动态电路问题专题(一)24

星火国际教育集团十年品牌专注引导教育理念：一切为了孩子，让学习更轻松！更快乐！更自信！更具有素养！大连星火教育初中承诺班班型姓名年级初三学科物理授课教师刘克龙上课时间2016年月日第（）次课课时：课时教学课题动态电路问题教学目标熟练掌握常见的动态电路的分析和计算教学重点难点一、可变电阻的变化引起电路中电学物理量的变化二、串、并联电路中开关的断开或闭合引起的变化教学过程动态电路：由于可变电阻阻值改变或电路中开关状态不同而使电路中的电流发生改变，这样的电路称之为动态电路。解决动态电路问题的基本方法：动态电路分析方法：（1）确定电路的联接方式：电压表相当于断开的电路，电流表相当于导线。（2）确定各表测量对象：电压表只抱一个，电流表和谁串联。（3）电阻的变化情况：变阻器滑片的移动以及断开（或闭合）电键，注意局部短路的情况。（4）各表的变化情况：在并联中，电压表示数不变，测定值电阻的电流表示数不变；测滑动变阻器的电流表与电阻变化相反；测干路中的电流表与测滑动变阻器的电流表变化情况相同。在串联电路中，电流表与电阻的变化相反，测定值电阻的电压表与电流表变化相同，测滑动变阻器的电压表与电阻变化相同。星火国际教育集团十年品牌专注引导教育理念：一切为了孩子，让学习更轻松！更快乐！更自信！更具有素养！记忆方法：动态电路判断前，先看电路串并联，电流表来似导线，电压表来似断电；串联电阻在上升，电流示数减小中，定值电压也减小，滑动电压在上升；并联电阻在增大，电压示数不变化，滑动电流在减小，干路电流跟着跑，定值电流不变化，反向思考靠大家。一、可变电阻的变化引起电路中物理量的变化分析方法：首先分析清楚电路是串联或是并联，然后分析滑片的移动引起滑动变阻器的电阻变化是怎样的，根据欧姆定律和串联电路、并联电路的特点综合分析得出结论1.串联电路中由滑动变阻器引起的变化【例题精讲1】如图所示，电源电压保持不变。闭合开关S，在滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中，电压表V1与电流表A示数的比值将()A．变小B．不变C．变大D．无法判断【巩固训练1】如图所示电路，电源两端电压保持不变。当开关S闭合时，灯L正常发光；若将滑动变阻器的滑片P向右滑动(灯泡电阻不随温度变化)，下列说法正确的是()A．电压表的示数变大，灯L变亮B．电压表的示数变小，灯L变暗C．电压表的示数变大，灯L变暗D．电压表的示数变小，灯L变亮【例题精讲2】如图所示是伏安法测电阻的实验电路图，闭合电键S，当滑片向右移动时，请判断电流表和电压表的示数变化:电流表的示数;电压表的示数.(均选填“变大”、“不变”或“变小”)星火国际教育集团十年品牌专注引导教育理念：一切为了孩子，让学习更轻松！更快乐！更自信！更具有素养！AV【巩固训练2】如图所示，在伏安法测电阻的实验中，若由于各种原因，电压表改接在滑动变阻器的两端，当滑片向左移动时，请判断A表和V表的变化。1.并联电路中由滑动变阻器引起的变化【例题精讲3】如图所示电路，电源电压保持不变。闭合开关S，缓慢移动滑动变阻器的滑片P，电流表A1的示数逐渐变小，在这一过程中()A．滑片P是向左滑动的B．电压表V的示数逐渐变小C．电流表A的示数逐渐变小D．电流表A与A1的示数差逐渐变小【巩固训练3】如图所示，当滑片P向右移动时，A1表、A2表和V表将如何变化？【例题精讲4】如图所示，电源电压和灯泡电阻都保持不变，当滑动变阻器的滑片P由中点向右移动时，下列判断正确的是（）A、两表示数都增大B、电流表示数增大，电压表示数不变C、两表示数都减小D、电流表示数减小，电压表示数不变星火国际教育集团十年品牌专注引导教育理念：一切为了孩子，让学习更轻松！更快乐！更自信！更具有素养！【巩固训练4】如图所示的电路中，电源电压恒定不变，当开关S闭合时（）A．电压表示数变小，电流表示数变小，灯变暗B．电压表示数变大，电流表示数变大，灯变亮C．电压表示数不变，电流表示数不变，灯亮度不变D．电压表示数不变，电流表示数变小，灯变暗3.“敏电阻”问题初中阶段常见的敏电阻有热敏电阻、光敏电阻、巨磁电阻等等，它们的共同特点是随着外界条件的变化其电阻大小发生变化，这类问题的处理方法与一般的滑动变阻器电路处理方法类似，只是它们的电阻变化方式有所不同，结合题目给定的变化条件判断电阻的变化即可。【例题精讲5】将光敏电阻R、定值电阻R0、电流表、电压表、开关和电源连接成如图所示电路．光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小．闭合开关，逐渐增大光敏电阻的光照强度，观察电表示数的变化情况是（）A．A表和V表示数均变小B．A表示数变大，V表示数变小C．A表示数变小，V表示数变大D．A表和V表示数均变大【巩固训练5】电控调光玻璃能根据光照强度自动调节玻璃的透明度，其原理是：光照增强，光敏电阻R1的阻值变小，施加于玻璃两端的电压降低，玻璃透明度下降，反之则玻璃透明度上升。若电源电压不变，R0是定值电阻，则下列电路图中符合要求的是)星火国际教育集团十年品牌专注引导教育理念：一切为了孩子，让学习更轻松！更快乐！更自信！更具有素养！4.由可变电阻引起的动态电路中相关物理量的定量计算这类问题大致可以分为三小类：第一类是电流大小不受用电器限制，第二类是电流大小受到用电器的限制。如果题目中出现“额定电压”、“额定电流”或“额定功率”等类似字样时即可判定该题目的电路电流受到用电器的限制。第三类是与敏电阻相关的电路，通常与图表的阅读一起考查。无论是哪类电路都要遵巡先定性后定量的解题步骤，具体如下图所示：【例题精讲6】类型一：电流大小不受用电器限制如图所示，电源电压为9V，R1=3欧姆，R2范围0—20欧姆。（1）求电流表、电压表的最大值和最小值。（2）当滑动变阻器触头移到中间时，求R1的电功率（3）若电流表0—0.6A，电压表0—3V,为使电表不致损坏，求滑动变阻器R2的取值范围。R1R2星火国际教育集团十年品牌专注引导教育理念：一切为了孩子，让学习更轻松！更快乐！更自信！更具有素养！【例题精讲7】类型二：电流大小受到用电器限制把标有“6V3W”的小灯泡L与最大阻值为100欧姆的滑动变阻器R连接在总电压恒为18V的电路中，如图所示。电流表和电压表选择的量程分别为“0～0.6A”和“0～15V”。要求闭合开关S后，两电表的示数均不超过所选量程的最大测量值，且灯泡L两端电压不超过额定值。求：（1）电路允许通过的最大电流？（2）电路消耗总电功率的最大值？（3）小灯泡L消耗电功率的最小值？（4）滑动变阻器R允许调节的范围？【例题精讲8】类型三：敏电阻引起的动态电路相关物理量的计算热敏电阻应用非常广泛，可以制成温度传感器，如图甲所示。图中电源电压6V，定值电阻R0为100Ω，Q为温度仪表，其允许通过的最大电压为3V，温度传感器其阻值随室内温度的改变而改变，如图乙所示。试问：（1）图甲中温度仪表Q应用什么电表改装？（2）当温度传感器R的电阻为200Ω时，室内温度是多少？（3）图甲电路正常工作时，最高可以测的温度是多少？AV星火国际教育集团十年品牌专注引导教育理念：一切为了孩子，让学习更轻松！更快乐！更自信！更具有素养！【巩固训练6】右图所示的电路中，电源电压为30V,定值电阻为30Ω，滑动变阻器标有60Ω，1.5A字样，在该电路正常使用的情况下，则（）A．电路消耗的最大功率为75WB.电流表的最小示数为1.5AC．滑动变阻器消耗的最小功率为15WD.电路总电阻的变化范围为0Ω～20Ω【巩固训练7】如图所示，当开关S闭合后，滑动变阻器滑片ｐ在B端时，电压表示数为9V，电流表示数为0.15A；滑片P在中点C时电压表的示数为6V．求：(1)滑动变阻器的最大阻值；(2)电源电压和R2的阻值．【巩固训练8】如图甲是某种半导体材料的电阻随温度变化的关系图像．根据这种半导体材料电阻的特性，小星和他的同学设计了一个电路（如图乙）．可以测定某一空间的温度，使用的器材如下：半导体电阻、电源、电流表（0－0．6A）．开关，定值电阻R0（10Ω）、导线若干。（1）当环境温度为20℃时．电流表的读数为0．2A，求电源的电压。（2）电流表的读数为0．4A时，当时环境温度是多少？星火国际教育集团十年品牌专注引导教育理念：一切为了孩子，让学习更轻松！更快乐！更自信！更具有素养！二、电路中开关的状态变化引起电路中物理量的变化1．串联电路中电键的断开或闭合引起的变化【例题精讲9】在如图所示的电路中，将电键K闭合，则安培表的示数将______，伏特表的示数将________(均填“变大”、“变小”或“不变”)。【巩固训练9】如图所示，闭合电键S，请判断电流表和电压表的示数变化:电流表的示数;电压表的示数.(均选填“变大”、“不变”或“变小”)【例题精讲10】如图所示，电源电压不变。闭合S1后，再闭合S2，电流表的示数______，电压表的示数______。(均选填“变大”“变小”或“不变”)【巩固训练10】在如图所示的电路中，当电键K断开时，电阻R1与R2是________联连接的。电键K闭合时，电压表的示数将________。星火国际教育集团十年品牌专注引导教育理念：一切为了孩子，让学习更轻松！更快乐！更自信！更具有素养！2.并联电路中电键的断开或闭合引起的变化【例题精讲11】如图所示，开关S1闭合，当S2由1掷到2，电流表和电压表的示数变化情况是()A．电流表示数变小，电压表示数变大B．电流表示数变小，电压表示数不变C．电流表示数变大，电压表示数不变D．电流表示数不变，电压表示数变小【巩固训练11】如图所示电路中，电源电压保持不变。闭合开关S1、S2，两灯都发光；当把开关S2断开时，灯泡L1的亮度及电流表示数的变化情况是()A．L1亮度不变，电流表示数变小B．L1亮度不变，电流表示数不变C．L1亮度增大，电流表示数不变D．L1亮度增大，电流表示数变小【例题精讲12】如图所示，电源电压保持不变，开关S1已闭合。若再闭合开关S2，则________的示数变大，小灯泡L1的亮度________(选填“增强”“减弱”或“不变”)。【巩固训练12】如图所示的电路中，电源电压恒定不变。当开关S闭合时()A．电压表示数变小，电流表示数变小，灯变暗B．电压表示数变大，电流表示数变大，灯变亮C．电压表示数不变，电流表示数不变，灯的亮度不变D．电压表示数不变，电流表示数变小，灯变暗星火国际教育集团十年品牌专注引导教育理念：一切为了孩子，让学习更轻松！更快乐！更自信！更具有素养！3.串并联电路中电键的断开或闭合引组成的动态电路中的相关物理量的计算【例题精讲13】如图所示的电路中，电阻R1的阻值为20Ω，电源电压不变。当S1、S2断开，S3闭合时，电流表的示数为0.45A；S1断开，S2、S3闭合时，电流表的示数为0.75A。求：（1）电源电压为多少?（2）R2的阻值为多少?（3）S2、S3断开，S1闭合时，加在电阻R1两端的电压为多少?【巩固训练13】如图所示，电路中电源电压可调，小灯泡L1标有“6V6W”的字样，小灯泡L2、L3标有“6V12W”的字样。(假设小灯泡电阻不变)求：(1)闭合S2，断开S1、S3，调节电源电压使电压表的示数为6V，求L2的实际功率。(2)闭合S1、S3，断开S2，调节电源电压使电压表的示数为3V，求L1的电阻。(3)闭合S1、S2、S3，画出此时的等效电路图。调节电源电压为18V，求此时L3的实际功率。星火国际教育集团十年品牌专