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* 动态直流电路的讨论 一、 动态电路的讨论 二、总结动态电路的规律 例1 三、分压器电路总电阻的变化 06年12月广州市X科统考卷8 06年广东东莞中学高考模拟试题5 2007年理综宁夏卷19 07年1月海淀区期末练习7 07届1月武汉市调研考试9 07年1月苏州市教学调研测试3 07年重庆市第一轮复习第三次月考卷8 07年天津五区县重点校联考13 动态直流电路的讨论 一、 动态电路的讨论 闭合电路中只要有一只电阻的阻值发生变化,就会影响整个电路,使总电路和每一部分的电流、电压都发生变化。基本思路是“部分→整体→部分”。即从阻值变化的的入手,由串并联规律判知R总的变化情况再由闭合电路欧姆定律判知I总和U端的变化情况,最后由部分电路欧姆定律及串联分压、并联分流等规律判知各部分的变化情况,其一般思路为: (1)确定电路的外电阻R外总如何变化; ① 当外电路的任何一个电阻增大(或减小)时,电路的总电阻一定增大(或减小) ② 若电键的闭合使串联的用电器增多,总电阻增大;若电键的闭合使并联的支路增多,总电阻减小。 ( 2)根据闭合电路欧姆定律 确定电路的总电流如何变化; (3)由U内=I总r确定电源内电压如何变化; (4)由U外=E-U内确定电源的外电压 ( 路端电压 )如何变化; (5)由部分电路欧姆定律确定干路上某定值电阻两端的电压如何变化; ( 6)确定支路两端电压如何变化以及通过各支路的电流如何变化(可利用串联电路的电压关系、并联电路的电流关系)。 二、总结动态电路的规律 如下——“串反并同” “并同”:是指某一电阻增大时,与它并联或间接并联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将增大; 某一电阻减小时,与它并联或间接并联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将减小。 “串反”:是指某一电阻增大时,与它串联或间接串联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将减小; 某一电阻减小时,与它串联或间接串联的电阻中的电流、两端电压、电功率将增大。 注意“串反并同”法则的应用条件:单变量电路。 对于多变量引起的电路变化,若各变量对同一对象分别引起的效果相同,则该原则的结果成立;若各变量对同一对象分别引起的效果相反,则“串反并同”法则不适用。 例1、 右图电路中, 设R1增大,各电阻中的电流和两端电压如何变化? R1 R2 R3 R4 E r I2 I1 I3 I4 I 解: R1增大,总电阻增大; I 减小; 由U=E-Ir,U增大; 因此U4、I4增大; 由I3= I-I4, I3、U3减小; 由U2=U-U3,U2、I2增大; 由I1=I3 -I2,I1减小。 应用“串反并同”法则分析同样可得到结果: R1增大,R3与R1串联,电流I3、电压U3均减小; R2、R4与R1并联,电流I2、I4均增大; 电压U2 、U4均增大。 三、分压器电路总电阻的变化 如图所示分压电路中,滑动变阻器可以视为由两段电阻构成,其中一段与电器并联(以下简称并联段),另一段与并联部分相串联(以下简称串联段);设滑动变阻器的总电阻为R,灯泡的电阻为R灯,与灯泡并联的那一段电阻为R并-,则分压器的总电阻为: 由上式可以看出,当R并减小时,R总增大;当R并增大时,R总减小。 由此可以得出结论:分压器总电阻的变化与并联段电阻的变化情况相反,与串联段电阻的变化相同。 06年12月广州市X科统考卷8 ? 8.如图所示,电源的电动势为E,内电阻为r,外电路接有定值电阻R1和滑动变阻器R,合上开关K,当滑动变阻器的滑动头P从R的最左端移到最右端的过程中 ( ) A.电压表读数一定变大 B.电压表读数一定变小 C.R1消耗的功率一定变小 D.R消耗的功率一定变小 V R1 E r K R P A C 06年广东东莞中学高考模拟试题5 5.如图是一火警报警的一部分电路示意图,其中R2为用半导体热敏材料制成的传感器,电流表为值班室的显示器,a、b之间接报警器。当传感器R2所在处出现火情时,显示器的电流I、报警器两端的电压U的变化情况是: ( ) A.I 变大,U 变大 B.I 变小,U 变小 C.I 变小,U 变大 D.I 变大,U 变小 R2 R1 E a b R3 r A B 2007年理综宁夏卷19 19、在如图所示的电路中,E为电源电动势,r为电源内阻,R1和R3均为定值电阻,R2为滑动变阻器。当R2的滑动触点在a端时合上开关S,此时三个电表A1、A2和V的示数分别为I1、I2和U。现将R2的滑动触点向b端移动,则三个电表示数的变化情况是 ( ) A.I1增大,I2不变,U
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