直流電路動態(tài)分析(絕對經(jīng)典)

1、.wd.wd.wd.直流電路動態(tài)分析一程序法。 如以以下圖分壓電路中，滑動變阻器可以視為由兩段電阻構(gòu)成，其中一段與電器并聯(lián)以下簡稱并聯(lián)段，另一段與并聯(lián)局部相路障以下簡稱串聯(lián)段；設(shè)滑動變阻器的總電阻為R，燈泡的電阻為R燈，與燈泡并聯(lián)的那一段電阻為R并，那么會壓器的總電阻為：由上式可以看出，當R并減小時，R總增大；當R并增大時，R總減小。由此可以得出結(jié)論：分壓器總電阻的變化情況，R總變化與并聯(lián)段電阻的變化情況相反，與串聯(lián)段電阻的變化一樣。在圖2中所示并聯(lián)電路中，滑動變阻器可以看作由兩段電阻構(gòu)成，其中一段與串聯(lián)簡稱，另一段與串聯(lián)簡稱，那么并聯(lián)總電阻由上式可以看出，當并聯(lián)的兩支路電阻相等時，總電阻最大

2、；當并聯(lián)的兩支路電阻相差越大時，總電阻越小。例1、在右圖所示電路中，電源的電功勢為E、內(nèi)阻為為定值電阻，R是一滑動變阻器，電路中的電壓表和電流表均視為理想的。試討論：當R的滑鍵向上滑動時，電源總功率及各電表示數(shù)如何變化解析：此題等效電路如右以以下圖所示。R的滑鍵上滑時，其阻值增大，導致電路中總電阻增大。由可知，電路中的總電流減小，即表示數(shù)減小。因電源端電壓，故端電壓增大，即示數(shù)增大。電源的總功率減小。上的電壓因總電流的減小而變小，變大，所以示數(shù)變大。上的電流強度變大，所以的示數(shù)變大。因總電流變小，變大，所以變小，的示數(shù)變小，的示數(shù)變小。點評：1、根據(jù)全電路歐姆定律，分析總電流的變化情況和路端電

3、壓的變化情況。因此電源的電動勢E和內(nèi)電阻r是定值，所以，當外電阻R增大或減小時，由可知電流減小或增大，由可知路端電壓隨之增大或減小。2根據(jù)串、并聯(lián)電路的特點和局部電路與整個電路的關(guān)系，分析各局部電路中的電流強度I、電壓U和電功率P的變化情況。一般來說，應(yīng)該先分析定值電阻上I、U、P的變化情況，后分析變化電阻上的I、U、P的變化情況。如以以下圖，電鍵閉合時，當滑動變阻器滑片P向右移動時，試分析L1、L2的亮度變化情況。燈L1變暗UL2IL2IL3燈L2變亮P右移R滑R總I總燈L3變暗分析與解：當P向右移動時，滑動變阻器的有效電阻變大，因此，整個電路的電阻增大，路端電壓增大，總電流減小，流過L1的

4、電流將減小，L1將變暗；同時L1分得的電壓變小，L2兩端電壓增大，故L2變亮；我們注意到總電流減小，而L2變亮，即L2兩端電流增大，可見L3上的電流比L1上的電流減小得還要多，因此L3也要變暗點評：1討論燈泡亮度的變化情況，只需判斷其電流或電壓如何變化就可以。2象這樣的電路，由于滑動變阻器電阻的變化而引起整個電路的變化，一般不應(yīng)通過計算分析，否那么會很繁雜。處理的一般原那么是：主干路上的用電器，看它的電流變化；與變阻器并聯(lián)的用電器看它的電壓變化；與變阻器串聯(lián)的電器看它的電流變化。3閉合電路動態(tài)分析的一般順序是：先電阻后干路電流；先內(nèi)電壓，后外電壓；先固定電阻的電壓，后變化電阻的電壓；先干電流后

5、并聯(lián)支路上的電流。二“并同串反“并同：是指某一電阻增大時，與它并聯(lián)或間接并聯(lián)的電阻中的電流、兩端電壓、電功率都將增大；某一電阻減小時，與它并聯(lián)或間接并聯(lián)的電阻中的電流、兩端電壓、電功率都將減小。“串反：是指某一電阻增大時，與它串聯(lián)或間接串聯(lián)的電阻中的電流、兩端電壓、電功率都將減?。荒骋浑娮铚p小時，與它串聯(lián)或間接串聯(lián)的電阻中的電流、兩端電壓、電功率將增大。如以以下圖的電路中，R1、R2、R3、和R4皆為定值電阻，R5為可變電阻，電源的電動勢為E，內(nèi)阻為r，設(shè)電流表A的讀數(shù)為I，電壓表V的讀數(shù)為U，當R5的滑動角點向圖中a端移動時AI變大，U變小B、I變大，U變大C、I變小，U變大D、I變小，U變

6、小分析與解：此題中變量是R5，由題意知，R5的等效電阻變小。簡化電路構(gòu)造可各知，電壓表V，電流表A均與R5間接并聯(lián)，根據(jù)“串反并同的原那么，電壓表V，電流表A的讀數(shù)均與R5的變化趨勢一樣，即兩表示數(shù)均減小。答案：選D。點評：1近幾年高考對電路的分析和計算，考察的重點一般不放在 基本概念的理解和辨析方面，而是重在知識的應(yīng)用方面。此題通過5個電阻與電表的串、并聯(lián)構(gòu)成較復雜的電路，關(guān)鍵考察考生簡化電路構(gòu)造、繪制等效電路圖的能力。然后應(yīng)用“串反并同法那么，可快捷得到結(jié)果。2注意“串反并同法那么的應(yīng)用條件：單變量電路。對于多變量引起的電路變化，假設(shè)各變量對同一對象分別引起的效果一樣，那么該原那么的結(jié)果成

7、立；假設(shè)各變量對同一對象分別引起的效果相反，那么“串反并同法那么不適用。如圖1所示電路中，閉合電鍵S，當滑片P向右移動時，燈泡L1、L2的亮度變化如何分析與解：此題中滑動變阻器左右兩局部都接入電路，等效電路如圖2所示，變阻器R分解得到兩變量R1、R2，由圖可知：滑片P向右移 R1，R2對燈泡L1：R1R2L1變亮R1與L1并聯(lián)R2與L1間接串聯(lián)L1變亮L1變亮R1R2L2變暗R1與L2間接串聯(lián)R2與L2串聯(lián)L2變亮L2亮度變化不能確定對燈泡L2：由上述分析可知：對L1，變量R1、R2變化均引起L1變亮，故L1將變亮；對L2，變量R1、R2變化引起L2的亮度變化不一致，故此法不宜判斷L2的亮度變

8、化。但假設(shè)把變阻器R與L1的總電阻合成一個變量R合，那么由上述結(jié)論可知，P右移時，R合減小，L2與R合串聯(lián)，由“串反并同法那么可知，L2亮度變大。三特殊值法與極限法：極限法：即因滑動變阻器滑片滑動引起電路變化的問題，可將變阻器的滑動端分別滑至兩個極端去討論。特殊值法：對于某些雙臂環(huán)路問題，可以采取代入特殊值去判定，從而找出結(jié)論。在圖所示的四個電路中，當分別閉合開關(guān)S，移動滑動變阻器角頭從左端至右端時，能使其中一個燈由暗變亮同時，另一個燈由亮變暗，那么符合要求的電路是A圖：對燈L1，可由“串反并同法那么判斷其變亮；而對L2由于兩個變量引起它亮度變化不一致，故“串反并同不適用。現(xiàn)取特殊值法：取L1

9、、L2的阻值均為10，變阻器總阻值也為10，電源電動勢為6V；然后取極限值：取滑片P置于最左端和最右端時分別兩燈實際工作時的電壓即可判斷兩燈均變亮。B圖：對L1，可由“串反并同法那么判斷其變亮；對L2，采用合成變量法，再根據(jù)“串反并同法那么可判斷其變亮。C圖：采用極限值法?；琍置于最左端時，L1被短路，不發(fā)光，而L2兩端電壓最大，亮度最大；滑片P置于最右端時，L1兩端電壓最大，亮度最大，而L2被短路，不發(fā)光。由此分析可知，該電路符合題目要求。D圖：燈L1一直被短路，不發(fā)光，不合要求。綜上分析有：符合要求的電路是C。例題 在右圖所示電路中是定值電阻，是滑動變阻器，當?shù)幕I由左端向右端滑動時，各個電表的示數(shù)怎樣變化解析：當?shù)幕I向右滑動時，由和組成的分壓器的串聯(lián)段電阻減小，所以電路的總電阻減?。焊鶕?jù)可知干路中的電流強度增大，電流表eq oac(,A)的示數(shù)增大，再根據(jù)，可知路端電壓減小，電壓表eq oac(,V)的示數(shù)減小。因為為定值電阻，當干路中電流強度增大時，其兩端電壓隨之增大，所以電壓表的示數(shù)增大。根據(jù)，因U減小，增大，所以減小，電壓表的示數(shù)減小。當滑動變阻器的滑鍵向右滑動時，的左段電阻與并聯(lián)