两种方法解决动态电路分析问题.docx

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动态电路分析

第一种方法：

工具：

1.闭合电路欧姆定律及U=E－Ir2.部分电路欧姆定律

步骤：

1.由R变化可知R总的变化，从而判断U路及I总的变化。

如当R增大时，根据可知，I总减小，再根据U路=E－Ir可知，U路增大。

到此可以判断路端电压的变化，电路总电流的变化，及电源的总功率、电源内部功率等。

2.判断主干路上电阻的电压变化

如果主干路上有电阻，则先判断主干路上电阻两端的电压，再判断并联电路两端的电压。

3.判断并联支路中含固定电阻的分支中电流的变化

4.判断并联支路中含变阻器的分支中电流的变化。

例题1：

S闭合后，当R2的滑动触头向左滑动时，判断各电表的示数变化。

【解析】1.当R2的滑动触头向左滑动时，R2减小，R总减小，I总增大，U路减小。

电压表测量的是路端电压，故减小，A电流表测量的总电流，故增大。

2.本电路图为R1与R2并联电路，故先判断R1,由于R1两端电压减小，故R1上的电流减小，则A1电流增大。

第二种判断方法：

“串反并同”

电阻的变化趋势与电压、电流、功率的变化趋势符合“串”相反，“并”相同。

由电源的正极出发，经过变阻器所在的支路回到电源的负极。

凡是在这条路上的元件，我们都称之为串联关系，其他的未涉及的元件，称为并联关系。

图中从正极出发，经电流表A至电流表A1,经变阻器到电源的负极。

那么这三个元件我们称之为与变阻器“串联关系”，而R1、电压表V与变阻器“并联关系”，这里所谓的串并联不是严格意义的串并联。

根据“串反并同”的原则，由于变阻器的电阻是减小的，故两个电流表的示数是增大的，而电压的示数是减小的，R1上的电流也是减小的。

这一结果与第一种方法判断结果是相同的。

值得注意的是，无论用哪种方法，首先要根据闭合电路欧姆定律把路端电压及电路的总电流的变化判断出来，有很多题目需要判断电源的总功率或内部功率，或路端电压或电路的总电流，这都需要路端电压及总电流来判断。

利用第二种判断方法似乎简单一些，但有些情况需要我们能认识到。

举例如下。

例题2：

在如图所示的电路中,闭合电键S,将滑动变阻器的滑片P向a端移动一段距离后,下列结论正确的是（AD ）

A.灯泡L变亮

B.理想电流表读数变小

C.理想电压表读数变小

D.电容器C上的电荷量增多

【解析】本题中经过变阻器的电流也经过电压表V及灯泡L及电流表A，因此我们把它们作为“串”的关系，“串反”，因此L变亮，V、A都变大，电容器与L是并联的，它两端的电压也增大，故电量增大。

例题3：

如图所示，电动势为E.内阻为r的电源与两个灯泡A、B及一个电阻R、理想电压表相接，开始时开关k断开，现在闭合开关k，下列表述正确的是（ A）

A. A灯变亮

B. B灯变亮

C.电源的功率减小

D.电压表读数变大

【解析】本题中没有变阻器，我们可以把开关闭合的过程看作R从无穷大变小，从而引起电路的各种变化。

（同理，当开关断开时，可以看作R变为无穷大），首先根据闭合电路欧姆定律可以知道，当电阻变小时，总电流I总变大，而路端电压U路变小，可以知道电源的功率变大，电压表示数减小。

灯泡A与R是“串”的关系，变亮，灯泡B与R是“并”的关系，变暗。

故A项正确。

练习1：

在如图所示电路中,当滑动变阻器滑片P向下移动时,则（A）

A.A灯变亮、B灯变暗、C灯变亮

B.A灯变暗、B灯变亮、C灯变暗

C.A灯变亮、B灯变暗、C灯变暗

D.A灯变暗、B灯变亮、C灯变亮

练习2：

如图所示,平行金属板中带电质点P原处于静止状态,不考虑电流表和电压表对电路的影响,当滑动变阻器R4的滑片向a端移动时,则（B）

A.电压表读数减小

B.电流表读数减小

C.质点P将向下运动

D.R3上消耗的功率逐渐减小