直流动态电路专题课件.ppt
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1、直流动态电路专题直流动态电路专题西樵高级中学西樵高级中学方红德方红德211 1.滑动变阻器滑片滑动,使电路的电阻发生变化;滑动变阻器滑片滑动,使电路的电阻发生变化;2 2.开关的闭合、断开或换向开关的闭合、断开或换向(双掷开关双掷开关)使电路使电路电阻电阻发生变化;发生变化;3 3.电路发生故障电路发生故障(短路短路或或断路断路)使电路的电阻发生变化使电路的电阻发生变化;4.4.电路中的敏感元件因温度等改变电路中的敏感元件因温度等改变使电路的电阻发生变化使电路的电阻发生变化一一引起电路引起电路中物理量中物理量发生变化的主要原因有:发生变化的主要原因有:二二处理处理动态电路变化问题动态电路变化问
2、题的方法的方法1.公式定性推导法公式定性推导法突出物理思维训练突出物理思维训练2.“串反并同串反并同”经验法经验法突出应试技巧训练突出应试技巧训练3.极值法极值法4.特值法特值法5.图像法图像法(一)(一)公式定性推导法公式定性推导法121212112EI=R+rEU=Ir=R+rU=IR=E-IrI=IU=U+UU=UI=I+I外内外外外电流内电压外电压外电路串联时外电路并联时1.有关公式:有关公式:局局部部电电阻阻改改变变总总电电阻阻改改变变内电内电压改压改变变外电外电压改压改变变EIR总外+r部分部分电路电路欧姆欧姆定律定律串联串联并联并联电路电路特点特点各各物物理理量量的的改改变变总总
3、电电流流改改变变2.分析思路:分析思路:UIr内UEU外内局局部部总总体体局局部部电路的总电阻总是随其中任一电阻的增大而增大,随任一电路的总电阻总是随其中任一电阻的增大而增大,随任一电阻的减小而减小;电阻并联的数目越多,总阻值越小;电阻的减小而减小;电阻并联的数目越多,总阻值越小;从电路分析角度看,断路可认为是电路中某处电阻增大到从电路分析角度看,断路可认为是电路中某处电阻增大到无穷大,短路可认为是电路某处电阻减小到零,因此故障无穷大,短路可认为是电路某处电阻减小到零,因此故障电路问题可以视为特殊的动态分析问题;电路问题可以视为特殊的动态分析问题;对电路进行简化时,电压表(电容器)视为断路,电
4、流表对电路进行简化时,电压表(电容器)视为断路,电流表视为短路;视为短路;电容器在稳定状态时相当于一个阻值无穷大的电阻,所以电容器在稳定状态时相当于一个阻值无穷大的电阻,所以电容器所在电路视为断路电容器所在电路视为断路3.四点说明:四点说明:例例1 1:(20102010上海高考题)在右图的闭合电路中,上海高考题)在右图的闭合电路中,当滑片当滑片P P向右移动时,两电表读数的变化是(向右移动时,两电表读数的变化是()A.AA.A变大,变大,V V变大变大B.B.A A变小,变小,V V变大变大C.C.A A变大,变大,V V变小变小D.D.A A变小,变小,V V变小变小4.例题选讲例题选讲(
5、1):U UR R=(E-UE-U内内-U-UR0R0 )pR R滑滑R R总总U U内内=I=I总总r rU UR0R0=IR=IR0 0VVB B正确正确I I总总A AEIR总+rA.AA.A变大,变大,V V变大变大B.B.A A变小,变小,V V变大变大C.C.A A变大,变大,V V变小变小D.D.A A变小,变小,V V变小变小B解析:解析:例例2 2 20112011北京卷北京卷 如图所示电路,电源内阻不可忽略开关如图所示电路,电源内阻不可忽略开关S S闭合后,在变阻器闭合后,在变阻器R R0 0的滑动端向下滑动的过程中的滑动端向下滑动的过程中()A A电压表与电流表的示数都减
6、小电压表与电流表的示数都减小B B电压表与电流表的示数都增大电压表与电流表的示数都增大C C电压表的示数增大,电流表的示数减小电压表的示数增大,电流表的示数减小D D电压表的示数减小,电流表的示数增大电压表的示数减小,电流表的示数增大p R R0 0滑滑R R总总I I总总U U内内A A正正确确A AU U端端UR2=(U端端-UR1)V VEIR总+rA A电压表与电流表的示数都减小电压表与电流表的示数都减小B B电压表与电流表的示数都增大电压表与电流表的示数都增大C C电压表示数增大,电流表示数电压表示数增大,电流表示数减小减小D D电压表示数减小,电流表示数电压表示数减小,电流表示数增
7、大增大AUR1=I总总R1解析:解析:例例3 3 20112011海南卷海南卷 如图所示,如图所示,E E为内阻不能忽略的电池,为内阻不能忽略的电池,R R1 1、R R2 2、R R3 3为定值电阻,为定值电阻,S S0 0、S S为开关,为开关,V V与与A A分别为电压表分别为电压表与电流表初始时与电流表初始时S S0 0与与S S均闭合,现将均闭合,现将S S断开,则断开,则()A AV V的读数变大,的读数变大,A A的读数的读数变小变小B BV V的读数变大,的读数变大,A A的读数的读数变大变大C CV V的读数变小,的读数变小,A A的读数的读数变小变小D DV V的读数变小,
8、的读数变小,A A的读数的读数变大变大S断开断开U U内内=I=I总总r rVVU U端端 =(E-UE-U内内)B B正确正确I I总总UR1=IR1 UR3=(U端端UR1)A AEIR总+r33RUIR3R R总总A AV V的读数变大,的读数变大,A A的读数的读数变小变小B BV V的读数变大,的读数变大,A A的读数的读数变大变大C CV V的读数变小,的读数变小,A A的读数的读数变小变小D DV V的读数变小,的读数变小,A A的读数的读数变大变大B解析:解析:例例4 4如图如图1 1所示,所示,R R1 1为定值电阻,为定值电阻,R R2 2为一种热敏电阻(温度升为一种热敏电
9、阻(温度升高时,阻值降低),高时,阻值降低),L L为小灯泡,为小灯泡,当当温度降低温度降低时时()A AR R1 1两端的电压增大两端的电压增大B B电流表的示数增大电流表的示数增大C C小灯泡的亮度变强小灯泡的亮度变强D D小灯泡的亮度变弱小灯泡的亮度变弱CU U内内=I=I总总r rU U端端 =(E-UE-U内内)C C正确正确I I总总UR1=IR1 UL=(U端端U1)EIR总+rLLUIRLR R总总R R2 2A AU U1 1灯灯温度温度解析:解析:例例5 5 (20062006武汉)如图所示电路,当电键武汉)如图所示电路,当电键S S由断开到闭合时,图由断开到闭合时,图中各
10、电表中各电表A A1 1、A A2 2和和V V1 1、V V2 2的示数的变化情况是(的示数的变化情况是()A.AA.A1 1、A A2 2变大,变大,V V1 1、V V2 2变小变小B BA A1 1、V V1 1变大,变大,A A2 2、V V2 2变小变小C CV V1 1、V V2 2变大,变大,A A1 1、A A2 2变小变小D DA A1 1、V V2 2变大,变大,A A2 2、V V1 1变小变小R R总总I I总总B B 正正 确确A A2 2V V1 1EIR总+rS闭合闭合A A1 1U U内内=I=I总总r rU U端端=(E-U=(E-U内内)U1=IR3 V
11、V2 2U2=(U端端U1)A.AA.A1 1、A A2 2变大,变大,V V1 1、V V2 2变小变小B BA A1 1、V V1 1变大,变大,A A2 2、V V2 2变小变小C CV V1 1、V V2 2变大,变大,A A1 1、A A2 2变小变小D DA A1 1、V V2 2变大,变大,A A2 2、V V1 1变小变小B B解析:解析:5.归纳小结:归纳小结:(1 1)分析电路,弄清电路的串并联关系)分析电路,弄清电路的串并联关系(各电表所测的对象,判断电阻值变化的大小情况)(各电表所测的对象,判断电阻值变化的大小情况)(2 2)先整体,后局部,注意内外电路的联系)先整体,
12、后局部,注意内外电路的联系(首先根据(首先根据R R的变化,由全电路的欧姆定律的变化,由全电路的欧姆定律 判断干路电流的判断干路电流的变化,变化,再判断路端电压和各部分电压的变化情况)再判断路端电压和各部分电压的变化情况)(3 3)分清变和不变的量,再逐个判断各部分(或各支路)中)分清变和不变的量,再逐个判断各部分(或各支路)中各物理量的变化情况各物理量的变化情况(如果电路中有两个物理量同时变化,就需要从先只有一个物(如果电路中有两个物理量同时变化,就需要从先只有一个物理量变化的电路判断,再利用串并联电路的特点进行判断理量变化的电路判断,再利用串并联电路的特点进行判断)练习练习1.1.(200
13、82008年高考物理广东卷)电动势为年高考物理广东卷)电动势为E E、内阻为、内阻为r r的的电源与定值电阻电源与定值电阻R R1 1、R R2 2及滑动变阻器及滑动变阻器R R连接成如图所示的连接成如图所示的电路,当滑动变阻器的触头由中点滑向电路,当滑动变阻器的触头由中点滑向b b端时端时,下列说法下列说法正确的是(正确的是()A A电压表和电流表读数都增大电压表和电流表读数都增大B B电压表和电流表读数都减小电压表和电流表读数都减小C C电压表读数增大,电流表读数减小电压表读数增大,电流表读数减小D D电压表读数减小,电流表读数增大电压表读数减小,电流表读数增大6.实战训练实战训练-初试牛
14、刀(初试牛刀(1)A A电压表和电流表读数都增大电压表和电流表读数都增大B B电压表和电流表读数都减小电压表和电流表读数都减小C C电压表读数增大,电流表读数减小电压表读数增大,电流表读数减小D D电压表读数减小,电流表读数增大电压表读数减小,电流表读数增大A A解解 析:析:练习练习2.2.如图所示,闭合开关如图所示,闭合开关S S,当滑动变阻器的滑片,当滑动变阻器的滑片P P向左移向左移动时动时()A A电流表读数变小,电压表读数变大电流表读数变小,电压表读数变大B B小电珠小电珠L L变亮变亮C C小电珠小电珠L L变暗变暗D D电源的总功率变大电源的总功率变大AC 解析解析 本题考查了
15、闭合电路欧姆定律以及电路的动态分析等本题考查了闭合电路欧姆定律以及电路的动态分析等知识点当滑片知识点当滑片P P向左移动时,滑动变阻器接入的阻值变大,电向左移动时,滑动变阻器接入的阻值变大,电路中总电流变小,由路中总电流变小,由U UE EIrIr可知电压表读数变大,故可知电压表读数变大,故A A、C C正正确,确,B B错误;由错误;由P P总总IEIE可知,电源的总功率变小,可知,电源的总功率变小,D D错误错误解析:解析:练习练习3.3.如图,如图,R R2 2为定值电阻,为定值电阻,A A、B B是两个小灯泡,当滑动变是两个小灯泡,当滑动变阻器阻器R R1 1触点向上滑动时触点向上滑动
16、时,两灯的亮度变化情况是两灯的亮度变化情况是 ()()A AA A灯变亮灯变亮,B,B灯变亮;灯变亮;B BA A灯变暗灯变暗,B,B灯变亮;灯变亮;C CA A灯变暗灯变暗,B,B灯变暗;灯变暗;D DA A灯变亮灯变亮,B,B灯变暗。灯变暗。滑动变阻器触点向上滑动,变阻器接入电路的有效阻滑动变阻器触点向上滑动,变阻器接入电路的有效阻值增大,所以值增大,所以R R总总增大,使得总电流增大,使得总电流I I总总减小,路端电压减小,路端电压U U总总增大,增大,即即U UA A增大,所以增大,所以A A灯变亮,灯变亮,I IA A变大;又因为变大;又因为A A灯和左边电路的关系灯和左边电路的关系
17、是并联关系,分析电流有:流过是并联关系,分析电流有:流过R R2 2的电流的电流 I I2 2=I=I总总-I-IA A ,所以,所以I I2 2减减小,小,U U2 2减小;又减小;又R R2 2和和R R1 1、B B灯串联,分析电压:灯串联,分析电压:U UB B=U=U总总-U-U2 2 ,U U总总增增大,大,U U2 2减小,所以减小,所以U UB B增大,即得增大,即得B B灯变亮。故正确答案是灯变亮。故正确答案是A A。A A解析:解析:练习练习4.4.如图所示,如图所示,R R1、R R2为定值电阻,为定值电阻,L L为小灯泡,为小灯泡,R R3为光敏电为光敏电阻,当照射光强
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