專題：閉合電路的動態(tài)分析問題 學(xué)案 高二上學(xué)期物理人教版（2019）必修第三冊

1、 12.2.3 專題：閉合電路的動態(tài)分析+含容電路一、閉合電路的動態(tài)分析問題： 例1、在如圖所示的電路中，E為電源電動勢，r為電源內(nèi)阻，和均為定值電阻，為滑動變阻器。當(dāng)?shù)幕瑒佑|點(diǎn)在a端時合上開關(guān)S，此時三個電表、和V的示數(shù)分別為、和U?，F(xiàn)將的滑動觸點(diǎn)向b端移動，則三個電表示數(shù)的變化情況是（ ） A增大，不變，U增大 B減小，增大，U減小C增大，減小，U增大D減小，不變，U減小分析思路閉合電路中由于局部電阻變化(或開關(guān)的通斷)引起各部分電壓、電流(或燈泡明暗)發(fā)生變化，分析這類問題的基本思路是：eq x(aal(分清電,路結(jié)構(gòu))eq x(aal(局部電,阻變化)eq x(aal(總電阻,變化)e

2、q x(aal(總電流,變化)eq x(aal(路端電,壓變化)eq x(aal(各部分電壓、,電流變化)2閉合電路動態(tài)分析的三種方法(1)程序法：遵循“局部整體部分”的思路(2)結(jié)論法“串反并同”“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??；某一電阻減小時，與它串聯(lián)或間接串聯(lián)的電阻中的電流、兩端電壓、電功率都將增大。“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。(3)特殊值法與極限法：指因滑動變阻器滑片滑動引起電路變化的問題，可將滑動

3、變阻器的滑動端分別滑至兩個極端去討論。一般用于滑動變阻器兩部分在電路中都有電流時的討論。練習(xí)1、(多選）如圖所示，圖中的四個電表均為理想電表，電源內(nèi)阻不能忽略，當(dāng)滑動變阻器滑片P向右端移動時，下面說法中正確的是()A電壓表V1的讀數(shù)減小，電流表A1的讀數(shù)增大B電壓表V1的讀數(shù)增大，電流表A1的讀數(shù)減小C電壓表V2的讀數(shù)增大，電流表A2的讀數(shù)減小D電壓表V2的讀數(shù)減小，電流表A2的讀數(shù)增大2、在如圖所示的電路中，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(dāng)R5的滑動觸點(diǎn)向圖中a端移動時()I變大，U變小BI變大，U變

4、大CI變小，U變大DI變小，U變小3、在如圖所示的電路中，電源內(nèi)阻不可忽略，在調(diào)節(jié)可變電阻R的阻值過程中，發(fā)現(xiàn)理想電壓表的示數(shù)減小，則()AR的阻值變大B路端電壓不變C干路電流減小D路端電壓和干路電流的比值減小4、如圖所示，當(dāng)可變電阻R的阻值增大時，則()AUAB增大BUAB減小CIR增大DIR不變5、如圖所示電路，電源內(nèi)阻不可忽略。開關(guān)S閉合后，在變阻器R0的滑動端向下滑動的過程中( )A電壓表與電流表的示數(shù)都減小B電壓表與電流表的示數(shù)都增大C電壓表的示數(shù)增大，電流表的示數(shù)減小D電壓表的示數(shù)減小，電流表的示數(shù)增大拓展練習(xí)：1、在輸液時，藥液有時會從針口流出體外，為了及時發(fā)現(xiàn)，設(shè)計了一種報警裝

5、置，電路如圖所示M是貼在針口處的傳感器，接觸到藥液時其電阻RM發(fā)生變化，導(dǎo)致S兩端電壓U增大，裝置發(fā)出警報，此時（）A、RM變大，且R越大，U增大越明顯B、RM變大，且R越小，U增大越明顯C、RM變小，且R越大，U增大越明顯D、RM變小，且R越小，U增大越明顯2、（多選）如圖，電路中定值電阻阻值R大于電源內(nèi)阻阻值r，將滑動變阻器滑片向下滑動，理想電壓表V1、V2、V3示數(shù)變化量的絕對值分別為U1、U2、U3，理想電流表A示數(shù)變化量的絕對值為I，則（）（A）A的示數(shù)增大（B）V2的示數(shù)增大（C）U3與I的比值大于r（D）U1大于U23、如圖所示的電路中，電源內(nèi)阻不可忽略，若調(diào)整可變電阻R的阻值，

6、可使電壓表V的示數(shù)減小U（電壓表為理想電表），在這個過程中( ) A通過R1的電流減小，減少量一定等于U/R1BR2兩端的電壓增加，增加量一定等于UC路端電壓減小，減少量一定等于UD通過R2的電流增加，但增加量一定大于U/R2二、含容電路：例2、如圖所示，E10 V，r1 ，R1R35 ，R24 ，C100 F。當(dāng)S斷開時，電容器中帶電粒子恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)。求：(1)S閉合后，帶電粒子加速度的大小和方向；(2)S閉合后流過R3的總電荷量。分析思路(1)電路穩(wěn)定時電容器在電路中就相當(dāng)于一個阻值無限大的元件，在電容器處的電路看作是斷路，畫等效電路時，可以先把它去掉。(2)若要求解電容器所帶電荷量時

7、，可在相應(yīng)的位置補(bǔ)上，求出電容器兩端的電壓，根據(jù)QCU計算。(3)電路穩(wěn)定時電容器所在支路上電阻兩端無電壓，該電阻相當(dāng)于導(dǎo)線。(4)當(dāng)電容器與電阻并聯(lián)后接入電路時，電容器兩端的電壓與并聯(lián)電阻兩端的電壓相等。(5)電路中的電流、電壓變化時，將會引起電容器的充、放電，如果電容器兩端的電壓升高，電容器將充電，反之，電容器將放電。通過與電容器串聯(lián)的電阻的電量等于電容器帶電量的變化量。練習(xí)1、(多選)在如圖所示的電路中，電源電動勢為E、內(nèi)電阻為r，C為電容器，R0為定值電阻，R為滑動變阻器。開關(guān)閉合后，燈泡L能正常發(fā)光。當(dāng)滑動變阻器的滑片向右移動時，下列判斷正確的是()A燈泡L將變暗B燈泡L將變亮C電容

8、器C的電量將減小D電容器C的電量將增大2、(多選)在如圖所示的電路中，電源電動勢E6 V，內(nèi)阻r1 ，電阻R16 ，R25 ，R33 ，電容器的電容C2105 F若將開關(guān)S閉合，電路穩(wěn)定時通過R2的電流為I；斷開開關(guān)S后，通過R1的電荷量為q。則()AI0.75 ABI0.5 ACq2105 C Dq1105 C3、如圖所示，E10 V，R14 ，R26 ，C30 F。電池內(nèi)阻可忽略。(1)閉合開關(guān)S，求穩(wěn)定后通過R1的電流；(2)然后將開關(guān)S斷開，求此后流過R1的總電量。4、如圖所示，電源電動勢為E，內(nèi)阻為r，R是光敏電阻(其阻值隨光照強(qiáng)度增加而減小)當(dāng)對它的光照加強(qiáng)時，下列說法正確的是()

9、A燈泡L變暗B光敏電阻R上的電壓增大C電壓表V的示數(shù)增大D電容器C的帶電荷量增大5、阻值相等的四個電阻、電容器C及電池E(內(nèi)阻可忽略)連接成如圖所示電路開關(guān)S斷開且電流穩(wěn)定時，C所帶的電荷量為Q1；閉合開關(guān)S，電流再次穩(wěn)定后，C所帶的電荷量為Q2.Q1與Q2的比值為()Aeq f(2,5) Beq f(1,2) Ceq f(3,5) Deq f(2,3)6、(多選)如圖所示，R1、R2、R3、R4均為可變電阻，C1、C2均為電容器，電源的電動勢為E，內(nèi)阻r0.若改變四個電阻中的一個阻值，則()A減小R1，C1、C2所帶的電荷量都增加B增大R2，C1、C2所帶的電荷量都增加C增大R3，C1、C2所帶的電荷量都增加D減小R4，C1、C2所帶的電荷量都增加