學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精PAGE1學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精PAGE專題17直流電路的動(dòng)態(tài)分析一：專題概述直流電路的動(dòng)態(tài)變化分析根據(jù)閉合電路的歐姆定律和串、并聯(lián)電路的特點(diǎn)來(lái)分析電路中某電阻變化引起整個(gè)電路中各部分電學(xué)量的變化情況,常見(jiàn)的方法有:1.程序法（1)程序法:電路結(jié)構(gòu)的變化→R的變化→R總的變化→I總的變化→U端的變化→固定支路→變化支路.即遵循“局部→整體→部分”的思路，按以下步驟所示:(2)判定總電阻變化情況的規(guī)律。①當(dāng)外電路的任何一個(gè)電阻增大（或減小）時(shí),電路的總電阻一定增大（或減?。＂谌糸_(kāi)關(guān)的通、斷使串聯(lián)的用電器增多,電路的總電阻增大;若開(kāi)關(guān)的通、斷使并聯(lián)的支路增多，電路的總電阻減小.③在如圖所示分壓電路中，滑動(dòng)變阻器可視為由兩段電阻構(gòu)成，其中一段R并與用電器并聯(lián)，另一段R串與并聯(lián)部分串聯(lián)。A、B兩端的總電阻與R串的變化趨勢(shì)一致。2.直觀法任一電阻阻值增大,必引起通過(guò)該電阻的電流的減小和該電阻兩端電壓的增大.3?！安⑼础币?guī)律所謂“并同",即某一電阻增大時(shí)，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，反之則減小.所謂“串反",即某一電阻增大時(shí)，與它串聯(lián)或間接串聯(lián)的電阻中的電流、兩端的電壓、電功率都將減小,反之則增大.即（U串↓，I串↓，P串↓）←R↑→（U并↑，I并↑，P并↑）。4.極限法即因滑動(dòng)變阻器滑片滑動(dòng)引起的電路變化問(wèn)題，可將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)端分別滑至兩個(gè)極端去討論。二:典例精講1．電壓表、電流表示數(shù)變化問(wèn)題典例1：電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r的電源與定值電阻R1、R2及滑動(dòng)變阻器R連接成如圖所示的電路，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片由中點(diǎn)滑向a端時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（）A。電壓表和電流表讀數(shù)都增大B。電壓表和電流表讀數(shù)都減小C。電壓表讀數(shù)增大，電流表讀數(shù)減小D.電壓表讀數(shù)減小，電流表讀數(shù)增大【答案】B2．小燈泡亮度變化問(wèn)題典例2:如圖所示,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的活動(dòng)觸點(diǎn)P向上滑動(dòng)時(shí),則(）A。A燈和B燈均變亮B。A燈和B燈均變暗C。A燈變亮，B燈變暗D。A燈變暗，B燈變亮【答案】C3．含容電路中的電荷量變化問(wèn)題典例3：如圖所示的電路，R1＝R3＝R4＝R5＝R,滑動(dòng)變阻器R2的總電阻為2R，其滑片P恰處在正中，電源的內(nèi)阻不計(jì)，電鍵S1閉合，單刀雙擲開(kāi)關(guān)S2合在a端，此時(shí)平行板電容器C的帶電量為Q,如果將R2的觸片滑到最右端A.電容器C的帶電量變?yōu)?Q/3B.電容器C的帶電量將變?yōu)镼/3C.再將S2由a合向b端,將有向右的瞬時(shí)電流流過(guò)R4D。將S2由a合向b端后，通過(guò)電阻R5的電量為2Q/3【答案】AC【解析】開(kāi)關(guān)接S2時(shí)，R3、R4斷開(kāi)，R1與R2串聯(lián),電容器與電阻R1并聯(lián)，故電容器兩端的電壓等于R1兩端的電壓；開(kāi)關(guān)滑到右端時(shí),R1兩端的電壓；由Q=CU可知，;故后來(lái)的電量；故A正確,B錯(cuò)誤;開(kāi)關(guān)S2由a合向b端時(shí)，電壓增大,則電容器充電；負(fù)電荷由右向左流入電容器下極板;故有向右的電流流過(guò)R4；故C正確；將S2由a合向b端后,電壓變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，故電容器兩端的電量;而電容器的下極板由原來(lái)的正電變?yōu)閹ж?fù)電，故通過(guò)電阻R5的電量為；故D錯(cuò)誤；故選：AC。三總結(jié)提升1．分析動(dòng)態(tài)變化問(wèn)題要注意以下三點(diǎn)（1)兩個(gè)公式:閉合電路歐姆定律E＝U＋I(xiàn)r（E、r不變)和部分電路歐姆定律U＝IR。(2)兩個(gè)關(guān)系：外電壓等于外電路上串聯(lián)各部分電壓之和；總電流等于各支路電流之和.（3）一個(gè)方法(程序法)：電路結(jié)構(gòu)的變化→R的變化→R總的變化→I總的變化→U端的變化→固定支路eq\b\lc\｛（\a\vs4\al\co1（并聯(lián)分流I,串聯(lián)分壓U))→支路的變化.2．分析電容器帶電荷量的變化要注意以下兩點(diǎn)(1)把電容器當(dāng)成斷路簡(jiǎn)化電路圖，按照電路動(dòng)態(tài)分析的基本方法來(lái)分析各部分電路電壓與電流的變化.(2)電路穩(wěn)定時(shí)，找到與電容器并聯(lián)的電阻，而電容器的電壓等于與之并聯(lián)的電阻兩端的電壓。四提升專練1。在如圖所示的電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)電阻為r，C為電容器,R0為定值電阻，R為滑動(dòng)變阻器。開(kāi)關(guān)閉合后，燈能正常發(fā)光，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)時(shí)，下列判斷正確的是A.路端電壓變小B。燈泡L將變亮C。電容器C的電量將減小D。電容器C的電量將增大【答案】D2.在圖所示電路中，電源的電動(dòng)勢(shì)為ε，內(nèi)阻為r，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向上滑動(dòng)時(shí)，通過(guò)電阻R1的電流I1和通過(guò)滑動(dòng)變阻器R2的電流I2的變化是（)A.I1變大，I2變小B。I1變大,I2變大C。I1變小，I2變大D.I1變小,I2變小【答案】A3。（多選）如圖所示的電路中，、是兩個(gè)不同的小燈泡，a、b間有恒定的電壓，它們都正常發(fā)光,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向右滑動(dòng)時(shí),發(fā)生的現(xiàn)象是（）A。亮度不變,變暗B.變暗,變亮C。電路消耗的總功率變小D.流過(guò)滑動(dòng)變阻器的電流變小【答案】BCD【解析】由電路圖可知，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值變大，電路的總電阻變大，由部分電路歐姆定律可知，干路電流I變小，燈電阻不變，由可知,燈的實(shí)際功率變小，因此燈變暗；干路電流I變小，燈電阻不變，則并聯(lián)電壓變大,燈電阻不變，由可知，燈的實(shí)際功率變大，則燈變亮，A錯(cuò)誤，B正確；干路電流變小，根據(jù)，電路消耗的總功率變小，C正確；干路電流I變小，燈電流變大，故流過(guò)變阻器的電流變小，D正確；選BCD。4．（多選)在如圖所示的電路中，E為電源的電動(dòng)勢(shì)，r為電源的內(nèi)阻，R1、R2為可變電阻．在下列操作中，可以使燈泡L變暗的是(）．A．僅使R1的阻值增大B．僅使R1的阻值減小C．僅使R2的阻值增大D．僅使R2的阻值減小【答案】AD5。（多選)如圖所示,電路中RT為熱敏電阻,R1和R2為定值電阻。當(dāng)環(huán)境溫度升高時(shí)，RT阻值變小。開(kāi)關(guān)S閉合后，若環(huán)境溫度降低，則（)A。通過(guò)R1的電流變小B.通過(guò)R2的電流變小C。RT兩端的電壓增大D。電容器兩極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度不變【答案】AC【解析】環(huán)境溫度降低,RT阻值變大,電路的總電阻變大,總電流減小，即通過(guò)R1的電流變小，選項(xiàng)A正確；路端電壓變大,R1上的電壓減小，則R2及RT上的電壓變大,通過(guò)R2的電流變大,選項(xiàng)B錯(cuò)誤，C正確；R1上的電壓減小，則電容器兩端電壓減小，電容器兩極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度減小，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選AC.6.在如圖所示電路中，閉關(guān)開(kāi)關(guān)S，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向下滑動(dòng)時(shí),三個(gè)理想電表的示數(shù)都發(fā)生了變化,電表的示數(shù)分別用I、U1、U2表示,下列判斷正確的是（）A.I減小，U2增大B。I減小，U1增大C。I增大，U1增大D.I增大，U2增大【答案】A7.（多選如圖所示的電路，L1、L2、L3是3只小電燈，R是滑動(dòng)變阻器，開(kāi)始時(shí)，它的滑片P位于中點(diǎn)位置。當(dāng)S閉合時(shí)，3只小電燈都發(fā)光.現(xiàn)使滑動(dòng)變阻器的滑片P向右移動(dòng)時(shí)，則小電燈L1、L2、L3的變化情況(）A．L1變亮 B．L2變亮 C．L3變暗 D．L1、L2、L3均變亮【答案】BC【解析】當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)時(shí)，變阻器的有效電阻變大，導(dǎo)致外電路的總電阻增大，由閉合電路的歐姆定律I＝eq\f（E，R外＋r）知，總電流I總減小，路端電壓U路＝E－I總r將增大，因此，通過(guò)L1燈的電流IL1變小，L1燈變暗；U路＝UL1＋UL2,得L2燈兩端的電壓變大,L2燈變亮。而IL1＝IL2＋I(xiàn)L3，通過(guò)L1燈的電流IL1變小,通過(guò)L2燈的電流IL2變大，則通過(guò)L3燈的電流IL3變小，L3燈變暗。由以上分析可知,選項(xiàng)B、C正確。8．在如圖所示的電路中，E為電源，其內(nèi)阻為r，L為小燈泡(其燈絲電阻可視為不變），R1、R2為定值電阻,R3為光敏電阻，其阻值大小隨所受照射光強(qiáng)度的增大而減小,V為理想電壓表．若將照射R3的光的強(qiáng)度減弱，則(）．A．電壓表的示數(shù)變大B．小燈泡消耗的功率變小C．通過(guò)R2的電流變小D．電源內(nèi)阻的電壓變大【答案】B9。(多選）如圖所示,圖中的四個(gè)電表均為理想電表，當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片P向右端移動(dòng)時(shí),下面說(shuō)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)減小，電流表A2的讀數(shù)增大D．電壓表V2的讀數(shù)增大，電流表A2的讀數(shù)減小【答案】AD【解析】滑動(dòng)變阻器滑片P向右端移動(dòng)，使得RP變小,總電阻變小，總電流變大，即電流表A1的讀數(shù)增大。內(nèi)電壓變大，R1兩端電壓變大，并聯(lián)電路的電壓即電壓表V1的讀數(shù)變小，即R3兩端電壓變小,通過(guò)R3的電流變小即電流表A2的讀數(shù)減小，由于總電流增大，所以經(jīng)過(guò)另外一個(gè)支路即經(jīng)過(guò)R2的電流變大，R2兩端電壓變大，即電壓表V2的讀數(shù)增大，選項(xiàng)A、D正確。10。（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(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻r≠0.若改變四個(gè)電阻中的一個(gè)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【答案】BD11.如圖電路，C為電容器，D為理想二極管（具有單向?qū)ㄗ饔茫?，電流表、電壓表均為理想電表。閉合開(kāi)關(guān)S至電路穩(wěn)定后，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片P向左移動(dòng)一小段距離，結(jié)果發(fā)現(xiàn)電壓表V1的示數(shù)改變量大小為,電壓表V2的示數(shù)改變量大小為，電流表A的示數(shù)改變量大小為，則下列判斷正確的有A.的值不變，且始終等于電源內(nèi)阻B。的值變小C。的值變大D.滑片向左移動(dòng)的過(guò)程中,電容器所帶的電荷量要不斷減少【答案】A【解析】由圖可知R1與R串聯(lián)，V1測(cè)R兩端的電壓，V2測(cè)路端的電壓．若P向左端移動(dòng)，則滑動(dòng)變阻器接入電阻增大，由閉合電路歐姆定律可知，電路中總電流減小,則內(nèi)電壓減小，路端電壓增大,即電壓表V2的示數(shù)增大，R1兩端的電壓減小,所以V1的示數(shù)增大．12。如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)E=20V,電源的內(nèi)阻r=2Ω，兩個(gè)定值電阻R1=R2=8Ω，C為平行板電容器，其電容C=3。0pF，虛線到兩極板距離相等，極板長(zhǎng)L=0.20m，兩極板的間距d=1。010-2m，開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，有一帶電微粒沿虛線方向以v0=2.0m/s的初速度射入C的電場(chǎng)中,微粒恰能落到下板的正中央，已知該微粒的質(zhì)量為m=410-5Kg，g取10m/s2,試求：（1）開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)兩極板間的電壓（2）微粒所帶電荷的電性和電荷量q【答案】（1）16V(2)【解析】（1）電容器兩極板間的電壓等于兩端電壓，開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，電路中的總電流，則電容器的極板電壓。(2）粒子進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)中受到重力和電場(chǎng)力作用，做類平拋運(yùn)動(dòng),則有

水平方向：

豎直方向：解得電場(chǎng)力的方向一定豎直向上，故微粒一定帶負(fù)電．

由牛頓第二定律得，聯(lián)立解得.13。變阻器的總電阻RA=15Ω，內(nèi)阻不計(jì)的電源的恒定電壓為9V．現(xiàn)有一個(gè)標(biāo)有“6V、3W"的燈泡，如采用如圖所示的分壓電路，圖中電流表為理想電流表．求：（1）當(dāng)滑動(dòng)觸頭滑在AB間滑動(dòng)時(shí),小燈泡上所得到的電壓范圍為多大？（2）要使燈泡正常發(fā)光，應(yīng)將變阻器的滑動(dòng)頭P調(diào)整到使PB間的電阻R等于多少？（3）小燈泡在正