科學(xué)思維——閉合電路動態(tài)分析的三種常用方法





1.程序法


程序法的基本思路是“部分→整體→部分”。


(1)從阻值變化的部分入手，由串、并聯(lián)電路的規(guī)律判斷R總的變化情況。


(2)再由閉合電路歐姆定律判斷I總和U外的變化情況。


(3)由部分電路歐姆定律確定干路上某定值電阻兩端的電壓如何變化。


(4)由串、并聯(lián)電路的規(guī)律確定相應(yīng)電路兩端的電壓如何變化，以及通過相應(yīng)支路的電流如何變化。


2.“串反并同”結(jié)論法


(1)所謂“串反”，即某一電阻增大時，與它串聯(lián)或間接串聯(lián)的電阻中通過的電流、兩端電壓、電功率都減小，反之則增大。


(2)所謂“并同”，即某一電阻增大時，與它并聯(lián)或間接并聯(lián)的電阻中通過的電流、兩端電壓、電功率都將增大，反之則減小。


3.極限法


對于因滑動變阻器的滑片滑動引起電路變化的問題，可將滑動變阻器的滑片分別滑至兩個極端來討論。此時要注意是否出現(xiàn)極值情況，即變化是否是單調(diào)變化。


[針對訓(xùn)練1] 在如圖所示的電路中，R1、R2和R3皆為定值電阻，R4為可變電阻，電源的電動勢為E，內(nèi)阻為r，設(shè)電流表的讀數(shù)為I，電壓表的讀數(shù)為U，當R4的滑動觸頭向圖中a端移動時( )





A.I變大，U變小 B.I變大，U變大


C.I變小，U變大 D.I變小，U變小


解析 當R4的滑動觸頭向圖中a端移動時，R4接入電路的電阻變小，外電路的總電阻就變小，總電流變大，路端電壓變小，即電壓表的讀數(shù)U變小；由于總電流變大，使得R1、R3兩端電壓都變大，而路端電壓又變小，因此，R2和R4并聯(lián)電路部分兩端電壓變小，流經(jīng)R2的電流變小，則電流表的讀數(shù)I變小，故選D。


答案 D


[針對訓(xùn)練2] 如圖所示的電路，閉合開關(guān)S，待電路中的電流穩(wěn)定后，減小R的阻值。則( )





A.電流表的示數(shù)減小


B.電壓表的示數(shù)減小


C.電阻R2兩端的電壓減小


D.路端電壓增大


解析 題圖中的電路結(jié)構(gòu)是R1與R先并聯(lián)，再與R2串聯(lián)，故R↓→R總↓→I干↑→U內(nèi)↑→U外↓。R2兩端電壓U2＝I干R2，U2增大，所以R與R1的并聯(lián)部分兩端電壓減小，示數(shù)減小，A、C、D錯誤，B正確。


答案 B


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第4節(jié) 科學(xué)用電

版本： 魯科版 (2019)

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