動態(tài)電路分析方法

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1、動態(tài)電路分析方法電路的動態(tài)分析，是歐姆定律的具體應(yīng)用，在歷年的高考中經(jīng)常出現(xiàn)。此類問題能力要求較高，同學(xué)們分析時往往抓不住要領(lǐng)，容易出錯。電路發(fā)生動態(tài)變化的原因是由于電路中滑動變阻器觸頭位置的變化，引起電路的電阻發(fā)生改變，從而引起電路中各物理量的變化，在此將動態(tài)電路的分析方法介紹如下。一、程序法根據(jù)歐姆定律及串、并聯(lián)電路的性質(zhì)進(jìn)行分析。基本思路是：“部分—整體—部分”，即從阻值變化的部分如手，由串并聯(lián)電路規(guī)律判知的變化情況，再由歐姆定律判知和的變化情況，最后由部分電路的歐姆定律得知個部分物理量的變化情況，一般思路是：1確定電路的外電阻如何變化。2根據(jù)閉合電路的

2、歐姆定律確定電路的總電流如何變化。（利用電動勢不變）3由確定電源內(nèi)電壓如何變化。（利用r不變）4由確定電源的外電壓如何變化。5由部分電路的歐姆定律確定干路上某定值電阻兩端電壓如何變化。6由部分電路和整體的串并聯(lián)規(guī)律確定支路兩端電壓如何變化及通過各支路電路如何變化。二、圖像法電路發(fā)生動態(tài)變化時，其電路圖可等效為如圖（1）所示，根據(jù)閉合電路的歐姆定律得到,其圖像如圖（2）中的a，根據(jù)部分電路的歐姆定律可知，其導(dǎo)體的U—I圖像如（2）中b，在電源確定的電路中，由圖（2）得，當(dāng)電阻R增大時（即圖中的角度變大），通過R的電流減小，R兩端的電壓變大，當(dāng)電阻R減小時（即圖中

3、的角度變?。?，其電流增大，電壓減小。三、“串反并同”法所謂“串反”，即某一電阻增大（減?。r，與它串聯(lián)或間接串聯(lián)的電阻中的電流、兩端電壓、電功率都減?。ㄔ龃螅?。所謂“并同”，即某一電阻增大（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、電功率都增大（減?。?。但須注意的前提有兩點：1電路中電源內(nèi)阻不能忽略；2滑動變阻器必須是限流接法。四、極限法即因滑動變阻器滑片滑動引起的電路變化問題，可將變阻器的滑動端分別滑至兩個極端討論。（一般應(yīng)用于滑至滑動變阻器阻值為零）例1、在圖中電路中，當(dāng)滑動變阻器的滑動片由a向b移動時，下列說法正確的是：A、電壓表讀數(shù)增大，電

4、流表讀數(shù)減小。B、電壓表讀數(shù)減小，電流表讀數(shù)增大。C、兩表讀數(shù)均增大。D、兩表讀數(shù)均增大。法一：當(dāng)滑片由a向b移動時，增大，導(dǎo)致外電阻R也增大。由知，總電流I減小，路端電壓增大，即電壓表讀數(shù)增大，兩端電壓增大，通過電流增大，通過的電流變小，即電流表讀數(shù)減小，所以答案選A。法二、利用“圖像法”由圖（2）可知，當(dāng)增大時，通過的電流減小，則與串聯(lián)的電流表的讀數(shù)也減小。把整個外電路等效為一個可變電阻，當(dāng)阻值變大時，外電路電阻也變大，同樣有圖（2）可知，路端電壓也增大，即電壓表讀數(shù)增大，所以答案選A。法三、利用“串反并同”法，阻值變大，與串聯(lián)的電流表讀數(shù)變小，即串反，把

5、整個外電路等效為一個可變電阻，變大，導(dǎo)致外電阻也變大，則與之并聯(lián)的電壓表讀數(shù)也變大，即并同，答案選A。法四、逆向思維將滑片由b滑至a端變阻器電阻變?yōu)榱?，將短路，總電阻變小，總電流變大，電流表讀數(shù)變大，路端電壓變小，故電壓表讀數(shù)變小，所以將滑動片由a向b移動時，電流表讀數(shù)變小，電壓表讀數(shù)變大。選A。例1、如圖所示，、、和為定值電阻，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讀數(shù)為U，當(dāng)?shù)挠|點向a移動時：A、I變大，U變小B、I變大，U變大C、I變小，U變大D、I變小，U變小法一：電路結(jié)構(gòu)為、串聯(lián)后與并聯(lián)，再與、串聯(lián)。電流表測量的是、支

6、路的電流，電壓表測量路端電壓。當(dāng)?shù)挠|點向a移動時，阻值減小，從而導(dǎo)致整個外電阻減小，總電流變大，路端電壓變小，即電壓表讀數(shù)減小，又兩端電壓減小，則電流表讀數(shù)I變小，所以答案選D。法二、利用圖像法，由前面圖（2）可知，阻值變小，兩端電壓也變小，則電流表讀數(shù)也變小，把整個外電路等效為一個可變電阻，阻值變小時，外電阻也變小，同樣由圖（2）知，路端電壓變小，即電壓表的讀數(shù)變小，答案選D。法三、利用“串反并同”法。阻值變小，與并聯(lián)的電流表的讀數(shù)也變小，即并同。把整個外電路等效為一個可變電阻，變小時，外電阻也變小，則與之并聯(lián)的電壓表讀數(shù)也變小，即并同。選D。法四：將滑片滑

7、至a端變阻器阻值為零，將、支路短路，電流表讀數(shù)減為零?？偼怆娮枳冃?，總電流變大，路端電壓變小，故選D。由以上可見，利用圖像法或串反并同分析直流電路的動態(tài)問題，既簡單又準(zhǔn)確，但要注意在應(yīng)用時，應(yīng)分析清楚電路的結(jié)構(gòu)特點，對所學(xué)知識真正理解掌握，在得到結(jié)論后，要注意驗證結(jié)果是否合理，不能生搬硬套。