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专题2.3闭合电路的动向剖析
解决电路动向的三种常有方法
1.程序法:
确定局部
剖析总
剖析总电流、
电阻的
电阻的
路端电压的
固定支路并联分流
串连分压
变化支路
变化
变化
变化
2.“串反并同”结论法:
(1)所谓“串反”,即某一电阻增大时, 与它串连或间接串连的电阻中的电流、 两头电压、电功率都将减小,
反之则增大。
(2)所谓“并同”,即某一电阻增大时, 与它并联或间接并联的电阻中的电流、 两头电压、电功率都将增大,
反之则减小。
U串↓ U并↑
即:
I↓←↑→I
↑
串
R
并
P串↓ P并↑
3.极限法:因变阻器滑片滑动惹起电路变化的问题,可将变阻器的滑片分别滑至两个极端,让电阻最大或
电阻为零去议论。
【典例1】如下图,电路中的电源的电动势为 E、内电阻为 r,开关S闭合后,当滑动变阻器的滑片 P从
滑动变阻器 R的中点位置向左滑动时,小灯泡 L1、L2、L3的亮度变化情况是( )
A.L1灯变亮,L2灯变暗,L3灯变亮
B.L1灯变暗,L2灯变亮,L3灯变暗
C.L1、L2两灯都变亮,L3灯变暗
D.L1、L2两灯都变暗,L3灯变亮
【答案】A
【解析】将滑动变阻器的滑片 P从滑动变阻器 R的中点位置向左滑动的过程中,变阻器接入电路的电阻增
大,外电路总电阻增大,由闭合电路欧姆定律得悉:干路电流 I减小,路端电压增大,则灯 L3变亮。流过
灯L2电流I2=I-I 3,I 减小,I3增大,则I2减小,灯L2变暗。灯 L1的电压U1=U-U2,U增大,U2减小,U1增大,
1
L1灯变亮。应选 A。
【典例2】如下图,开关 S闭合后,竖直放置的平行板电容器 C两板间有一带电微粒 m处于静止,现将
滑动变阻器 R的滑动片P向下滑动一些( A灯与B灯均未被烧坏),待电路稳定后,与滑动片 P滑动前相
比,下列说法正确的选项是
A.A灯变暗,B灯变亮
B.内阻r消耗的热功率减小
C.带电微粒m将加速向上运动
D.经过滑动变阻器 R的电流增大
【答案】D
【典例3】(2018山东省高三高考猜题卷)
如下图电路中, , ,电源电动势 ,内阻 。电流表示数为 I,电压表示数
为U。在滑动变阻器的滑动触头 P从a滑到b的过程中,下列判断正确的选项是( )
A.I减小,U增大 B . 减小, 不变
C.电源的最大输出功率为 1.5W D . 获得的最大功率为 1.5W
【答案】C
【解析】A、由图可判断, 的b端电阻与电压表串连,对电压表的影响可忽略,故电压表测定电阻 两头
电压,电流表测定干路电流,因此当滑动触头 P从a向b滑动时, 由0开始增大,回路总电阻增大,干
2
路电流减小,路端电压升高,电压表示数 减小,应选项 A错误;
B、根据欧姆定律可知: 不变,应选项 B错误;
C、外电路电阻 , 由0增大到2 ,则R由1增大到 ,而当 时电
源的输出功率最大,且 ,应选项 C正确;
D、当 时, 的功率最大,且 ,应选项 D错误。
【追踪训练】
1.(2018苏州检测)如下图的电路中,电源的电动势 E和内阻r恒定不变,滑片 P在滑动变阻器的中点位
置时,灯泡 L正常发光,将滑片 P移到最右端的过程中,则 ( )
A.电压表的示数变大 B .电流表的示数变小
C.灯泡L消耗的功率变小 D .电阻R1消耗的功率变小
【答案】C
如下图的电路中,电源内阻不可忽略,开关S闭合前灯泡A、B、C均已发光。那么,当开关S闭合时,
A、B、C三个灯泡的亮度变化情况是 ( )
A.A亮度不变,B变亮,C变暗
B.A变暗,B变亮,C变暗
3
C.A变亮,B变暗,C变亮
D.A变暗,B变亮,C亮度不变
【答案】B
【解析】当开关 S闭合时,C、D并联,电阻减小,外电路总电阻 R减小,根据闭合电路欧姆定律可知,总
电流I增大,A的电压UA=E-Ir减小,电流 IA减小,A变暗。B的电流IB=I-IA,增大,电压 UB增大,B
变亮。C的电压UC=UA-UB,UA减小,UB增大,则UC减小,C变暗。故B正确。
3. 在某控制电路中,需要连成如下图的电路,主要由电动势为 E、内阻为 r的电源与定值定阻 R1、R2及
电位器(滑动变阻器)R连结而成,L1、L2是红、绿两个指示灯,当电位器的触头由弧形碳膜的中点逆时针滑
向a端时,下列说法中正确的选项是 ( )
A.L1、L2两个指示灯都变亮 B .L1、L2两个指示灯都变暗
C.L1变亮,L2变暗 D .R1两头电压增大
【答案】BD
4.如下图电路中,电源电动势
E
恒定,内阻
r
=1Ω,定值电阻
3=5Ω。开关S断开与闭合时,
ab
段
R
电路消耗的电功率相等。则以下说法中正确的选项是 ( )
A.电阻R1、R2可能分别为 4Ω、
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