直流电路动态分析

灯并直流电路动态分析灯并一．程法。③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路障（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，与灯泡并联的那一段电灯阻为，则会压器的总电阻为：并R

总

并

RR并R并灯

11RRR2并由上式可以看出，当减小时，R增大；当增大时，减小。由此并总并总可以得出结论：分压器总电阻的变化情况，R变化与并联段电阻的变化情况相总反，与串联段电阻的变化相同。④在图2所示并联电路中滑动变阻器可以看作由两段电阻构成其中一段与

串（简称段与

串（简称则并联总电阻总

1下R1

由上式可以看出，当并联的两支路电阻相等时，总电阻最大；当并联的两支路电阻相差越大时，总电阻越小。例1、在右图所示电路中，电源电功势为、内阻为为定值电阻，是一滑动变阻器，电路中的电压表和电流表均视为理想的。试讨论：当R的滑键向上滑动时，电源总功率及各电表示数如何变化？解析：本题等效电路如右下图所示。的滑键上滑时其阻值增导致电路中总电阻增大。由

可知，电路中的总电流减小，即

表示数减小。因电源端电压.

，故端电压增大，即

示数

增大。电源的总功率

减小。

上的电压因总电流的减小而变小，

变大，（）所以

示数变大。

上的电流强度

变大，所以

的示数变大因总电流变小，变大所以

变（

的示数变小，的示数变小。点评、据全电路欧姆定，分析总电流的变化情况路端电压的变化情况。因此电源的电动势E和电r是值所以当电阻增（或减时由

可知电流减小（或增大

可知路端电压随之增大（或减（）根据串、并联电路的特点和局部电路与整个电路的关系，分析各部分电路中的电流强度I电压U和功率P的化况。一般来说，应该先分定值电阻上I、U、P的化情况，后分析变化电阻上的I、的化情况。例2、图所示，电键闭合时，当滑动变阻器滑片右移动

L

时，试分析L、L的亮度变化情况。

L

PL

分析与解：当P向右移动时，滑动变阻器的有效电阻变大，因此，整个电路的电阻增大，路端电压增大，总电流减小，流过L的电流将减小，L将变暗；1同时L分得的电压变小，L两端电压增大，故L变亮；我们注意到总电流减22小，而L变亮，即L两端电流增大，可见L上的电流比L上的电流减小得还要1多，因此L也要变暗右移（↑）（↑）I

E

I（↓）

总L1

灯L变暗1IL

L

I（↓）L2L2I（↓）L3

I2p

R23L

)L2总1U（）灯L变亮L2pLL2灯L变暗3.

EV5r点评（1讨论灯泡亮度的变化情况，需判断其电流或电压如何变化就可以。EV5r（2象这样的电路，于滑动变阻器电阻的变化而引起整个电路的变化，一般应通过计算分析，否则会很繁杂。理的一般原则是：①主干上的用电器，看它的电流变化；②与变阻器并联的用电器它的电压变化；③与变阻串联的电器看它的电流变化。（合路动态分析的一般顺序是：先电阻后干路电流；先内电压后外电压；先固定电阻的电压，后变化电阻的压；先干电流后并联支路的电流。二．“同串反”①“并”：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。②“串”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。例、如图所示的电路中，、、、和R皆为定值电阻，为可变电阻，245电源的电动势为，内阻为r，设电流表A的R读数为I，电压表V的读数为U，当R的滑动角点向图中端移动时（）A．变大，U变小I变大，U变大RR、I变小，U变大I小，U变小分析与：本题中变量是，由题意知，R的等效电阻变小。简化电路结构可各知，电压表V，电流表A均与间接并联，根据“串反并同”的原则，电压表V，电流表A的读数均与R的变化趋势相同，即两表示数均减小。答案：选。

A点评）近几年高考对电路的分析和算，考查的重点一般不放基本概念的理解和辨析方面，而是重在知识的用方面。本题通过个阻与电表的串、联构成较复杂的电路，关键考查考生简化电路构、绘制等效电路图的能。然后应用“串反并同”法则，可快捷得到结果。（）注意串反并同”法则的应用条件：变量电路。对于变引的路变，各量同一对分别引的效果同，则原则的结果立若变对同对分引的效果反，则串反并”法则适用。例、如图1所示电路中，闭合电键S，当滑片向右移动时，灯泡L、L的亮度变化如何？2分析与解：本题中滑动变阻器左右两部分都接入电

1

P

L2路，等效电路如图（）所示，变阻器R分解得到两变量、，由图可知：滑片P向右移→（↑（↓）21对灯泡L：

E

SR（）1

R与L并联1

L变亮1

1

.

R（）2

R与L2间接串联

L变亮1

L变亮1

L2E

S图(2)

1212对灯泡L：R（）1R（）2

R与L1间接串联R与L串联22

L变暗2L变亮2

L2亮度变化不能确定由上述分析可知：对L，变量R、R变化均引起L变亮，故L将变亮；12对L变量、R变化引起L的亮度变化不一致，故此法不宜判断L的亮1度变化。但若把变阻器R与L的总电阻合成一个变量，则由上述结论可知，合移时，减小，L与R串联，由“串反并同”法则可知，L亮度变大。合2合三．特值法与极法：①极限法：即因滑动变阻器滑片滑动引起电路变化的问题，可将变阻器的滑动端分别滑至两个极端去讨论。②特殊值法对于某双臂环路问题，可以采取代入特殊值去判定，从而找出结论。例、图所示的四个电路中，当分别闭合开关S，移动滑动变阻器角头从左端至右端时，能使其中一个灯由暗变亮同时，另一个灯由亮变暗，则符合要求的电路是（）1LPR

L2

1

R

P

L2

1

R

P

L2E

S

E

S

ES

E

SAB

C

A图：对灯L，可由“串反并同”法则判断其变亮；而对L由于两个变量2引起它亮度变化不一致，故“串反并同”不适用。现取特殊值法：取L、L的1阻值均为10Ω，变阻器总阻值也为10，电源电动势为6V；然后取极限值：取滑片置于最左端和最右端时分别两灯实际工作时的电压即可判断两灯均变亮。B图：对L，可由“串反并同”法则判断其变亮；对L，采用合成变量法，2再根据“串反并同”法则可判断其变亮。图：采用极限值法。滑片P置于最左端时，L被短路，不发光，而L两端电压最大，亮度最大；滑片P置于最右端时，L两端电压最大，亮度最大，而L被短路，不发光。由此分析可知，该电路符合题目要求。.

1D图：灯L一直被短路，不发光，不合要求。综上分析有：符合要求的电路是（C）。1例题

在右图所示电路中

是定值电阻，

是滑动变阻器，当

的滑键由左端向右端滑动时，各个电表的示数怎样变化？解析当

的滑键向右滑动时由

和

组成的分压器的串联段电阻减小，所以电路的总电阻减小：根据可知干路中的电流强度增大电流表eq\o\ac(○,A)的示数增大再根据

，可知路端电压减小，电压表

eq\o\ac(○,V)

的示数减小。因为

为定值电阻当干路中电流强度增大时其两端电压随之增大所以电压表

的示数增大。根据，因U减小，

增大，所以

减小，电压表

的示数减小滑动变阻器的滑键向右滑动时，的左段电阻

与并联部分的电阻增大，且干路中的电流强度增大，根据部分电路欧姆定律可知电压表

的示数增