高考物理复习动态直流电路例析探究根据欧姆定律及串、并联电路的性质,来分析电路中由于某一电阻的变化而引起的整个电路中各部分电学量(如I、U、R总、P等)的变化情况,常见方法如下:一.程序法
基本思路是“部分→整体→部分”
即从阻值变化的的入手,由串并联规律判知R总的变化情况再由欧姆定律判知I总和U端的变化情况最后由部分电路欧姆定律及串联分压、并联分流等规律判知各部分的变化情况其一般思路为:(1)确定电路的外电阻R外总如何变化;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若电键的能断使路障的用电器增多,总电阻增大;若电键的能断使并联的支路增多,总电阻减小
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灯,与灯泡并联的那一段电阻为R并,则会压器的总电阻为:变化与并联段电阻的变化情况相反,与串联段电阻的变化相同
由上式可以看出,当R并减小时,R总增大;当R并增大时,R总减小
由此可以得出结论:分压器总电阻的变化(2)根据闭合电路欧姆定律确定电路的总电流如何变化;(3)由U内=I总r确定电源内电压如何变化;(4)由U外=E-U内确定电源的外电压如何(路端电压)如何变化);(5)由部分电路欧姆定律确定干路上某定值电阻两的电压如何变化;0(6)确定支路两端电压如何变化以及通过各支路的电流如何变化(可利用节点电流关系)
例1.如图所示,电键闭合时,当滑动变阻器滑片P向右移动时,试分析L1、L2的亮度变化情况
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L1的电流将减小,L1将变暗;同时L1分得的电压变小,L2两端电压增大,故L2变亮;我们注意到总电流减小,而L2变亮,即