2022年高考物理核心高频考点专题39 电路的动态分析（解析版）.docx

第PAGE 页码页码页/总NUMPAGES 总页数总页数页 Evaluation Warning: The document was created with Spire.Doc for .NET. 专题39　电路的动态分析 1.动态电路的特点 断开或闭合开关,滑动变阻器的滑片移动,增、减支路,电阻增大或减小,从而导致电路电压、电流、功率等发生变化。 2.电路动态分析问题常用的“三法” (1)程序判断法:遵循“局部→整体→部分”的思路,按以下步骤分析: (2)“串反并同”结论法(应用条件:电源内阻不为零) ①所谓“串反”,即某一电阻增大时,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,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、两端电压、电功率都将增大,反之则减小。 (3)极限法:因滑动变阻器滑片滑动引起的电路变化问题,可将滑动变阻器的滑动端分别滑至两个极端去讨论。 3.判定总电阻变化情况的规律 (1)当外电路的任何一个电阻增大(或减小)时,电路的总电阻一定增大(或减小)。 (2)若开关的通、断使串联的用电器增多时,电路的总电阻增大;若开关的通、断使并联的支路增多时,电路的总电阻减小。 (3)在如图所示分压电路中,滑动变阻器可视为由两段电阻构成,其中一段R并与用电器并联,另一段R串与并联部分串联。A、B两端的总电阻与R串的变化趋势一致。 【典例1】[涉及滑动变阻器的动态分析]如图所示，电源电动势为E、内阻为r，R1、R2为定值电阻，R0 A. V的示数变大，A的示数变小 B. V的示数变大，A的示数变大 C. V的示数变小，A的示数变小 D. V的示数变小，A的示数变大 【答案】B 【解析】当滑动变阻器的滑片向右滑动时，变阻器接入电路的电阻增大，与R2并联的电阻增大，外电路总电阻增大，总电流减小，路端电压增大，则V的示数变大。根据串联电路电压与电阻成正比的特点，可知，并联部分电压增大，通过R2的电流增大，则A的示数变大。故选：B 【典例2】[涉及滑动变阻器和电容器的动态分析]在如图所示的电路中，当滑动变阻器的滑动片向下移动时，关于电灯L的亮度及电容器C所带电荷量Q的变化判断正确的是(????) A. L变暗，Q增大 B. L变暗，Q减小 C. L变亮，Q增大 D. L变亮，Q减小 【答案】B 【解析】当滑动变阻器的滑动片向下移动时，变阻器接入电路的电阻减小，外电路总电阻减小，由闭合电路欧姆定律得知，干路电流增大，电源的内电压增大，则路端电压减小，灯L变暗。?电容器板间电压等于变阻器两端的电压．由上得知，路端电压减小，则通过L灯的电流减小，而干路电流增大，则通过R1的电流增大，R1的电压也增大，则变阻器两端的电压减小，电容器所带电量Q减小，故B正确，ACD错误。故选B 【典例3】[涉及热敏电阻的动态分析]热敏电阻是电学中常用的电学元件。R2为热敏电阻，其阻值R2随温度t变化的图线如图甲所示。图乙中电源电动势为E、内阻为r，带电油滴P原来静止在平行板电容器中间，所有的电表都是理想电表，且R1=r A. 电压表的示数增大，电流表的示数减小 B. 电源对外的输出功率随着温度的升高而逐渐减小 C. 带电油滴P向上运动 D. R4两端电压的增大量ΔU4比R 【答案】D 【解析】该电路R2和R4串联后与R3并联，再与R1串联，当温度升高时，R2减小，总电阻减小，由闭合电路欧姆定律可知，电路中电流增大：A.由于电路中电流增大，路端电压减小，同时R1两端的电压也增大；因并联部分电压减小，由欧姆定律可知流过R3的电流减小，则流过电路R2和R4串联部分的电流增大，故电流表示数增大，而R4中电压增大，故电压表示数减小，故A错误；B.当外电阻等于内阻时电源输出功率最大，因R1=r，所以电源对外的输出功率随着温度的升高而增大，故B错误；C.由于电容器两端电压减小，故电容器中场强减小，所以，电场力减小，那么合外力向下，液滴向下运动，故C错误；D.由于并联部分电压减小，R 【典例4】[涉及滑动变阻器、电容器与二极管的动态分析]如图所示的电路中，电源电动势E、内电阻为r，水平放置的平行板电容器与二极管D连接，在两板间一带电液滴M恰好处于静止状态。灯L的电阻保持不变且等于R，r=R1=?R2=R，若R2 A. 液滴M将向下加速运动 B. 灯泡L变亮 C. 电源输出的功率减小 D. 通过R1 【答案】C 【解析】A.将滑片P向上滑动时，变阻器接入电路的电阻减小，根据“串反并同”原理知，电容器两端电压减小，电容器要放电，电容器上极板带正电，又由于二极管的单向导电性，电容器的电量不变，板间场强不变，液滴所受的电场力不变，因此液滴将静止不动，故A错误；B.将滑片P向上滑动时，变阻器接入电路的电阻减小，电路中总电阻减小，