初中物理讲义：动态电路分析

动态电路分析

【学习目标】

1、电学基础知识回顾

2、掌握动态电路的分析方法

▲ 考点剖析

在电路中，由于滑动变阻器滑片的移动、开关的开闭，敏感电阻阻值变化等，导致电路中电阻、电压、电流、电功率等发生重新分配，这种电路叫做动态电路。

动态电路中常考的问题有：电阻、电压、电流、电功率、电压与电流的比值（乘积）、用电器消耗的电能变化情况，小灯泡的亮度变化情况。

▲ 解题策略

掌握电表的特点

1.电流表的电阻非常小，在电路中相当于导线，可看作短路。

2.电压表的电阻非常大，在电路中相当于断路（开路），即在分析此类问题时可先将电压表放在一边，暂不考虑。

3.基本思想

明确电路中的变量和不变量，首先确定不变的物理量（如电源的电压、各定值电阻，小灯泡的电阻以及小灯泡的额定电压和额定功率），然后根据相关的规律去分析其它量的变化。

4.解题思路

总体遵循“先局部——再整体——再局部”的思路，具体说来：①由某个电阻或开头的变化分析总电阻的变化（局部）；②根据欧姆定律，由总电阻的变化分析总电流的变化（整体）；③由总电流的变化，根据欧姆定律和电路和串、并联规律分析各支路的电压、电流的变化（局部）。

5.计算题解题思路

关键是分别抓住电路变化前后所处状态，分析电路中的变化量和不变量，运用有关电学规律和电路特点建立状态方程，联立求解。总之，只要掌握正确的解题思路和方法，常见电路的计算问题都能迎刃而解。

▲ 基础知识

1.欧姆定律内容：导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体中的电阻成反比。

2.欧姆定律表达式：

R

U

I=

3.欧姆定律的公式变形：

R

U

I=（求电流）IR

U=（求电压）

I

U

R=（求电阻）

4. 注意事项

5. 欧姆定律在串并联电路中的应用

类型串联电路并联电路

电

路

图

电流

特点

2

1

I

I

I=

=

总2

1

I

I

I+

=

总

电压

特点

2

1

U

U

U+

=

总2

1

U

U

U=

=

总

电阻

特点

①

2

1

R

R

R+

=

总

②串联电路的等效电阻比任何一个

分电阻的阻值都大

③串联电路中接入的电阻越多或某

一电阻阻值增大，则总电阻增大

①

2

1

2

1

R

R

R

R

R

+

=

总

②并联电路的等效电阻比任何一个分电阻的阻

值都小

③其中任一个分电阻减小（相当于减小总电阻

长度），则总电阻也减小，分电阻增大而增大

④增加支路条数（相当于增大总电阻横截面

积），则总电阻减小

比例

串联分压：

2

1

2

1

R

R

U

U

=。即有两个及以

6.电功及电功率

1. 电功

(1)定义：电流所做的功，是电能转化为其他形式能的量度，用W 表示．(2)计算公式(必考)

W

＝______表示电功，单位是J

表示电压，单位是V

表示电流，单位是A 表示时间，单位是s

推导公式：(纯电阻电路)

根据U ＝IR ，得W ＝________(常用于串联电路)

根据I ＝ ，得W ＝________(常用于并联电路)

U

R

2．电功率

(1)物理意义：用来表示电流做功________的物理量，用符号P 表示．(2)定义式(必考)

P ＝______表示电功，单位是J （kW·h ）

表示时间，单位是s （h ）

表示电功率，单位是W （kW ）

变形公式：求功W ＝

Pt ；求做功时间t ＝推导公式：

根据W ＝UIt ，得：P ＝________(任何电路)

根据P ＝UI 、U ＝IR ，得：P ＝________(常用于纯电阻串联电路)根据P ＝UI 、I ＝ ，得：P ＝________(常用于纯电阻并联电路)W P

U

R

电路图

电 功 率

1P 12211)(R R R U

P +=

12

1R U P = 2P

222

12)(R R R U

P +=

22

1R U P = 总P

2

12

R R U P +=

2

2

12R U R U P +

= 比例关系 2

121212121Q Q W W P P R R U U ==== 1

221212121R R Q Q W W P P I I ==== 题型一：滑片移动引起的动态电路分析 一、串联电路 （1）逻辑思路：

局部

整体局部

R 的变化

R 总

的变化、I 总的变化

先定后动（U 、P 等）

注意：“先定后动”意思是先分析定值电阻的相关物理量的变化情况，在分析变化电阻的相关物理量的变化情况。 （2）电路图

（3）串联电路动态电路分析过程：