《动态电路问题探究》PPT课件.ppt

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动态电路问题探究,学习目标,熟练掌握常见的动态电路的分析和计算。

2.掌握常见的光敏电阻、热敏电阻的计算方法。

重点难点,电路的定性分析和定量计算,学习内容一,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.串、并联电路中开关的断开或闭合引起的变化。

回顾串联电路和并联电路,欧姆定律,U=IR,I=I1+I2,I=I1=I2,U=U1+U2,R=R1+R2,U=U1=U2,自学检测,1串联电路是分_电路，在串联电路中，导体的电阻越大，它两端的电压越_；并联电路是分_电路，在并联电路中，导体的电阻越大，通过它的电流越_。

2在串联电路中，当只有其中一个电阻的阻值变大时，电路的总电阻将_，总电流将_；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_，总电流将_。

3由公式I=U/R可知，当电压一定时，电阻越大，通过它的电流就越_；由公式U=IR可知，通过电阻的电流越大，它两端的电压也越_。

压,大,流,小,变大,变小,变大,变小,小,大,自学检测,4.在看电路图的时候，应该采用何种方式来弄清电路的连接情况？

1将电流表看成导线，电压表看成断开的，先弄清电路是串联还是并联的；2在串联电路中，所有的电流表的数值都是一样的；在并联电路中，电流表串联在哪一条支路就测这条支路的电流，或者，有哪些用电器的电流流过这个电流表，那么这个电流表就测这些用电器的总电流；电流表如果接在干路上，则测电路中所有用电器的总电流。

3在串联电路中，电压表并在哪个用电器的两端，就测这个用电器的电压，如果并在N个用电器的两端就测这些用电器的总电压；在纯并联电路中，电压表总是测电源电压。

观察图一，想一想：

在滑动变阻器的滑片从左到右滑动的过程中，电流表与电压表的示数会怎样变化？

电流表的示数变大，电压表的示数变大。

2.为什么会发生这种变化？

因为这是一个串联电路，在滑片从左到右滑动的过程中，滑动变阻器接入电路的阻值变小，电路中的总电阻变小，而电源电压不变，所以电流会变大。

R1的阻值不变，但流过它的电流变大，所在电压表的示数也会变大。

合作探究,合作探究,3.如图二电路中，电源电压不变。

当滑片P向右移动时，电流表A1、A2和电压表V的读数将如何变化？

电流表A1读数不变；电流表A2读数变小；电压表V的读数不变。

合作探究,这是一个并联电路，A1测R1所在支路电流，A2测干路电流。

因为纯并联电路只有一个电压值，所以，电压表读数保持不变。

当滑片P向右移动时，R2电阻增大，所以，总电阻增大，根据欧姆定律，总电流将变小，所以，A2读数变小。

又因为并联电路各支路的电流互不影响，A1和R1在另一支路，所以，A1读数不变。

4.为什么会发生这种变化？

电流表A1读数不变；电流表A2读数变小；电压表V的读数不变。

合作探究,5.讨论：

在如图三所示的电路中，电源电压不变。

将开关K闭合，则电流表和电压表的示数将发生怎样的变化？

为什么会发生这种变化？

电流表的示数变大，电压表的示数变大。

K闭合前，R1R2串联，电压表测R1两端电压，K闭合后，R2被短路，电压表测电源电压，所以电压表示数变大。

此时电路中的总阻变小，所以电流表的示数也会变大。

合作探究,6.在图四中，当开关K断开时，电流表和电压表的示数怎样改变，为什么会发生这种改变？

电压表的示数不变，电流表的示数变小。

这是一个并联电路，K无论是闭合还是断开，电压表都测电源电压，所以示数不变，K断开后，电流表所在的支路断路，无电流流过，所以示数变小。

精讲点拔,在连有滑动变阻器的电路图中，要先弄清电路的串并联，再根据串并联电路的电流、电压、电阻之间的关系和欧姆定律来分析电路中各个数值的改变。

专题小结,动态电路的解题技巧,1.电流表可视为导线，电压表可看作断路。

3.元件断路或短路时可去掉。

5.串联电路一般先分析电流，并联电路一般先分析电压。

2.多个仪表时，一个一个单独分析。

4.同一根导线各处接线效果等同。

即时练习,如图五所示电路中，电源电压不变。

当滑片P向左移动时，电流表A和电压表V的读数将如何变化？

电压表V读数不变，电流表A读数变大,即时练习,2.如图六所示电路中，电源电压不变。

当滑片P向左移动时，电流表A和电压表V的读数将如何变化？

电压表V读数变小，电流表A读数不变。

即时练习,3.在如图七所示的电路中，电源电压不变。

当开关K断开时，电阻R1与R2是串联的。

开关K闭合时，电压表的示数将变大。

即时练习,4.在图八所示电路中，电源电压不变。

灯泡L1和灯泡L2是并联连接的。

当开关K断开时，电压表的示数将变小；电流表A1的示数将变小。

学习内容二,动态电路的计算,学习指导,回顾欧姆定律的公式以及其变形式,自学检测,1.欧姆定律的公式：

I=_、U=_、R=_。

2.串、并联电路中的电流、电阻、电压之间的关系：

串联电路中的电流关系是：

I=_电压关系是U总=_电阻之间的关系R总=_。

并联电路中的电流关系是：

I总_电压关系是U总_电阻之间的关系1/R总_。

合作探究,示例1.如图九所示电路中，滑动变阻器的阻值变化范围是020欧，电源电压为4.5伏当电流表的示数是0.5A时，电压表的示数是2V已知电流表的量程是00.6A，电压表的量程是03V为了不损坏两个电表，求滑动变阻器可连入电路的阻值范围,图九,合作探究,分析：

1.电路中所允许通过的最大电流值取决于什么？

电路中电流值最大是什么时候？

电路中所允许通过的最大电流值取决于电流表的量程最大值即0.6A，此时电路中的总电阻是最小值，即滑动变阻器接入电路中的最小阻值。

则R总U/I最大4.5V/.06A7.5,2.这是一个什么电路？

总电阻与分电阻有什么样的关系？

这是一个串联电路，R总=RP+R0,合作探究,3.怎样求出R0？

R0U0/I02V/0.5A4,则滑动变阻器的最小值为RPR总R07.543.5,4.想一想：

滑动变阻器的最大值取决于什么，应该怎样求出？

请解答。

合作探究,示例二：

导体材料的导电能力介于导体和绝缘体之间其电阻受温度影响较大。

如图十甲是某种半导体材料的电阻随温度变化的关系图像,合作探究,根据这种半导体材料电阻的特性，小星和他的同学设计了一个电路（如图十乙）,可以测定某一空间的温度，使用的器材如下：

半导体电阻、电源、电流表（006A）开关，定值电阻R0（10）、导线若干。

合作探究,

（1）当环境温度为20时电流表的读数为02A，求电源的电压。

（2）电流表的读数为04A时，当时环境温度是多少？

分析：

1.这是什么电路，要求电源电压要知道哪些条件？

怎样得到这些已知条件？

这是串联电路，要求电源电压要知道对应温度下的电流值和总电阻。

由图像可以知道当温度为20时，热敏电阻对应的阻值为50，则总电阻为R总50+10=60.电源电压U总R总I16002A12V,合作探究,2.环境温度根据什么来求？

请写出解答过程,由题意可以知道，环境温度可以根据热敏电阻的阻值来求。

所以要先求出电流为0.4A时热敏电阻的阻值，再根据图像得出环境温度。

当I2=0.4A时，电路中的总电阻R总U总/I212V/0.4A30热敏电阻的阻值R=R总R1301020,由图像可知道此时环境温度为40。

展示交流,请同学板演，写出计算过程。

精讲点拔,在解答电学计算题时候，要先弄清电路的连接情况，再根据题意求解。

即时练习,1.如图11所示，电源电压为12V，且保持不变，电阻R1=20，滑动变阻器R2的最大阻值为20，则当滑动片P在滑动变阻器上滑动时，电流表、电压表上示数变化的最大范围分别是多少？

图11,即时练习,2.热敏电阻应用非常广泛，可以制成温度传感器，如图12甲所示。

图中电源电压6V，定值电阻R0为100，Q为温度仪表，其允许通过的最大电压为3V，,温度传感器其阻值随室内温度的改变而改变，如图12乙所示。

即时练习,试问：

（1）图甲中温度仪表Q应用什么电表改装？

（2）当温度传感器R的电阻为200时，室内温度是多少？

（3）图甲电路正常工作时，最高可以测的温度是多少？