spl電中動態電路分析

2022-10-04 10:15:02 字數 3801 閱讀 1532

利用串並聯電路中分壓分流關係式可以迅速解決問題

【練習】

1. 在**電路的電流規律實驗時用了圖8中的某個電路,已知r1=r2<r3,電流錶的讀數分別是:a1為0.3a、a2為0.15a、a3為0.45a.測量時的電路圖應是

2. 某電器的內部電路如右圖所示,其中r1=12ω。當在a、b兩個接線埠接入電壓為10v

的電源時,電流錶的示數為0.5a;而把此電源(電壓恆定)接在c、d兩個接線埠時,電流錶的示數為1a,則下列判斷中正確的一項是:

a.可求出r2和r3的阻值,分別為r2= 8ω,r3=2ω

b.可求出r2和r3的阻值,分別為r2= 8ω,r3=12ω

c.只能求出r2和r3阻值的比值,r2 :r3=1 :2

d.電路發生了變化,不符合控制變數法,無法計算

3.如圖所示電路,當開關閉合時,電壓表示數為6v,已知燈l2電阻為6ω,電源電壓為18v,則l1的電阻為

a. 1ω b.2ω c.3ω d.4ω

4.電源電壓保持不變,燈l電阻為8ω,滑動變阻器最大阻值為20ω。當變阻器滑片p滑到a端時,閉合開關s1和s2,則通過l與滑動變阻器的電流之比為( )

a. 2 : 5b. 5 : 2 c. 3 :2 d.2 :3

5. 圖8所示的電路中,電源兩端的電壓保持不變,電阻r2與r3的阻值均為10ω.閉合開關s,電流錶a1和a2的示數之比為2∶3.

若把電流錶a1和a2分別換成電壓表v1和v2後,電壓表v1的示數為u1,電壓表v2的示數為u2.則下列選項正確的是( )

a.r1=5ω b.r1=20ω c.u1∶u2=3∶4 d.u1∶u2=4∶3

6.在練習用電壓表測量的實驗中,小明同學遇到了乙個難題:他想測量乙個電壓約為18v的電源電壓,可手邊只有:量程為3v的電壓表、開關、阻值為r1=10ω、r2=20ω、r3=140ω的電阻各乙隻。

思考了一會兒之後,他利用學過的知識,用手邊現有的器材,順利地完成了測量。請你

(1)把小明測量時的電路圖畫在下面的虛線框內。(在圖中標明元件字母)

(2)如果用u表示電壓表的讀數,請寫出電源電壓的表示式

電阻的串聯與併聯對於電路的影響可以用七個推論來概括,記住這些推論對於迅速解題時很有益的。

1. n個相同的電阻r串聯在電路中,總電阻r串=

2. n個相同的電阻r併聯在電路中,總電阻r並=

3. n個電阻無論串聯或者併聯,其中任意乙個電阻的阻值增大,則電路中總電阻 ;任意乙個電阻阻值減小,則電路中總電阻

4. 在n個電阻既有串聯又有併聯的電路當中,當其中乙個電阻的阻值增大或減小時,則總電阻也隨之

5. 乙個很大的電阻與乙個很小的電阻串聯,則總電阻約等於的電阻;乙個很大的電阻與乙個很小的電阻併聯,則總電阻約等於的電阻。

6. n個電阻串聯,總電阻任一分電阻,導體串聯相當於

7. n個電阻併聯,總電阻任一分電阻,導體併聯相當於

【練習1.乙個阻值是0.1ω的電阻與乙個電阻是10ω的電阻併聯,則總電阻是下列的( )

a. 0.1ω2.兩個阻值相同的電阻,每個電阻阻值均為r,現將其中乙個電阻的阻值增大,則併聯後的總電阻( )

a.大於r b. 1/2r 3.關於學校教室電路,下列說法正確的是( )

a.學校的燈都開時,總電阻最大 b.學校的燈都不開時,總電阻最大

c.每多乙個教室開燈,學校的干路總電流就會變大

d.沒多乙個教室開燈,學校的干路總電流就會變小

4.在你家中,同時工作的用電器越多,則( )

a.總電阻越大 b.總電阻越小 c.總電流越大 d.用電器兩端的電壓越大

(1)內容:導體中的電流,跟導體兩端的電壓成正比,跟導體的電阻成反比.

(2)公式:

(3)變形式:

可以(圖1)

等效電路:如圖1-1、圖1-2

看電流錶與哪個用電器串聯,則就測通過那個用電器的電流(如圖2、圖3).

電流分析法:看哪些電流流過它,則測通過哪個用電器的電流(如圖4)。

測量通過的電流;

測量通過的電流;

電壓表與哪個用電器併聯就測哪個用電器兩端的電壓(如圖5)

測兩端的電壓;

測兩端的電壓.

迴路法——看電壓表與哪個用電器構成乙個迴路,而且該回路上沒有電源,則電壓表就測那個用電器兩端的電壓(如圖6).

測兩端的電壓.

1.知道串、併聯電路特點.

2.會分析動態電路中由於開關斷開、閉合以及變阻器滑片位置的變化引起的電路中電流錶、電壓表示數的變化.

3.學會用「動態」的觀點,用「隔離法」把電路簡化,從而判斷電路的連線方式,弄清電壓表所測電壓.

4.電路動態分析題和電路故障分析題是初中學生物理學習過程中的乙個難點,其原因是這兩類題目對學生有較高的能力要求。進行電路故障分析,要以電路動態分析能力作為基礎,而電路故障分析又是電路動態分析的載體,因此我們將這兩類分析題整合成乙個專題進行複習有利於提高複習的效率。在編排順序中,我們以電路動態分析作為主線,而將電路故障作為電路動態變化的乙個原因。

1.串聯電路中電鍵的斷開或閉合引起的變化

例1.如圖7所示電路,將開關s閉合,電流錶的示數將電壓表的示數將選填「變大」、「變小「或」不變「)

在電鍵尚未閉合前,兩個電阻組成串聯電路。電壓表測量r1兩端的電壓,電鍵k閉合後,電阻r2被區域性短路,電壓表變成測量電源兩端的電壓了,因此電壓表的示數將變大。在電鍵尚未閉合前,電流錶測量的是串聯電路的電流值,由於此時電阻較大,故電流較小;電鍵k閉合後,電阻r2被區域性短路,電路中的電阻只有r1了,因此電流錶的示數將變大。

針對練習:如圖8所示電路中,當開關s斷開時,電阻r1和r2是聯,開關s閉合後,電壓表的示數將 (選填」變大「、」變小「或」不變「).

2.併聯電路中電鍵的斷開或閉合引起的變化

例2.如圖9所示電路中,燈泡l1和l2是聯,當開關s斷開時,電壓表的示數將電流錶的示數將選填「變大」、「變小」或「不變」)

明確開關斷開和閉合時是什麼的電路.電流錶、電壓表分別測的是哪部分的電流和電壓。根據歐姆定律或併聯電路的特點判斷電流錶和電壓表示數變化情況.

本題的難度首先在電路的識別,我們可以將電流錶看作導線,將電壓表拿去,就容易看出這個電路是「並」聯電路。電流錶是串聯在小燈l1的支路中的,所以電鍵閉合時,電流錶的示數從0變到有讀數,應該選填「增大」。電壓表是測量電源電壓,而且不受電鍵控制,所以示數「不變」。

針對練習:如圖10所示電路,燈泡l1和l2是聯,開關s斷開時,電壓表的示數將 ;電流錶的示數a1的示數將 ;a的示數將 (選填「變大」、「變小」或「不變」).

1、串聯電路中滑動變阻器的滑片的位置的變化引起電流錶、電壓表的變化。

例3.如圖11,是典型的伏安法測電阻的實驗電路圖,當滑片p向右移動時,請你判斷a表和v表的變化。

本題中,為了分析表達的簡潔,我們約定一套符號:「→」表示引起電路變化;「↑」表示物理量增大或電表示數增大;「↓」表示物理量減小或電表示數減小。

p右移→r2↑→r總↑→i↓→a表↓。

r1不變→ir1↓→u1↓→v表↓。

(判斷v表的變化還可以根據串聯電路的分壓原理來分析:r2↑→u2↑→u1↓→v表↓。)

擴充套件:根據串聯電路的特點,滑動變阻器r2兩端的電壓 u2 將推論:如果滑動變阻器r2 足夠大,當滑片p向右一直滑動時,電阻將不斷增大,那麼u2 將不斷增大,u1 將不斷減小,i將不斷減小。

假設 r2 無限大,這時u2 將增大到電源電壓,u1 將變為0,i也將變為0,這時的電路就相當於斷路。這就是用電壓表來判斷電路斷路和短路的道理。

針對練習:參考上圖,在伏安法測電阻的實驗中,若由於各種原因,電壓表改接在滑動變阻器的兩端,當滑片p向左移動時,請判斷a表和v表的變化。

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一 複習目標 1 會分析滑動變阻器的滑片p的位置的變化引起電路中電學物理量的變化 2 會分析開關的斷開或閉合引起電路中電學物理量的變化 3 會判斷兩種基本的電路故障 斷路和短路 二 知識儲備 1 串聯電路是分壓電路,在串聯電路中,電阻越大的,分的電壓越 多或少 併聯電路是分流電路,在併聯電路中,電阻...