四個相同的小燈泡并聯(lián)，隨著并入的小燈泡增多，小燈泡的亮度如何改變？4.2閉合電路歐姆定律的應用（一）

動態(tài)電路分析一、定義：整個閉合電路是一個整體，當某一局部電路發(fā)生變化時，會使整個電路的R總、干路中電流I總、電源內(nèi)壓降U內(nèi)、路端電壓U路端、支路U支、I支均發(fā)生變化；二、知識準備：①在混聯(lián)電路中有一個電阻增大，總電阻必增大，有一個電阻減小，總電阻必減小。②并聯(lián)電路：越并總電阻越??；串聯(lián)電路：越串總電阻越大三、方法（1）程序法1、如圖所示的電路中，電源的電動勢E和內(nèi)阻r恒定不變，電燈L恰能正常發(fā)光，如果滑動變阻器的滑片向b滑動，則電燈亮度與安培表讀數(shù)如何變化？AErLbaR2R1分析：

R1變大，外電路總電阻R總跟著變大電路總電流變小;安培表讀數(shù)變?。宦范穗妷鹤兇?，燈泡變亮。串聯(lián)并聯(lián)遵循“局部—整體—局部”的思路2：如圖所示，電路中電源的電動勢為E，內(nèi)阻為r，R1和R是定值電阻當變阻器R3的滑動觸頭P由a端向b端滑動時，電路中理想電流表和電壓表的示數(shù)變化情況敘述正確的是（

）A、電流表示數(shù)變大，電壓表示數(shù)變小B、電流表示數(shù)變大，電壓表示數(shù)變大C、電流表示數(shù)變小，電壓表示數(shù)變小D、電流表示數(shù)變小，電壓表示數(shù)變大解：A串聯(lián)并聯(lián)“串反并同”

（2）結(jié)論法串反并同閉合電路中，與變化的電阻串聯(lián)的元件,電壓、電流、電功率變化與電阻阻值變化相反，并聯(lián)則相同。

【適用條件】：電源r≠0適用，r=0不適用；電路中有短、斷路情況不適用；例3.如圖所示，R的滑片向右滑動時，圖中安培表和伏特表示數(shù)如何變化？A2例3：如圖所示電路，當R2的滑動片向右移動時，各表的變化情況是（）A、A1、A2讀數(shù)變大，V1、V2讀數(shù)變小B、A1、V1讀數(shù)變大，A2、V2讀數(shù)變小，C、A1、V2讀數(shù)變大，A2、V1讀數(shù)變小，D、A1、A2讀數(shù)變小，V1、V2讀數(shù)變大C例4.如圖所示，把滑片向右移動一段距離，V1變化量為ΔU1，V2變化量為ΔU2，則（）A.|ΔU1|>|ΔU2|B.|ΔU1|=|ΔU2|C.|ΔU1|<|ΔU2|D.ΔU1<0，ΔU2>0AD2.電路發(fā)生變化后，判斷電流、電壓變化量的絕對值大小例5.如圖所示，把滑片向左移動一段距離，則正確的是（）A.B.C.

D.

ACD3.（特殊值法、極限法）：例5：如圖所示，電池的電動勢為E，內(nèi)阻為r，電阻R=r，滑動變阻器的總阻值為2R，電表為理想電表，在滑動變阻器的滑動片P由a向b滑動的過程中，下列判斷正確的是（）A【特殊值法、極限法】：將滑動變阻器滑片分別滑至兩個端點討論；一般用于滑動變阻器兩部分在電路中都有電流時的分析滑片移動到端點b時等效電路先減小后增大先減小后增大

（二）

閉合電路的功率一、閉合電路的功率分析4.各部分功率間的關(guān)系：

P總＝P出＋P內(nèi)

或

IE＝UI＋I2r.1.電源總功率：電路消耗電能總功率。P總＝EI（普遍適用）

（只適用于外電路是純電阻電路）2.電源的熱功率：電源的內(nèi)電路消耗的功率。P內(nèi)＝I2r3.電源的輸出功率：外電路消耗功率。P出＝IU＝IE－I2r

（普遍適用）

（只適用于外電路是純電阻電路）（普遍適用）例2：（多選）如圖所示，直線A為某電源的U—I圖線，曲線B為某小燈泡L的U—I圖線的一部分，用該電源和小燈泡L串聯(lián)起來組成閉合回路時燈泡L恰能正常發(fā)光，則下列說法中正確的是（）A．燈泡L的額定電壓為2V，額定功率為4WB．此電源的內(nèi)電阻為0.5Ω，此時燈泡L的電阻大于1ΩC．此時電源內(nèi)阻的熱功率為4WD．此時電源內(nèi)阻的熱功率為2W【當堂訓練】√√【當堂訓練】

二、純電阻電路中，三種最大功率1-1.電源的最大輸出功率1-2.電源的輸出功率和外電阻的圖像

2.定值電阻上消耗的最大功率：

3.可變電阻上消耗的最大功率：判斷可變電阻的功率時，可將可變電阻以外的其他電阻均看作內(nèi)阻，即組成等效內(nèi)阻，當可變電阻阻值=等效內(nèi)阻時，可變電阻消耗的功率最大；若不能相等（可變電阻最大值不夠大），外電阻越接近內(nèi)阻時，可變電阻消耗的功率最大。

【當堂訓練】

R=0R=1.5Ω,Pm=2WR=2.5Ω,Pm=1.6W【練1】電路圖如圖甲所示,圖乙中圖線是電路中電源的路端電壓隨電流變化的關(guān)系圖像,滑動變阻器的最大阻值為15Ω,定值電阻R0=3Ω。答案：(1)010.9W(2)4.5Ω13.3W

(3)10.5Ω9.5W(1)當R為何值時,R0消耗的功率最大?最大值為多少?(2)當R為何值時,電源的輸出功率最大?最大值為多少?(3)當R為何值時,R消耗的功率最大?最大值為多少?如圖甲所示，R為電阻箱，A為理想電流表，電源的電動勢為E，內(nèi)阻為r。圖乙為電源的輸出功率P與電流表示數(shù)I的關(guān)系圖象，其中功率P0分別對應電流I1、I2，外電路電阻R1、R2。下列關(guān)系式中正確的是（）B）【練2】【解】二、電源的效率

特別提醒：(1)當電源輸出功率最大時(R=r)，機械效率η＝50%。當R→∞時，η→100%，但此時P出→0，無實際意義。RO1η-R（三）

含容電路1.電路穩(wěn)定時，含有電容器的支路相當于斷路，畫等效電路圖時可以去掉電容器所在一支；一、含容電路特點2.與電容器串聯(lián)的電阻相當于導線（斷路的支路無電流，電阻兩端無電勢差，相當于導線）3.電容器兩端電壓與并聯(lián)電阻兩端電壓相同4.電路的電壓電流變化時，將會引起電容器的沖放電。如果電容器兩端電壓升高，電容器將充電，反之將通過與電容器并聯(lián)部分電路放電。1.首先確定電路的連接方式及電容器和那部分電路并聯(lián)二、含容電路分析和計算方法2.根據(jù)歐姆定律求并聯(lián)部分的電壓即為電容器兩極板間的電壓4.求電容器的電量變化ΔQ，要注意兩極板上的電性，若電性未發(fā)生變化ΔQ＝Q2-Q1，電性發(fā)生了變化則ΔQ＝Q2+Q13.根據(jù)公式Q＝CU計算電容器的電量例8.如圖所示的電路中，電源提供的電壓U=10V保持不變，已知R1=4Ω，R2=6Ω，C=30μF。求：(1)閉合開關(guān)S，求電路穩(wěn)定后通過R1的電流(2)然后將開關(guān)S斷開，求這以后流過R1的電荷量例9.（多選）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，燈泡能正常發(fā)光，當滑動變阻器的滑片右移時，下列說法正確的是（）A.燈泡L將變暗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AD例10.如圖所示，E＝10V，r＝1Ω，R1＝R3＝5Ω，R2＝4Ω，C＝100μF。當S斷開時，電容器中帶電粒子恰好處于靜止狀態(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。答案：(1)10m/s2豎直向上(2)4×10-4C例11.如圖所示，電源電動勢為E=6V，內(nèi)阻不計，電容C1=1μF，電容C2=2μF，電阻R1=4Ω，電阻R2=2Ω。求：（1）當開關(guān)S斷開時，A、B兩點間的電壓UAB；（2）開關(guān)S從斷開到閉合待電路穩(wěn)定后電容器C1的電荷量的變化量；（2）S斷開：UC11=E