4.变化电路的计算方法指导典例分析例1(2011年黄石）在图1所示的电路中，设电源电压不变，灯泡L上标有“6V,3W”字样，当K1闭合，单刀双掷开关K2接a时，灯泡L正常发光；当K1断开，单刀双掷开关K2接b时，电压表示数为3V。（设灯丝的电阻不变）求：(l）电源电压是多少伏？(2）电阻R的阻值是多少欧？(3)K1断开，K2接b时，该灯泡L在1分钟内消耗的电能为多少焦耳？【答案】（1）U＝6V（2）6Ω（3）90J【解析】⑴当K1闭合，单刀双掷开关K2接a时，L与R并联 灯泡L正常发光∴U＝6V⑵当K1断开，单刀双掷开关K2接b时，L与R串联IL＝PL/UL＝3/6＝0.5AIR＝IL＝0.5AR＝UR/IR＝（6-3）/0.5＝6Ω⑶ IL＝0.5A，UL＝3V，t＝1min＝60s∴W＝UIt＝3×0.5×60＝90J图1开关的断开和闭合，滑动变阻器的滑片的移动会引起电路结构的改变，或电路电流、电压及其它物理量等一系列的变化而形成了动态电路。解决此类问题关键是要把变化的动态的电路转化为不变的静态电路，把复杂的问题简单化。1、开关的通断对电路的影响电路开关的开、闭能改变电路的结构，使电路处于不同的连接状态：可能串联，可能并联，甚至可以有部分电路被短路，这使得电路有许多变化。解题过程中，应首先弄清开关在断开、闭合时电路中各电阻的连接情况，其次画出开关不同状态所形成的电路等效电路图，然后根据串、并联电路的特点进行相关的计算。2、滑动变阻器滑片的移动对电路的影响由滑动变阻器滑片的移动引起电路结构的改变，或由于电路阻值的变化引起电流表、电压表的示数发生改变的题目是电学中考中常见的题型。在分析电路中各物理量变化时，若题目不加以说明，可以认为电源电压不变，电流表电阻为零，电压表电阻很大（可视为开路），定值电阻不变，导线电阻为零。分析此类题目的一般步骤是：（1）判断电路在不同状态下的连接方式；（2）分别利用串、并联电路的特点及欧姆定律、电功、电功率的公式进行计算；图2例2.（2011年四川宜宾）在如图2所示的电路中，电源电压U=8V,且保持不变，R1=10Ω，R2=40Ω.试问：（1）若开关S1闭合，S2断开，当滑片P滑到a端时，电流表的示数为0.2A，此时滑动变阻器R的电阻值为多大？（2）若开关S1、S2均闭合，当滑片P滑到b端时，电流表的示数是多少？【答案】（1）30Ω(2)1A【解析】（1）若开关S1闭合，S2断开，当滑片P滑到a端时，分析题意得，滑动变阻器R和定值电阻R1串联R总=U/I=8V/0.2A=40ΩR=R总－R1=40Ω－10Ω=30Ω（2）若开关S1、S2均闭合，当滑片P滑到b端时，分析题意得，电阻R1、R2并联，电流表测量的是干路电流I1=U/R1=8V/10Ω=0.8AI2=U/R2=8V/40Ω=0.2A电流表示数：I干=I1+I2=0.8A+0.2A=1A例3（2011湖北咸宁）在图3甲所示电路中，电源电压保持不变，R0、R2为定值电阻，电流表、电压表都是理想电表。闭合开关，调节滑动变阻器，电压表V1、V2和电流表A的示数均要发生变化。两电压表示数随电路中电流的变化的图线如图3乙所示。根据图像的信息可知：（填“a”或“b”）是电压表V1示数变化的图线，电阻R2的阻值为Ω,电源电压为V，电阻R0的阻值为Ω。【答案】b112V2【解析】（1）R0、R1、R2串联，电流表测量串联电路的电流；电压表V1R1、R2总电压；V2测R2电压R2两端电压与电流成正比应是图像a；R1、R2总电压随电阻R1增大而增大，电阻增大电路中的电流会减小，所以V1示数变化的图线应是图像甲图3乙b（2）由图像可知当U2＝4VI2＝4AR2＝U2/I2＝4V/4A=1Ω（3）当P在最左端时R1连入电路的电阻最小，电路中电流最大I=4A，此时U＝I（R0+R2）当滑片P在最右端时R1连入电路的电阻最大，电路中电流最小I小=1A此时U＝I小（R0+R1+R2）因为总电压不变所以I（R0+R2）＝I小（R0+R1+R2）即4R0+4V=R0+10VR0=2ΩU＝I（R0+R2）=4A（2Ω+1Ω）=12V【针对训练】1.（2011遵义）如图4所示，电源电压恒定不变，当开关S接a时，电流表A1与A2的示数比为35∶，当开关S接b时，电流表A1与A2的示数比为23∶，则R2与R3的电阻之比为()A．9∶10B．4∶3C．5∶2D．3∶42．（2011年桂林）如图5所示电路，电源电压保持不变，当闭合开关S，调节滑动变阻器阻值从最大变化到最小，两个电阻的“U－I”关系图像如图6所示。则下列判断正确的是（）A...
