如果题目中出现“约”、“几乎"的字眼时，我们就锁定这种情况。
...文档交流 仅供参考...B 电路中旁边用电器发生短路（一灯亮一灯不亮,电流表有示数）总结：如图，两灯泡串联的电路中，一般出现的故障问题都是发生在用电器上，所以通常都有这样一个前提条件已知电路中只有一处故障，且只发生在灯泡L1或Ｌ２上。
...文档交流仅供参考...1。
若两灯泡都不亮,则一定是某个灯泡发生了断路，如果电压表此时有示数，则一定是和电压表并联的灯泡发生了断路，如果电压表无示数，则一定是和电压表串联的灯泡发生了断路.此两种情况电流表均无示数。
...文档交流仅供参考...２。
若一个灯泡亮另一个灯泡不亮，则一定是某个灯泡发生了短路,如果电压表此时有示数，则一定是和电压表串联的灯泡发生了短路，如果电压表此时无示数,则一定是和电压表并联的灯泡发生了短路.此两种情况电流表均有示数...文档交流仅供参考...3、用电压表电流表排查电路故障Ａ、用电压表判断电路故障，重要结论:电压表有示数说明和电压表串联的线路正常，和电压表并联的线路有故障.若电路中只有一处故障则电压表无示数时，和电压表并联的线路一定正常....文档交流仅供参考...电源电压为6V，用电压表测得：Uａb=0；Ｕｅd=6v;Ucｄ=0;Uａc=6v,灯泡不亮,哪里出现故障?...文档交流仅供参考...解题思路: 先找有示数的,Ｕeｄ＝6ｖ说明从e点到电源正极线路完好,从d点到电源负极线路完好；Ｕac=６ｖ说明从a点到电源正极线路完好,从c点到电源负极线路完好，这样将故障锁定在ac 之间了，由Uab=0,说明bc之间出现故障,故电阻出现断路。
《动态电路时域分析 》课件
实例演示：通 过MATL AB软 件进行复杂动 态电路的时域
分析
06
时域分析在工程中 的应用
电子技术领域应用
电路设计：时域分析可用于电路设计，帮助工程师更好地理解和优化电路性能。
故障诊断：通过时域分析，可以检测电路中的故障并进行定位，提高维修效率。
控制系统：时域分析可用于控制系统的设计和分析，提高系统的稳定性和性能。 信号处理：在信号处理领域，时域分析可用于信号的采集、分析和处理，提高信号的准确 性和可靠性。
适用对象
电子信息工程专业学生 电路设计工程师 电子技术爱好者 需要掌握动态电路时域分析知识的相关人员
课件结构
• 课件封面 * 标题：《动态电路时域分析》 * 副标题：深入浅出，掌握时域分析 * 图片：电路图或相关图片
• * 标题：《动态电路时域分析》 • * 副标题：深入浅出，掌握时域分析 • * 图片：电路图或相关图片
课件的主要内容：动态电路时域分析的基本原理、方法、技术和应 用
课件的特色：结合实际案例，深入浅出地讲解动态电路时域分析的理 论和实践
课件的目标：帮助学生掌握动态电路时域分析的基本技能和方法， 提高分析和解决问题的能力
课件目的
掌握动态电路时域分析的基本概念和原理 学会使用时域分析方法解决实际问题 了解动态电路时域分析在工程中的应用 提高分析和解决问题的能力，为后续课程打下基础
定义：时域分析是一种通过时间序列来描述电路特性的方法 原理：通过测量电路在不同时间点的响应，可以获得电路的时域特性 方法：采用示波器等测量仪器对电路进行实时监测 应用：用于分析电路的暂态过程、稳态过程以及过渡过程等
时域分析优缺点
优点：直观、 易于理解，能 够反映系统的
瞬态行为
高中物理电路的动态分析PPT教学课件
R1
R2 A
E
031.上海静安区07-08学年第一学期期末检测 16
16、如下图电路，电源内阻不能忽略，R1阻值小于变
阻器的总电阻，当滑动变阻器的滑片P停在变阻器的
中点时，电压表的示数为U，电流表的示数为I。那么，
滑片P由中点向上移动的全过程中 (
B) C
A. 电压表的示数始终小于U ； B. 电流表的示数始终大于I； C. 电压表的示数先增大后减小； D. 电流表的示数先减小后增大。
应用“串反并同〞法那么分析同样可得到结果：
R1增大，R3与R1串联，电流I3、电压U3均减小； R2、R4与R1并联，电流I2、I4均增大；
电压U2 、U4均增大。
三、分压器电路总电阻的变化
如下图分压电路中，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 一段与并联局部相串联〔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，那么分压器的总电阻为：
a VE r R
A
R1 b R2
C．电压表读数增大，电流表读数减小
D．电压表读数减小，电流表读数增大
源内阻，R1和R3均为定值电阻，R2为滑动变阻器。
当R2的滑动触点在a端时合上开关S，此时三个电
表A1、A2和V的示数分别为I1、I2和U。现将R2的
滑动触点向b端移动，那么三个电表示数的变化情
况是 〔B 〕 A．I1增大，I2不变，U增大
R1 A1
R3
B．I1减小，I2增大，U减小 C．I1增大，I2减小，U增大
R1
R2
A
P
V
032.上海虹口区07学年度第一学期期终教学检测 6