(完整word版)高考物理动态电路分析

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2025高考物理 闭合电路动态分析、故障分析及含容电路动态分析

2025高考物理  闭合电路动态分析、故障分析及含容电路动态分析

2025高考物理闭合电路动态分析、故障分析及含容电路动态分析一、单选题1.某实物投影机有10个相同的强光灯L1~L10(24V/200W)和10个相同的指示灯X1~X10(24V/2W),如图连接在220V交流电源上,若工作一段时间后,L2灯丝烧断,则()A.X1功率减小,L1功率增大B.X1功率增大,L1功率增大C.X2功率增大,其它指示灯的功率减小D.X2功率减小,其它指示灯的功率增大2.在如图所示的电路中,电源内阻和定值电阻的阻值均为r,滑动变阻器的最大阻值为2r,电表均为理想电表。

闭合开关,将滑动变阻器的滑片P由a端向b端滑动的过程中,下列选项正确的是()A.电压表的示数变大B.电流表的示数变大C.电源的效率变大D.滑动变阻器消耗功率变大二、多选题3.如图,电路中的定值电阻0R 大于电源的内电阻r 。

现将开关S 闭合,将滑动变阻器R 的滑片P 向上滑动,理想电压表V 1、V 2、V 3的示数变化量的绝对值分别为1U 、2U 、3U ,理想电流表A 的示数变化量的绝对值为I ,则下列说法中正确的是( )A .电压表 V 1的示数增大,电压表V 2的示数减小B .电流表A 的示数变大,电压表V 3的示数增大C .电压表 V 3和电流表A 的示数变化量的比值30U r R I∆=+∆ D .电压表 V 1和V 2的变化量12U U >三、单选题4.在如图所示电路中,闭合开关S ,当滑动变阻器的滑动触头P 向下滑动时,四个理想电表的示数都发生变化,电表的示数分别用I 、U 1、U 2和U 3表示,电表示数变化量的大小分别用ΔI 、ΔU 1、ΔU 2和ΔU 3表示。

下列判断正确的是( )A .|ΔU 1|<|ΔU 2|,|ΔU 2|>|ΔU 3|B .1U I 不变,1U I ∆∆变小 C .2U I变大,2U I ∆∆变大D .3U I变大,3U I ∆∆变大四、多选题5.如图所示,电源电动势为E 、内阻为r ,滑动变阻器总电阻为R ,所有电表均为理想表。

电路动态分析[含答案]

电路动态分析[含答案]

动态电路及电路故障分析一、复习目标:1、会分析滑动变阻器的滑片P 的位置的变化引起电路中电学物理量的变化;2、会分析开关的断开或闭合引起电路中电学物理量的变化;3、会判断两种基本的电路故障(断路和短路)。

二、知识储备:1、串联电路是分压电路,在串联电路中,电阻越大的,分的电压越 (多或少);并联电路是分流电路,在并联电路中,电阻越大的分的电流越 (多或少)。

2、在串联电路中,当只有其中一个电阻的阻值变大时,它的总电阻将变 (大或小);在并联电路中,当只有其中一个电阻的阻值变大时,它的总电阻将变 (大或小)。

3、有公式I=U/R 得,当电压不变时,电阻越大,电流就越 (大或小);有公式U=IR 得,通过电阻的电流越大,它两端的电压也越 (大或小);5、电流表的特点是电阻很 (大或小),通常相当于 ,电压表的特点是电阻很 (大或小),通常相当于 。

三、典型例题动态电路部分第一种类型:滑动变阻器的滑片P 的位置的变化引起电路中电学物理量的变化分析思路:首先看清电路图,电路是串联还是并联,电压表是测滑动变阻器的电压还是定值电阻的,电流测总的还是分的,依据情况判定。

(一).串联电路中滑动变阻器的滑片P 的位置的变化引起的变化串联电路里,滑动变阻器接入电路里的阻值变大其两端电压也变大,而和它串联的电阻两端的电压变小(电源总电压不变),总电流变小。

例一、如图1,是典型的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。

分析:先确定电路,再看电阻的变化,再根据欧姆定律判断电流的变化,最后根据欧姆定律的变形公式判断电压的变化。

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 左移→R 2↓→R ↓→I ↑→A 表↑。

R 1不变→IR 1↑→U 1↑→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:R 2↓→U 2↓→U 1↑→V 表↑。

高中物理动态电路分析

高中物理动态电路分析

2011高三物理模型组合讲解一一电路的动态变化模型[模型概述]“电路的动态变化”模型指电路中的局部电路变化时引起的电流或电压的变化,变化起因有变阻器、电键的闭合与断开、变压器变匝数等。

不管哪种变化,判断的思路是固定的,这种判断的固定思路就是一种模型。

[模型讲解]一、直流电路的动态变化1.直流电路的动态变化引起的电表读数变化问题例1.如图1所示电路中,当滑动变阻器的滑片P向左移动时,各表(各电表内阻对电路的影响均不考虑)的示数如何变化?为什么?图1解析:这是一个由局部变化而影响整体的闭合电路欧姆定律应用的动态分析问题。

对于这类问题,可遵循以下步骤:先弄清楚外电路的串、并联关系,分析外电路总电阻怎样变化;由I —确定闭合电路的电流强度如何变化;再由U = E - lr确定路端电压的变化情R +r况;最后用部分电路的欧姆定律U =IR及分流、分压原理讨论各部分电阻的电流、电压变化情况。

当滑片P向左滑动,R3减小,即R总减小,根据I总—判断总电流增大,A1示R总+ r数增大;路端电压的判断由内而外,根据U二E - lr知路端电压减小,V示数减小;对R1,有U1 =1总R1所以U1增大,V示数增大;对并联支路,U 2 - U - U1,所以U 2减小,V2示数减小;U 2对R2,有I 2-,所以I2减小,A2示数减小。

R2评点:从本题分析可以看出,在闭合电路中,只要外电路中的某一电阻发生变化,这时 除电源电动势、内电阻和外电路中的定值电阻不变外,其他的如干路中的电流及各支路的电流、电压的分配,从而引起功率的分配等都和原来的不同,可谓“牵一发而动全身” ,要注意电路中各量的同体、同时对应关系,因此要当作一个新的电路来分析。

解题思路为局部电路T 整体电路T 局部电路,原则为不变应万变(先处理不变量再判断变化量)。

2. 直流电路的动态变化引起的功能及图象问题例2.用伏安法测一节干电池的电动势和内电阻,伏安图象如图所示,根据图线回答: (1) 干电池的电动势和内电阻各多大?(2) 图线上a 点对应的外电路电阻是多大?电源此时内部热耗功率是多少? (3) 图线上a 、b 两点对应的外电路电阻之比是多大?对应的输出功率之比是多大? (4) 在此实验中,电源最大输出功率是多大?图2 解析: (1) 开路时(1=0)的路端电压即电源电动势,因此E =1.5V ,内电阻1 53=02」7.5也可由图线斜率的绝对值即内阻,有:(2) a 点对应外电阻 R a = U_L = 10- 0.41】I a 2.5此时电源内部的热耗功率:2 2P r =l a r =2.5 0.2W P.25W也可以由面积差求得:1.5 -1.02.5门二02」P r = I a E - I a U a= 2.5 (1.5 T .0)W 二1.25W(3)电阻之比:R a i.0/2.5「4——R b0.5/5.0'J1输出功率之比:P a1.02.5W1 aP b0.5 5.0W1(4)电源最大输出功率出现在内、外电阻相等时,此时路端电压U = E,干路电流21 短15 7 5I 短,因而最大输出功率P出m W =2.81W2 2 2当然直接用P出^ —计算或由对称性找乘积IU (对应于图线上的面积)的最大值,也4r可以求出此值。

高考物理必考知识之动态电路分析 Microsoft Word 文档

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课时作业 高二物理学科(A 层) 编号:35 命题人:胡明会_____班 _____组 姓名______高考物理必考知识之动态电路分析(一)、串联电路一、滑动变阻器滑片P 的位置变化引电路中电学物理量的变化分析方法:1.分析电路串并联情况 2.分析电表的测量对象 3.根据电阻变化结合相关电学知识解题【例1】如图,电源电动势和电源内阻不变,当滑片P 向左移动时,请你判断 A 表和 V 表的变化?【变式训练】图中R 1为定值电阻,电源电动势和电源内阻不变R 2为滑变阻器,滑片向右移动( )A .V 1与A 读数之比等于R 1B .V 2与A 读数之比等于R 1C .V 1读数的变化量与A 读数的变化量之比的绝对值等于R 1D .V 2读数的变化量与A 读数的变化量之比的绝对值等于R 1 【变式训练】电源电动势和电源内阻不变,如图当P 向下滑动时,四个电表的示数分别用I 、U 1、U 2和U 3表示,电表示数变化量的大小分别用ΔI 、ΔU 1、ΔU 2和ΔU 3表示,( )A .U 1/I 不变,ΔU 1/ΔI 不变B .U 2/I 变大,ΔU 2/ΔI 变大C .U 3/I 变大,ΔU 3/ΔI 不变(二)、并联电路中的动态分析【例2】如图,电源电动势和电源内阻不变, 当滑片P 向右移动时,A 1 表、 A 2 表和 V 表将如何变化?【例3】如图:电源电动势和电源内阻不变,滑阻滑片向右移动时,各表示数如何变化。

【变式训练】右图所示电路,电源电动势和电源内阻不变,R 0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 向右滑动的过程中,下列说法正确的是( ) A .电流表A 1的示数变小B .电流表A 2的示数变大C .电压表V 的示数不变D .小灯泡L 的亮度变暗(三)、开关的断开与闭合电键的断开或闭合引起电路中电学物理量的变化【例4电键K 闭合,则电流表的示数将 ,电压表的示数将 。

2023届高考物理一轮复习电路动态分析课件

2023届高考物理一轮复习电路动态分析课件
阻器R的滑片从a端滑到b端的过程中(
)
A.电压表V的示数先增大后减小,电流表A的示数增大
B.电压表V的示数先增大后减小,电流表A的示数减小

Aபைடு நூலகம்
V
C.电压表V的示数先减小后增大,电流表A的示数增大

D.电压表V的示数先减小后增大,电流表A的示数减小
【解析】在滑动变阻器R的滑片从a端滑到b端的过程中,外电阻先增大后减小,路端
V2
D.电压表V2的读数增大,电流表A2的读数减小
P
RP
R2
【解析】滑动变阻器滑片向右端移动,使得变小,总电阻变小,总电流变大,即电流
表A1的读数增大。内电压变大,1所分电压变大,并联电路电压即电压表V1的读数变
小,即3两端电压变小,通过3的电流变小,即电流表A2的读数减小,由于总电流增大,所
别滑至两个极端,让电阻最大或电阻为零去讨论。
【例1】(多选)如图所示,图中的四个电表均为理想电表,当滑动变阻器滑片P向右
端移动时,下面说法正确的是(
)
R3
A.电压表V1的读数减小,电流表A1的读数增大
A2
V1
B.电压表V1的读数增大,电流表A1的读数减小
A1
R1
E,
C.电压表V2的读数减小,电流表A2的读数增大
①所谓“串反”,即某一电阻增大时,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,反之则增大。
②所谓“并同”,即某一电阻增大时,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,反之则减小。
串 ↓
并 ↑
即串 ↓ ←R↑→ 并 ↑
并 ↑
串 ↓
(3)极限法:因变阻器滑片滑动引起电路变化的问题,可将变阻器的滑片分

[荐]高中物理:动态电路分析-必考知识点+例题解析

[荐]高中物理:动态电路分析-必考知识点+例题解析

【下载后获高清完整版-优质文档】高中物理:动态电路分析-必考知识点+例题解析1.电功与电功率⑴电功:电场力移动电荷所做的功称为电功,将电荷q移动了电势差为U的位置,这是计算电功的基本公式,适用于一切电功的计算,电场力做了多少功,就有多少电势能(电能)转化为其它形式的能;电功的单位是焦耳(J),1度=1kW·h=J;⑵焦耳定律:当电路是纯电阻电路时,因为所以有,这是纯电阻电路的电功计算公式,也称为焦耳定律,此时电场能全部转化为内能,注意,当U≠IR时,不能用焦耳定律计算电功,比如含电容或者电感器件的电路,此时计算的是转化的内能,电功除了转化成内能,还转化成其它形式的能量;⑶电功率:单位时间内电场力做的功,,对于纯电阻电路,.[例1]如图,在输入电压U恒定的电路上,将用电器L接在AB两端时消耗的功率是9W,将它接在较远的CD两端时消耗的功率是4W,则AC、BD两根输电线上消耗的功率是多少?分析:由可知,两种情况下电路中的电流而电压U固定,两种情况下的电阻比值即所以2. 闭合电路的欧姆定律⑴,适用于纯电阻电路;上式变形,得;E为电源的电动势,即非静电力做功产生的电势差;为电源内阻r造成的电势降落,称为路端电压,外电路上的电势降落;R称为负载,外电路中消耗电能的元件;r称为电源内阻,电源内部消耗电能的等效电阻;⑵闭合电路的U-I图:,以为横坐标,U为纵坐标,作图显然,U-I图为斜率为负的一条直线,纵轴的截距等于电源电动势E,横轴的截距等于短路电流Im,斜率等于电源内阻r;⑶闭合电路的功率①电源总功率:,电源的消耗功率,如果为纯电阻电路,则;②电源内阻消耗功率:,电源的发热功率;③电源的输出功率:,即外电路消耗功率,如果是纯电阻电路,则;④电源的效率:,如果是纯电阻电路,则;⑤输出功率与外电阻之间的关系:当R=r时,,此时电源效率η=50%; 当R<r时,随着R的增大而增大,直至接近最大值;当R>r时,随着R的增大而减小,显然对,都有两个R值与之对应,且(韦达定理),较大的R对应较高的效率。

高二物理电路变化的动态分析 人教版

高二物理电路变化的动态分析 人教版

R 1 R 3 R 2 k ⊙ ε‚r A V εR 4 R 3 R 2 R 1 A V 高二物理电路变化的动态分析 人教版电路变化主要包括两种情况,一是由于电路中部分支路的接通或断开引起电路结构的变化,从而引起电路中有关物理量的变化;二是由于部分电路中某个电阻发生变化(例如:滑动变阻器滑动触头位置的改变),同样会引起电路中相关物理量的变化。

那么如何进行电路变化的动态分析,我们分析的理论依据是闭合电路欧姆定律,及部分电路欧姆定律,以及串联分压、并联分流等规律。

首先,要根据闭合电路欧姆定律,在I =ε/R+r 中,电源电动势ε和内电阻r 不变,由于电路结构的变化,会引起外电阻的R 变化,导致干路电流I 和路端电压U 的变化,再利用部分电路欧姆定律(在使用欧姆定律I =U/R ,必须牢记I 、U 、R 是对同一部分电路而言的,三个物理量中任意一个发生变化都可能引起其它两个量的变化。

)来讨论各支路中的相关物理量的变化,进而讨论干路中的各个物理量的变化。

其次,分析电路变化时,一般的顺序是先从变化部分开始,按照先总后分,先干路后支路,先固定电阻,后变化电阻的顺序进行分析。

下面根据其以上方法具体分析一些实例:一、由于某部分电路的断开或接通,会引起电路中相关物理量的变化。

例1.如图所示,当K 闭合时,两电表的读数变化情况是:( )A . V 、A 读数变大B . V 、A 读数变小C . V 的读数变大,A 的读数变小D . V 的读数变小,A 的读数变大解析:当K 闭合时,由于并联的支路的个数增加,由并联知识可知:外电阻R 减小,由闭合电路欧姆定律I =ε/ R+ r 知,干电流I增大,通过分析路端电压U=ε—I r 减小,所以伏特表V 的读数变小,即R 2两端电压减小,由部分电路欧姆定律I 2= U 2/ R 2安培表A 的读数变小,正确答案应选B例2、如图所示,由于某一电阻发生断路,导致电压表和电流表示数均比该电阻未断开时要大,则这个断路的电阻可能是:( )A .R 1B .R 2C .R 3D .R 4 解析:若R 1断路,由并联电路特点,可知总电阻R 变大,由I =ε/ R+ r ,得总电流I 变小,由U=ε—I r 知路端电压增大,得R 2的两端电压U 2增大,通过对I 2= U 2/ R 2分析,知电流表的示数变大,故选项A 正确;若R 2断路,知电流表的示数为零,故选项B 错误;若R 3断路,电压表的示数为零,故选项C 错误;ε‚r R 3 R 2 R 1 k ☉ V 2 V 3 A 2 P DC Bε, R 0 A 若R 4断路,由并联电路知识特点,可知总电阻R 变大,由I =ε/ R+ r ,得总电流I 变小,由U=ε—I r 知路端电压增大,得R 2的两端电压U 2增大,通过对I 2= U 2/ R 2分析,知电流表的示数变大,故选项D 正确;本题正确选项为AD 。

专题25电功率相关的动态电路分析(原卷版+解析)

专题25电功率相关的动态电路分析(原卷版+解析)

专题25 电功率相关的动态电路分析(一)动态电路的概念在电路中,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。

(二)串联电路动态电路分析➢滑片移动引起的动态电路分析(1)逻辑思路: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: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:①串联电路中也可依据串联分压原理,进行相关问题的分析与判断;①变化电阻消耗的电功率判断,属于不等式的极值问题,应通过不等式方式进行判断,方法如下:①对于定R IU=∆∆的理解,如图所示:分析电路图可知,定值电阻两端电压增量(减量)等于变化电阻两端电压减量(增量),因为对于求解变化电阻两端电压变化量与电流变化量之比IU∆∆的问题,将变化电阻两端电压变化量等效于定值电阻两端电压变化量,因此得到定R IU=∆∆。

为什么变R IU≠∆∆。

在动态电路中,变化电阻或含有变化电阻的电路部分中,电压、电流和电阻均发生变化,不能只能直接用电压变化量与电流变化量相比等于某一状态下的变化电阻阻值,不满足比值定义法的条件(控制其中一个量不变)。

但对于电阻一定时,可用两端电压变化量和电流变化量比值表示定值电阻阻值大小。

总结:变化电阻或含有变化电阻的电路部分两端电压变化量等于其余定值电阻两端电压变化量,变化电阻或含有变化电阻的电路部分两端电压变化量与电流变化量之比等于与之串联的其余电阻阻值。

(三)并联电路动态电路分析 (1)逻辑思路22222)(变变变变变变R RR R R U R R R U P ++=+=观察公式,得到:)2(12122222R R R R U R U R RR R P ++=++=变变变变变变因为 R R R R R R R 2222=⨯≥+变变变变当且仅当 时, 取得最大值变变R R R =2总P 即变R R=(2)电路图(3)并联电路动态电路分析过程:注意:0I 表示无电阻变化支路的电流,1I 表示有电阻变化支路的电流。

专题2.3+闭合电路的动态分析-届高考物理一轮复习之热点题型+Word版含解析

专题2.3+闭合电路的动态分析-届高考物理一轮复习之热点题型+Word版含解析

专题2.3 闭合电路的动态分析解决电路动态的三种常见方法 1.程序法:确定局部电阻的变化分析总电阻的变化分析总电流、路端电压的变化固定支路并联分流串联分压变化支路 2.“串反并同”结论法:(1)所谓“串反”,即某一电阻增大时,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,反之则增大。

(2)所谓“并同”,即某一电阻增大时,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,反之则减小。

即:⎭⎪⎫U 串↓I 串↓P 串↓←R ↑→⎩⎪⎨⎪⎧U 并↑I并↑P并↑3.极限法:因变阻器滑片滑动引起电路变化的问题,可将变阻器的滑片分别滑至两个极端,让电阻最大或电阻为零去讨论。

【典例1】如图所示,电路中的电源的电动势为E 、内电阻为r ,开关S 闭合后,当滑动变阻器的滑片P 从滑动变阻器R 的中点位置向左滑动时,小灯泡L 1、L 2、L 3的亮度变化情况是( )A . L 1灯变亮,L 2灯变暗,L 3灯变亮B . L 1灯变暗,L 2灯变亮,L 3灯变暗C . L 1、L 2两灯都变亮,L 3灯变暗D . L 1、L 2两灯都变暗,L 3灯变亮 【答案】A【解析】将滑动变阻器的滑片P 从滑动变阻器R 的中点位置向左滑动的过程中,变阻器接入电路的电阻增大,外电路总电阻增大,由闭合电路欧姆定律得知:干路电流I 减小,路端电压增大,则灯L 3变亮。

流过灯L 2电流I 2=I-I 3,I 减小,I 3增大,则I 2减小,灯L 2变暗。

灯L 1的电压U 1=U-U 2,U 增大,U 2减小,U 1增大,L1灯变亮。

故选A。

【典例2】如图所示,开关 S 闭合后,竖直放置的平行板电容器 C 两板间有一带电微粒m处于静止,现将滑动变阻器 R 的滑动片 P 向下滑动一些(A 灯与B灯均未被烧坏),待电路稳定后,与滑动片P滑动前相比,下列说法正确的是A. A灯变暗,B灯变亮B.内阻 r消耗的热功率减小C.带电微粒 m将加速向上运动D.通过滑动变阻器 R的电流增大【答案】D【典例3】(2018山东省高三高考猜题卷)如图所示电路中,,,电源电动势,内阻。

高考物理闭合电路的动态分析方法

高考物理闭合电路的动态分析方法

高考物理闭合电路的动态分析方法)在处理闭合电路中的动态分析问题时,一是要抓住变化因素和不变因素,用数学语言描述时要明确谁是自变量、谁是常量、谁是因变量。

一般情况下电源的电动势和内阻不会变化。

二是要从元件的变化情况入手,从局部到整体,再回到局部,逐步分析各物理量的变化情况。

解题时可分为四步:1、判断局部元件的变化情况,以确定闭合电路的总电阻如何变化。

例如,当开关接通或断开时,将怎样影响总电阻的变化。

当然,更常见的是利用滑动变阻器来实现动态变化。

当然,更常见的是利用滑动变阻器来实现动态变化。

应该记住,电路中不论是串联部分还是并联部分,只要一个电阻的阻值变大时,整个电路的总电阻就变大。

只要一个电阻的阻值变小时,整个电路的总电阻就变小。

2、判断总电流I如何变化。

例如,当总电阻增大时,由闭合电路欧姆定律知,因此I减小。

3、判断路端电压U如何变化。

此时,由于外电路电阻R和电流均变化,故用判断有一定困难,此时可用来判断。

4、判断电路中其他各物理量如何变化。

以上四步体现了从局部到整体,再回到局部的研究方法。

这四步中,第一步是至关重要的,若判断失误,则后续判断均会出错。

第四步是最为复杂的。

第四步中要能快捷地作出判断,要求在利用物理规律方面,除了欧姆定律、焦耳定律以外,还要熟悉串联电路、并联电路的特点,主要是串联电路中的分压关系和并联电路中的分流关系。

在选取研究对象方面,可采取扫清外围、逐步逼近的方法。

由于与变化元件越近的电路通常与之联系也会越密切,因此其物理量变化也将复杂。

这样,不妨从与变化元件联系最松散的电路开始分析,再逐步推理,从已知条件出发,循着规律,一步一个结论,将结论又作为已知条件向下推理,最后判断变化元件有关物理量的变化情况。

按照“局部----整体----局部”的程序进行分析。

基本思路:电路结构变化→R变化→R总变化→总电流I变化→U内变化→U外变化→支路变化。

案例分析,当滑动变阻器接头向b端滑动,各电表示数如何变化:滑动变阻器向b端滑动→R减小→R外减小→R总减小(R外+r)→总电流I减小(A1示数减小)→U外增大(V示数增大)总电流I减小→R1的电压减小→R2的电压增大(U外等于R1的电压加上R2的电压)→R2的电流增大(A2示数增大)并同串反并同:某电阻R增大,与之并联的电阻中电流,电压都将增大。

(完整word版)动态电路分析专项练习题.docx

(完整word版)动态电路分析专项练习题.docx

动态电路分析练习题1.如图 1 所示,电源两端的电压保持不变。

将滑动变阻器的滑片P 置于中点,闭合开关S 后,各电表有示数,灯泡的发光情况正常。

现将滑动变阻器的滑片P 由中点向右移动,则()P A1 A.灯泡 L 变暗V1B .电压表 V 示数变小R R P21A2 C .电流表 A 1示数变小V2SD .电流表 A 2示数变大LAS图 1图 22.如图 2 所示电路,电源两端电压保持不变。

闭合开关 S,当滑动变阻器的滑片P 向右滑动时,下列判断正确的是 ()A. 电压表 V 1示数变小,电压表 V2示数变大,电流表示数变小B.电压表 V 1示数变大,电压表 V 2示数变大,电流表示数变大C.电压表 V 1示数变小,电压表 V 2示数变小,电流表示数变小D.电压表 V 1示数变大,电压表 V 2示数变小,电流表示数变小3.如图 3所示,将光敏电阻R、定值电阻R 、电流表、电压表、开关和电源连接成如图3所示电路.光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小.闭合开关,逐渐增大光敏电阻的光照强度,观察电表示数的变化情况应该是()A.电流表和电压表示数均变小B.电流表示数变大,电压表示数变小C.电流表示数变小,电压表示数变大D.电流表和电压表示数均变大S S1R2 RR1S2R A A1A2V O图 3图 44. 如图 4所示,R、R是阻值相同的两个定值电阻,当闭合开关 S 后,两电流表示数相同;当再闭合开关S 后 ()1212A .电路中总电阻变大B .电流表 A1的示数为零, A 2的示数变大C.电流表 A 1的示数不变, A 2的示数变大D.电流表 A 2示数是 A 1示数的 2 倍5.图 5 所示电路中,电源两端电压保持不变。

闭合开关S,将滑动变阻器的滑片 P 由 b 端向 a 端滑动一段距离,电压表V1 2示数的变化量分别为12I。

不考虑温度对灯丝电阻的影响,下列判断中正确的、V U 、U ,电流表示数的变化量为是 ()L P A.电压表 V示数变大,电压表V示数变大,电流表示数变大a R2b 12B.电压表 V 1示数变大,电压表V2示数变小,电压表 V2与 V 1的示数之差不变V1S AC.定值电阻 R1的阻值为U 2R1I V2D.小灯泡 L 消耗的电功率增大了U 1I图 56.如图 6 所示,电源电压不变,闭合开关S 后,滑动变阻器滑片P 向 b 端移动过程中,下列说法正确的是()A .电流表 A 1示数变小,电路的总电阻变小V SB.电流表 A 2示数不变,电路消耗的总功率变小R1A 1PC.电压表 V 示数变小, R1与 R2两端的电压之比变小A 2R2baD.电压表 V 示数不变,电压表V 的示数与电流表 A 2的示数比值变大图 67.图 7 所示的电路中,电源两端电压为 6V并保持不变,定值电阻 R的阻值为 10Ω,滑动变阻器 R 的最大阻值为 50Ω。

2024届高考物理一轮复习课件:电路的动态分析

2024届高考物理一轮复习课件:电路的动态分析
一氧化碳气体达到一定的浓度,传感器中的检测片燃烧,使检测片温度上
升、检测片的电阻增加,如图所示电路中,R为催化燃烧式气体传感器的
检测片。当环境一氧化碳气体达到一定浓度,会发现(
A.电压表、电流表示数均减小
B.电压表,电流表示数均增大
C.电压表示数减小,电流表示数增大
D.电压表示数增大,电流表示数减小
D.Rt上电流的变化量等于R0上电流变化量
广东各地模拟题6
(2021·普宁市普师高级中学高三二模)如图所示,电路中c点接地。若
不考虑电流表和电压表对电路的影响,将滑动变阻器的滑片向a端移动,
则(
A

A.a点电势升高
B.电源的输出功率增加
C.电压表读数减小
D.电源的效率变小
巩固提升1
如图所示的电路中,现将滑动变阻器的滑片P向右移动,则(
B.磁敏电阻两端电压变小
C.小灯泡L变亮甚至烧毁
D.通过滑动变阻器的电流变大
C)
广东各地模拟题3
(2020·广东高三月考)如图所示,电源电动势为E,内电阻为r。当滑动变阻器
的触片P从右端滑到左端时,发现电流表、电压表V1、V2示数变化量的绝对值
分别为ΔI、ΔU1和ΔU2,假设小灯泡电阻不随温度变化而变化,下列说法中正确
A.电流表的示数变小
B.电压表的示数变大
C.电灯L消耗的功率变大
D.电阻R1消耗的功率变大
D)
巩固提升2
如图所示的电路中,闭合电键S并调节滑动变阻器滑片P的位置,使
A、B、C三灯亮度相同,若继续将P向下移动,则三灯亮度变化情
况为(
A

A.A灯变亮
B.B灯变亮
C.A灯最暗
D.C灯最暗

高考电路的动态分析

高考电路的动态分析

高考电路的动态分析知识点精析在闭合电路中,由于局部电阻的变化,会引起整个电路总电阻的变化,从而引起内、外电路之间,外电路各部分之间电压分配的变化和各支路电流分配的变化。

即使整个电路处于一种动态环境中,学生对这一动态进行分析时,往往存在着困难。

本文试图总结一个一般做法,供同学们参考。

一、要明确电路的结构这样的电路往往都是闭合电路,内、外电路之间是串联的,这时内电阻只是干路上的一个定值电阻。

外电路往往由几部分串联而成,有的部分是确定的,有的部分是变化的。

外电路的某一部分往往是由几个支路并联而成的,有的支路是确定的,有的支路是变化的。

外电路的某一部分的某一支路可能是由几部分串联而成的,有的部分是确定的,有的部分是变化的。

二、电路电学量的变化一般是从某一局部的变化引起的,而局部电阻的变化,对整个电路总电阻的变化的影响,有的具有单调性,有的比较复杂。

三、将电阻的变化分为单调性和非单调性两种情况。

(一)局部电阻变化对总电阻的变化影响具有单调性的情况。

1、给出讨论框图:R局增大减小→R总增大减小→I总减小增大→U端增大减小→I分U部(不确定)2、理论:①欧姆定律闭合电路欧姆定律部分电路欧姆定律②串并联电路的性质和特点3、具体分析框图中理论的选择:当讨论R局部发生变化而引起总电阻的变化时,应用串并联电路的特点之总电阻的计算。

当讨论I总的变化时,应用闭合电路的欧姆定律。

当讨论某一部分的电压分配变化时,如这一部分的电阻确定则应用部分电路欧姆定律,如这一部分的电阻已发生了变化,则应用串并联电路的性质之总电压与各部分电压的关系。

当讨论某一支路的电路的电流变化时,如这一支路是确定的,则应用部分电路的欧姆定律。

如这一支路的电阻是变化的,则应用并联电路的特点之总电流与支路电流的关系。

4、局部电阻的变化方式:①可变化电阻(滑动变阻器或电阻箱)。

②开关的闭合与断开。

③用电器(如电灯)的故障(断路或短路)例(2002全国20)如图所示,R1、R2、R3、R4皆为定值电阻,R 5为可变电阻,电源电动势为E ,内阻为r 0。

动态电路分析

动态电路分析

动态电路分析一、高考信息动态电路分析是欧姆定律的具体应用,每年高考必考的题型,一般考选择题和电路综合性题二、重难点、易错点、易混点重点和难点:串并联电路的规律、欧姆定律综合应用能力是动态分析的重难点易错点:混联电路易混点:部分电路欧姆定律和全电路欧姆定律的应用三、动态电路分析方法电路发生动态变化的原因是由于电路中滑动变阻器触头位置的变化,引起电路的电阻发生改变,从而引起电路中各物理量的变化,在此将动态电路的分析方法介绍如下。

1、程序法根据欧姆定律及串、并联电路的性质进行分析。

基本思路是:“部分—整体—部分”,即从阻值变化的部分如手,由串并联电路规律判知的变化情况,再由欧姆定律判知和的变化情况,最后由部分电路的欧姆定律得知个部分物理量的变化情况,一般思路是:1确定电路的外电阻如何变化。

2根据闭合电路的欧姆定律确定电路的总电流如何变化。

(利用电动势不变)3由确定电源内电压如何变化。

(利用r不变)4由确定电源的外电压如何变化。

5由部分电路的欧姆定律确定干路上某定值电阻两端电压如何变化。

6由部分电路和整体的串并联规律确定支路两端电压如何变化及通过各支路电路如何变化。

2、图像法电路发生动态变化时,其电路图可等效为如图(1)所示,根据闭合电路的欧姆定律得到 ,其图像如图(2)中的a,根据部分电路的欧姆定律可知,其导体的U—I图像如(2)中b,在电源确定的电路中,由图(2)得,当电阻R增大时(即图中的角度变大),通过R的电流减小,R两端的电压变大,当电阻R减小时(即图中的角度变小),其电流增大,电压减小。

3、“串反并同”法所谓“串反”,即某一电阻增大(减小)时,与它串联或间接串联的电阻中的电流、两端电压、电功率都减小(增大)。

所谓“并同”,即某一电阻增大(减小)时,与它并联或间接并联的电阻中的电流、两端电压、电功率都增大(减小)。

但须注意的前提有两点:1电路中电源内阻不能忽略;2滑动变阻器必须是限流接法。

4、极限法即因滑动变阻器滑片滑动引起的电路变化问题,可将变阻器的滑动端分别滑至两个极端讨论。

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电路的动态分析直流电流分析思路1 (多选)(2015·长沙四校联考)如图所示,图中的四个电表均为理想电表,当滑动变阻器滑片P向右端移动时,下面说法中正确的是()A.电压表V1的读数减小,电流表A1的读数增大B.电压表V1的读数增大,电流表A1的读数减小C.电压表V2的读数减小,电流表A2的读数增大D.电压表V2的读数增大,电流表A2的读数减小2.(多选) (2015·湖北省公安县模拟考试)如图所示电路中,电源内阻不能忽略,两个电压表均为理想电表。

当滑动变阻器R2的滑动触头P移动时,关于两个电压表V1与V2的示数,下列判断正确的是()A.P向a移动,V1示数增大、V2的示数减小B.P向b移动,V1示数增大、V2的示数减小C.P向a移动,V1示数改变量的绝对值小于V2示数改变量的绝对值D.P向b移动,V1示数改变量的绝对值大于V2示数改变量的绝对值3.(多选)如图所示,电源的电动势和内阻分别为E、r,R0=r,滑动变阻器的滑片P由a向b缓慢移动,则在此过程中(A.电压表V1的示数一直增大B.电压表V2的示数先增大后减小C.电源的总功率先减小后增大D.电源的输出功率先减小后增大含电容器的电路解决含电容器的直流电路问题的一般方法(1)通过初末两个稳定的状态来了解中间不稳定的变化过程。

(2)只有当电容器充、放电时,电容器支路中才会有电流,当电路稳定时,电容器对电路的作用是断路。

(3)电路稳定时,与电容器串联的电路中没有电流,同支路的电阻相当于导线,即电阻不起降低电压的作用,与电容器串联的电阻为等势体,电容器的电压为与之并联的电阻两端的电压。

(4)在计算电容器的带电荷量变化时,如果变化前后极板带电的电性相同,那么通过所连导线的电荷量等于始末状态电容器电荷量之差;如果变化前后极板带电的电性相反,那么通过所连导线的电荷量等于始末状态电容器电荷量之和。

1 (多选)(2015·东北三校二模)如图所示,C1=6 μF,C2=3 μF,R1=3 Ω,R2=6 Ω,电源电动势E=18 V,内阻不计。

下列说法正确的是( )A.开关S断开时,a、b两点电势相等B.开关S闭合后,a、b两点间的电流是2 AC.开关S断开时C1带的电荷量比开关S闭合后C1带的电荷量大D.不论开关S断开还是闭合,C1带的电荷量总比C2带的电荷量大2.(多选)(2015·宁波模拟)如图所示,R1、R2、R3、R4均为可变电阻,C1、C2均为电容器,电源的电动势为E, 内阻r≠0。

若改变四个电阻中的一个阻值,则( )A.减小R1,C1、C2所带的电量都增加B.增大R2,C1、C2所带的电量都增加C.增大R3,C1、C2所带的电量都增加D.减小R4,C1、C2所带的电量都增加3.(多选)(2015·黄冈模拟)如图所示的电路中,电源的电动势E和内阻r一定,A、B为平行板电容器的两块正对金属板,R1为光敏电阻。

当R2的滑动触头P在a端时,闭合开关S,此时电流表A和电压表V的示数分别为I和U。

以下说法正确的是( )A.若仅将R2的滑动触头P向b端移动,则I不变,U增大B.若仅增大A、B板间距离,则电容器所带电荷量减少C.若仅用更强的光照射R1,则I增大,U增大,电容器所带电荷量增加D.若仅用更强的光照射R1,则U变化量的绝对值与I变化量的绝对值的比值不变对点训练:电路的动态分析1.(2015·徐州质检)如图所示的电路中,电源电动势为E,内电阻为r。

开关S闭合后,电灯L1、L2均能发光。

现将滑动变阻器R的滑片P稍向上移动,下列说法正确的是( )A.电灯L1、L2均变亮B.电灯L1变亮,L2变暗C.电流表的示数变小D.电源的总功率变小2.(多选)(2015·上海市长宁区一模)如图所示电路中,R 1、R 2为定值电阻,电源的内电阻为r 。

闭合开关S ,电压表显示有读数,调节可变电阻R 的阻值,电压表示数增大量为ΔU 。

对此过程,下列判断正确的是( )A .可变电阻R 阻值增大,流过它的电流增大B .电阻R 2两端的电压减小,减小量小于ΔUC .通过电阻R 2的电流减小,减小量等于ΔUR 2D .路端电压一定增大,增大量小于ΔU对点训练:含电容器的电路1.如图所示电路中,4个电阻阻值均为R ,开关S 闭合时,有质量为m 、带电量为q 的小球静止于水平放置的平行板电容器的正中间。

现断开开关S ,则下列说法不正确的是( )A .小球带负电B .断开开关后电容器的带电量减小C .断开开关后带电小球向下运动D .断开开关后带电小球向上运动2.(2015·河北正定中学月考)在如图所示的电路中,当闭合开关S 后,若将滑动变阻器的滑片P 向下调节,则正确的是( )A .电压表和电流表的示数都增大B .灯L 2变暗,电流表的示数减小C .灯L 1变亮,电压表的示数减小D .灯L 2变亮,电容器的带电量增加考点综合训练1.如图所示,A和B为竖直放置的平行金属板,在两极板间用绝缘线悬挂一带电小球。

开始时开关S闭合且滑动变阻器的滑动头P在a处,此时绝缘线向右偏离竖直方向。

(电源的内阻不能忽略)下列判断正确的是()A.小球带负电B.当滑动头从a向b滑动时,绝缘线的偏角θ变大C.当滑动头从a向b滑动时,电流表中有电流,方向从上向下D.当滑动头停在b处时,电源的输出功率一定大于滑动头在a处时电源的输出功率2.(2015·西安一中期末考试)如图所示的电路中,灯泡A和灯泡B原来都是正常发光的,现在突然灯泡A比原来变暗了些,灯泡B比原来变亮了些,则电路中出现的故障可能是( )A.R3断路B.R2断路C.R1短路D.R1、R2同时短路3(2015·徐州质检)如图所示的电路中,电源电动势为E,内电阻为r。

开关S闭合后,电灯L1、L2均能发光。

现将滑动变阻器R的滑片P稍向上移动,下列说法正确的是( )A.电灯L1、L2均变亮B.电灯L1变亮,L2变暗C.电流表的示数变小D.电源的总功率变小4.(多选)(2015·上海市长宁区一模)如图所示电路中,R 1、R 2为定值电阻,电源的内电阻为r 。

闭合开关S ,电压表显示有读数,调节可变电阻R 的阻值,电压表示数增大量为ΔU 。

对此过程,下列判断正确的是 )A .可变电阻R 阻值增大,流过它的电流增大B .电阻R 2两端的电压减小,减小量小于ΔUC .通过电阻R 2的电流减小,减小量等于ΔUR 2D .路端电压一定增大,增大量小于ΔU5.(2015·西安一中期末考试)如图所示的电路中,灯泡A 和灯泡B 原来都是正常发光的,现在突然灯泡A 比原来变暗了些,灯泡B 比原来变亮了些,则电路中出现的故障可能是( )A .R 3断路B .R 2断路C .R 1短路D .R 1、R 2同时短路6.(2011·北京高考)如图所示电路,电源内阻不可忽略。

开关S 闭合后,在变阻器R 0的滑动端向下滑动的过程中( )A .电压表与电流表的示数都减小B .电压表与电流表的示数都增大C .电压表的示数增大,电流表的示数减小D .电压表的示数减小,电流表的示数增大7.(2011·海南高考)如图所示,E为内阻不能忽略的电池,R1、R2、R3为定值电阻,S0、S为开关,○V与○A分别为电压表和电流表。

初始时S0与S均闭合,现将S断开,则( )A.○V的读数变大,○A的读数变小B.○V的读数变大,○A的读数变大C.○V的读数变小,○A的读数变小D.○V的读数变小,○A的读数变大8.(多选)(2012·上海高考)直流电路如图所示,在滑动变阻器的滑片P向右移动时,电源的)A.总功率一定减小B.效率一定增大C.内部损耗功率一定减小D.输出功率一定先增大后减小9 (2011·上海高考)如图所示电路中,闭合电键S,当滑动变阻器的滑动触头P从最高端向下滑动时)A.电压表V读数先变大后变小,电流表A读数变大B.电压表V读数先变小后变大,电流表A读数变小C.电压表V读数先变大后变小,电流表A读数先变小后变大D.电压表V读数先变小后变大,电流表A读数先变大后变小交变电路的动态分析常见的理想变压器的动态分析问题一般有两种:匝数比不变的情况和负载电阻不变的情况。

1.匝数比不变的情况(如图所示)(1)U 1不变,根据U 1U 2=n 1n 2,输入电压U 1决定输出电压U 2,可以得出不论负载电阻R 如何变化,U 2不变。

(2)当负载电阻发生变化时,I 2变化,根据输出电流I 2决定输入电流I 1,可以判断I 1的变化。

(3)I 2变化引起P 2变化,根据P 1=P 2,可以判断P 1的变化。

2.负载电阻不变的情况(如图所示)(1)U 1不变,n 1n 2发生变化,U 2变化。

(2)R 不变,U 2变化,I 2发生变化。

(3)根据P 2=U 22R 和P 1=P 2,可以判断P 2变化时,P 1发生变化,U 1不变时,I 1发生变化。

1(多选)(2014·广东高考)如图所示的电路中,P 为滑动变阻器的滑片,保持理想变压器的输入电压U 1不变,闭合电键S ,下列说法正确的是( )A .P 向下滑动时,灯L 变亮B .P 向下滑动时,变压器的输出电压不变C .P 向上滑动时,变压器的输入电流变小D .P 向上滑动时,变压器的输出功率变大2(多选)如图甲所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1,b 是原线圈的中心抽头,图中电表均为理想的交流电表,定值电阻R =10 Ω,其余电阻均不计。

从某时刻开始在原线圈c、d两端加上如图乙所示的交变电压。

则下列说法中正确的有( )A.当单刀双掷开关与a连接时,电压表的示数为31.1 VB.当单刀双掷开关与b连接且在0.01 s时,电流表示数为4.4 AC.当单刀双掷开关由a拨向b时,副线圈输出电压的频率变为25 HzD.当单刀双掷开关由a拨向b时,原线圈的输入功率变大[针对训练]1.(多选)如图所示,有一矩形线圈的面积为S,匝数为N,绕OO′轴在磁感应强度为B的匀强磁场中以角速度ω匀速转动。

滑动触头P上下移动时可改变输出电压,副线圈接有定值电阻R,从图示位置开始计时,下列判断正确的是( )A.电流表测得的是电流最大值B.感应电动势的瞬时值表达式为e=NBSω·sin ωtC.P向上移动时,电流表示数变大D.P向上移动时,电流表示数变小2.(多选)如图所示,将原线圈接到电压有效值不变的正弦交流电源上,副线圈连接电阻R0、R1和R2。

电路中分别接了理想交流电压表V1、V2和理想交流电流表A1、A2,导线电阻不计,如图所示。

当开关S闭合后( )A.V1、V2示数变小,变压器的输出功率减小B.A1、A2示数变大,变压器的输出功率增大C.A1示数不变、A2示数变大,变压器的输出功率减小D.V1示数不变、V2示数变小,变压器的输出功率增大1.直流电源的电压与交流电源电压的有效值相同,自感线圈的直流电阻不计,则灯泡发光最亮的图是()3.(2010年江苏模拟)用电流传感器可以清楚地演示一些电学元件对电路中电流的影响,如图甲所示,在AB间分别接入电容器、电感线圈、定值电阻.闭合开关时,计算机显示的电流随时间变化的图象分别如图乙a、b、c所示,则下列判断中正确的是()A.AB间接入定值电阻显示图象a;B.AB间接入电容器显示图象b;C.AB间接入电感线圈显示图象c;D.AB间接入电感线圈显示图象b。

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