专题七动态电路.docx

动态电路分析
知识点一

动态电路的动态分析，是欧姆定律的具体应用，电路发生动态变化的原因是由于电路中滑动变阻器滑片P的位置变化或者开关通断引起电路的电阻发生变化，从而引起电路中各个物理量的变化。
一般解题思路：
1、分析用电器的连接方式
2、 分析电流表、电压表的测量对象
3、 分析滑动变阻器变化趋势
（一）.滑动变阻器
（1）电表示数变化
例题精讲

1、如图所示电路，电源电压不变，开关S闭合。在滑动变阻器滑片P向右移动的过程中，以下判断正确的是( )
A.电压表示数不变 B.电压表示数变大
C.电压表示数变小 D.电压表示数先变大后变小
2、在如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向右移动时（ ）
A．电压表示数变大，电流表A示数变小，电流表A1示数变小
B．电压表示数变小，电流表A示数变大，电流表A1示数变小
C．电压表示数不变，电流表A示数变小，电流表A1示数变大
D．电压表示数不变，电流表A示数变小，电流表A1示数变小
3、如图所示，电源电压保持不变，闭合开关后，滑动变阻器的滑片向上移动，则( )
A．电流表示数增大，电压表V1示数增大，V2示数减小
B．电流表示数减小，电压表V1示数减小，V2示数增大
C．电流表和电压表V1的示数不变，电压表V2的示数减小
D．电流表和电压表V1、V2示数都不变
1题
2题 3题
课堂练习

1、图为小强同学连接的实验电路。当闭合开关S，将滑动变阻器的滑片 P向右滑动时 （ ）
A．电压表的示数减小，电流表的示数增大 B．电压表的示数增大，电流表的示数减小
C．电压表和电流表的示数都增大 D．电压表和电流表的示数都减小
2、在如图所示的电路中，电源两端的电压保持不变，闭合开关S后，滑动变阻器的滑片P由图示位置向左端滑动的过程中，下列判断正确的是（ ）
A. 电流表A1示数变大 B. 电流表A2示数变小
C. 电压表V和电流表A2的示数之比保持不变 D. 电压表V示数变大
3、如上图所示，电源电压保持不变，当开关S闭合时，滑动变阻器R1的滑片P从b端滑到a端的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．电压表、电流表的示数均变小 B．电压表、电流表的示数均不变
C．电压表的示数不变，电流表的示数变小 D．电压表的示数变小，电流表的示数不变

1题 2题 3题
4、小明同学在物理实践活动中，设计了如图所示的四种用电流表或电压表示数反映弹簧所受压力大小的电路，图中R′是滑动变阻器，R是定值电阻，电源两极间电压恒定．四个电路中有一个电路能实现压力增大，电表示数增大，这个电路是(      )．                        

（2） 滑动变阻器控制的动态电路计算
动态电路解题套路：
①分析串并联 ②判断电流表、电压表测量对象
③找恒量 ④找关系式
例题精讲

1. 如图所示，R1=10Ω，滑动变阻器R2的阻值变化范围是0~20Ω。当滑片P移至R2的最左端时，电流表示数为0.6A。当滑片P移至R2的最右端时，电流表和电压表的示数各是多少？

2. 右图所示，R1=10Ω，将滑动变阻器R2的滑片置于右端，这时电压表、电流表的示数分别为10V、0.2A。求：⑴、电阻R1两端的电压；
⑵、当移动滑动变阻器的滑片后电流表的示数如右下图所示，求这时滑动变阻器接入电路的电阻.

课堂练习
1、
1.如图所示的电路中，R1=30Ω，闭合开关S后，滑动变阻器的滑片P移动到a端时，电流表的示数I1=0.2A；当滑动变阻器P移动到b端时，电流表的示数I2=0.1A。求：滑动变阻器ab间的阻值Rab是多少？

2、 如图所示，当滑动变阻器调至阻值为15Ω时，电流表、电压表的示数分别为0.6A、15V。求当滑动变阻器调至阻值为23Ω时，电流表、电压表的示数为多少？

二. 开关参与
（1）电表示数变化
例题精讲

1、如图1所示的电路，当地闭合开关s后，电压表的读数将 ( )
A. 变小 B．不变 C．变大 D. 无法判断
2、如图2所示电路，开关S2由断开到闭合的过程中，下列有关说法正确的是（ ）
A. 电压表示数不变，电流表示数变大 B. 电压表示数变大，电流表示数变小
C. 电压表和电流表的示数比值不变 D. 电压表和电流表的示数比值变大
图1 图2
课堂练习

1、如图所示，R1、R2均为定值电阻，电源电压不变，闭合开关S1、S2，两个电表均有示数。若断开开关S2,则（ ）
A. 电流表示数变大,电压表示数变小 B. 电流表示数变小,电压表示数变大
C. 电流表示数变小,电压表示数变小 D. 电流表示数变大,电压表示数变大
2、如图所示，电源电压不变，R1、R2为定值电阻，开关S1、S2都闭合时，三个电表均有示数,S2由闭合到断开时，下列说法正确的是（ ）
A．电压表V1示数不变 B．电流表示数不变
C．电压表V1与电流表的示数比值不变 D．电压表V2与电流表的示数比值不变
1题 2题
（2）开关闭合影响电路连接方式
例题精讲

1、如图所示的电路，R0=4Ω，电源电压为6V，当闭合开关S2，断开开关S1、S3时，示数为0.5A，求：①RX的阻值。 ②断开开关S2，闭合开关S1、S3时，A的示数。

课堂练习

1、如图所示电路，电源电压保持不变，电阻R1=5Ω，R2=15Ω．
(1)若开关Sl、S2都断开时，电流表示数为0.2A，则电源电压是多少；
(2)若开关Sl、S2都闭合时，电流表示数为0.9A，则通过电阻 R3的电流是多少．

2、 如图所示电路中，已知，当开关S接触点1时，电压表示数为5V，当开关S接触2时，电压表示数为6V，求电源电压U和R2、R3的阻值各多大。

例题精讲

（3）开关闭合影响电表测量对象

1、如图所示的电路中，电源电压为6V，且保持不变，电阻R1、R2、R3的阻值分别为8Ω、4Ω、12Ω。求：
（1）如果开关S1、S2都断开时，电流表、电压表的示数是多大？
（2）如果开关S1断开，S2闭合，电流表、电压表的示数分别为多大？
（3）如果开关S1、S2都闭合时，电流表的示数是多大？

课堂练习

1、如图所示，电源电压U恒定，当开关S闭合时，电流表的示数为1.2A；当开关断开时，电流表的示数是0.4A，电压表的示数为6V，则两个灯泡的电阻分别是多大？

2、 如图所示的电路，R=4Ω，另一个电阻Rx和电源电压U未知，当闭合开关S2，而S1、S3断开时，电流表的示数为0.5A；如果断开S2，闭合开关S1、S3时，电流示数为2.25A。求：电阻Rx的阻值。

极值问题
知识点二

滑动变阻器在滑动的过程中电流表、电压表的变化不能超过量程，不能够损坏电路，常见题型有两种：
1、串联电路中，电压表测定值电阻两端电压，为了安全起见，滑动变阻器可以调到阻值最大，但阻值最小处与电路中允许通过的最大电流决定
2、串联电路中，电压表测量滑动变阻器两端电压，滑动变阻器最大值与电压表量程有关，最小值由电路中允许通过的最大电流决定
例题精讲

1、如图1所示的电路中，电源电压U=4.5V，且保持不变，电阻R1=10Ω，变阻器R2的最大阻值为20Ω，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V．该电路中，变阻器接入电路的阻值范围是（ ）
A．0Ω～5Ω B．0Ω～20Ω C．5Ω～20Ω D．5Ω～10Ω
2、如图2所示的电路中，电源电压U=4.5V，且保持不变，电阻R1=5Ω，变阻器R2的最大阻值为20Ω，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V．该电路中，变阻器接入电路的阻值范围是（ ）
A．2.5Ω～10Ω B．0Ω～20Ω C．2.5Ω～20Ω D．0Ω～10Ω
课堂练习

1、如图所示电路中，电源电压为10V，且保持不变，电阻R1=20Ω，滑动变阻器R2的最大阻值是30Ω，则当滑片P在滑动变阻器上滑动时，电流表、电压表上示数变化的范围分别是（　　）
A．0.2A～0.5A，6V～0V B．0.2A～0.3A，6V～0V
C．0.2A～0.5A，4V～10V D．0.2A～0.5A，4～6V
2、某次实验中，李明同学连接了如图所示的电路，若电源电压为6V，且保持不变，电阻R1=8Ω，滑动变阻器R2的最大阻值为10Ω．他所选用的电压表量程为0～3V，电流表量程为0～0.6A．为了保证电路安全，实验中滑动变阻器接入电路的阻值范围是（　　）
A．0～2Ω B．0～8Ω
C．2Ω～8Ω D．8Ω～10Ω
3、 如图所示，R1是0~50Ω的滑动变阻器，电流表A2量程是0~0.6A，A1量程是0~3A，电阻R2=3.6Ω，电源电压为9V并保持不变，闭合开关后，为使两电表都能正常工作，变阻器接入电路中的阻值变化范围是多少
作业
Homework

1、 在如图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关，当滑动变阻器的滑片P向右移动时（ ）
A. 电压表V示数变大，电流表A示数变小，V与A的比值不变
B. 电压表V示数变小，电流表A示数变小，V与A的比值不变
C. 电压表V示数变小，电流表A示数变大，V与A的比值变小
D. 电压表V示数不变，电流表A示数变小，V与A的比值变大
2、如图，电源电压保持不变，表①、②、③是电流表或电压表，滑动变阻器R2的滑片P在中点，闭合开关S，三只电表均有示数。当滑片P向左移动时，下列说法正确的是（ ）
A.若电阻串联．①、③是电压表，则表②示数变大
B.若电阻串联，①、③是电压表，则表②示数不变
C.若电阻并联，①、③是电流表，则表②示数变小
D.若电阻并联，①、③是电流表，则表②示数变大
3、如图所示的电路中，电源两端的电压保持不变。闭合开关S后，滑动变阻器的滑片P向右移动 时，下列说法中正确的是（ ）
A. 电流表A1与电流表A2的示数之和变小
B. 电压表V与电流表A2的示数之比保持不变
C. 电流表A1的示数变小，电压表V的示数变大
D. 电流表A2的示数不变，电压表V的示数不变
4、如图所示的电路中，电源电压U=6V，且保持不变，电阻R1=8Ω，变阻器R2的最大阻值为20Ω，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V．该电路中，变阻器接入电路的阻值范围是（　　）
A．0Ω～20Ω B．0Ω～8Ω C．2.Ω～8Ω D．8Ω～20Ω

1题 2题 3题 4题
5、小明观察了市场上的自动测高仪后，设计了四个电路（其中R'是滑动变阻器，R是定值电阻，电源正、负极间电压恒定），下图中能实现身高越高，电压表示数越大的电路是（）

6、如图所示电路，定值电阻R1=10Ω，R2最大电阻值为10Ω, 电源电压U=6V，则在移动滑动变阻器得滑片P时，电压表和电流表的示数变化范围是多少？

7、如图，电流表量程0～0.6A，电压表量程0～15V，电阻R0＝30Ω，电路两端电压恒为24V，当滑动变阻器连入电路的电阻太小时，电路中的电流会超过电流表量程，当滑动变阻器连入电路的电阻太大时，变阻器两端电压会超过电压表量程，求：在不超过电表量程的情况下，滑动变阻器连入电路的电阻范围。

8、如图所示，电源电压为4伏保持不变，定值电阻R1为5欧姆，R2为标有“50Ω1A”字样的滑动变阻器．闭合电键S，电流表指针偏转角度相同，求：
（1）通过R1的电流．
（2）此时滑动变阻器R2接入电路的阻值．
（3）将变阻器R2的滑片P移至某一位置时，三个电表在量程不变的情况下，示数能否达到满量程？若可行，请计算出所对应的R2值；若不行，请说明理由．

9、如图所示，设电源电压保持不变，R0=10Ω。当闭合开关S，滑动变阻器的滑片P在中点C时，电流表的示数为0.3A，移动滑片P至b端时，电流表的示数为0.2A．则电源电压U与滑动变阻器的最大阻值R分别为都少？

10、在如图所示的电路中，电源电压为6伏且不变。电阻R1的阻值为10欧，滑动变阻器R2上标有“20Ω 2A”字样，两电表均为常用电表。闭合电键S，电流表示数为0.2安。求：
（1）电压表的示数；（2）电阻R2连入电路的阻值；
（3）若移动滑动变阻器滑片P到某一位置时，发现电压表和电流表中有一个已达满刻度，此时电压表和电流表的示数。

11、如图所示, R1=30欧姆, 滑动变阻器的滑片P在中点时, 伏特表的示数为3伏, 滑片P在b端时, 伏特表的示数为4.5伏,求电源电压和滑动变阻器的阻值?

12、如图所示的电路中，R1=6Ω，滑动变阻器的规格为“1A、20Ω”，电源电压为4.5V并保持不变。电流表量程为0~0.6A，电压表的量程为0~3V。求：⑴为保护电表，则滑动变阻器的变化范围为多少？⑵当滑动变阻器R2为8Ω时，电流表、电压表的示数分别为多少？

13、如图所示，已知电源电压为6V，R1阻值为8Ω，变阻器R3上标有“1A 20Ω”字样，电流表A选取的量程为0~0.6A ，电压表V选取的量程是0~3V.
（1）当S1和S2均闭合时，电流表示数为0.5A，通过R1的电流是0.4A，则R2的电阻值是多大？
（2）当S1闭合S2断开时，请通过分析计算说明，变阻器R3允许的取值范围．

14、 如图甲所示，电阻R2=3Ω，当闭合开关S1 、S3，滑片P在b端时，电流表示数如图乙所示，电压表示数为3.6 V；当闭合S1 、S2、S3，且移动滑片P到a端时，电流表指针位置不变。求：
（1）滑动变阻器R3的最大值；
（2）电源电压；
（3）当同时闭合开关S1 、S2、S3，且移动滑片P到a端时，电压表的示数。

15、如图所示，AB为铅笔芯，其电阻与长度成正比。当两个电流表均接0~0.6A量程时，改变滑片P在铅笔芯上的位置，两个电流表示数的最大比值为2：1，滑片P允许滑动的长度范围cd为10cm ；当两个电流表均接0~3A量程时，滑片P允许滑动的长度范围是（ ）A.30cm B.28cm C.26cm D.24cm
题型五、动态问题
1．(2015•镇江)为响应国家严禁在公共场所吸烟的规定，某同学没计了一种烟雾报警装置，其原理电路如图所示，R0为定值电阻，R为光敏电阻，其阻值随光照强度的减弱而增大。当电流表示数减小至某一值时，装置报警S闭合后，当有烟雾遮挡射向R的激光时（ ）
A．R0两端电压增大
B．电路消耗的总功率增大
C．电压表与电流表的示数之比增大
D．增大R0的阻值，可使装置在更高浓度烟雾下才报警

2．（2015•孝感）如图所示，当滑片P置于中点时，小灯泡比正常发光时暗，当滑片P由中点向a端滑动时，下列说法正确的是（灯泡的电阻随温度变化）（　　）

A．
电流表示数变小，小灯泡变亮

B．
电压表示数变大，小灯泡变暗

C．
电路消耗的总功率不变

D．
电压表与电流表示数的比值变大
3．(2015•梅州)小林做作业时，电灯突然变暗，其原因可能是
A．电灯的实际电压变大 B．电灯的额定电压变小
C．电灯的实际功率变小 D．电灯的额定功率变小
4. (2015•泉州)如图10所示的电路中，电源电压不变，R为滑动变阻器。闭合开关S后，在滑片P向右移动过程中，
A. 电流表A1的示数变小，灯泡变暗
B. 电流表A的示数变小，电压表V的示数变大
C. 电压表V的示数不变，电路的总功率变大
D. 电压表V的示数不变，灯泡的亮度不变
5．(2015•昆明)如图1所示的电路，电源电压不变。当开关S由断开到闭合，电路中
A.电流表示数不变，电阻R2两端电压减小
B.电流表示数变大，电阻R2的功率变大
C.电流表示数变小，总功率变大
D.电流表示数变大，总电阻变小
6．(2015•宁波)如图所示，电源电压不变，Rl是光敏电阻，其阻值大小随光照强度的增强而减小。闭合开关S后，当光照强度增大时
A．通过R2的电流变大  B．电路总电阻变大 
C．Rl消耗的功率变小  D．要保持电流表示数不变，应将成的滑片P向右移
7．（3分）（2015•常德）如图所示的电路中电源电压保持不变，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，下列说法不正确的是（　　）

A．
电流表示数变小
B．
电压表示数变小

C．
灯泡消耗的功率变大
D．
电路消耗的总功率变小
8．（2分）（2015•南京）如图所示电路中，电源电压不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器（a、b为其两端点）．闭合开关S，当滑片P在某一端点时，电流表示数为0.1A，R2消耗的电功率为lW；当滑片P移动至某一位置时，电流表示数为0.3A，R2消耗的电功率为1.8W．则当滑片P从a移到b的过程中（　　）

A．
电流表示数变化了0.6A
B．
电压表示数变化了4V

C．
R1消耗的电功率变化了5W
D．
电路消耗的总功率变化了6W
第12题图
9. (2015•苏州)如图所示，电源电压为12V，R0=60Ω，滑动变阻器的规格为“50Ω 2A”，电流表的量程为“0~0.6A”，小灯泡上标有“6V 3W”字样．不考虑灯丝电阻变化，并保证电路安全．则
　　A．S闭合，S1 、S2都断开，滑动变阻器接入电路的
阻值范围是8Ω~50Ω
　　B．S闭合，S1 、S2都断开，调节滑动变阻器，灯泡
的功率变化范围是2.25W~3W
　 C．S、S1 、S2都闭合，电路消耗的总功率最小值为
2.4Ｗ
　　D．S、S1 、S2都闭合，当电路消耗的总功率最大时，滑动变阻器接入电路的阻值是30Ω
10．(2015•昆明)在图2所示的电路中，电源电压为9V保持不变；AB为滑动变阻器，最大阻值RAB=30 Ω；小灯泡的额定电压为6V，额定功率为1.8W。闭合开关S，滑动变阻器滑片从B端向A端缓慢移动，当到达某一位置C处时，小灯泡刚好正常发光，则CB之间的电阻应为
A. 5Ω B. 10Ω C. 15Ω D. 20Ω
11．（2015•河池）如图所示，电源电压保持18V不变，小灯泡L上标有“6V 3W”字样，滑动变阻器最大电阻值R=60Ω．为保证各器件安全，不考虑灯丝电阻随温度的变化，下列说法正确的是（　　）

A．
S断开时电压表示数为0V

B．
S闭合后，电压表最大示数为15V

C．
小灯泡L正常发光时，变阻器R消耗的电功率为6W

D．
S闭合后，小灯泡L的最小实际电功率为0.5W
12．（3分）（2015•武汉）如图所示的电路中，电源两端的电压保持不变．只闭合开关S1时，将滑动变阻器的滑片移至最左端，电流表A1的示数为1.2A，再将滑片移至最右端，电压表V2的示数变化了4V，电流表A1的示数变化了0.8A；只闭合开关S1、S2时，电路消耗的功率为P，只闭合开关S1、S3时，电路消耗的功率为P′．已知P：P′=1：2．若将开关S1、S2和S3都闭合，则下列说法正确的是（　　）

A．
R1、R3的阻值分别为2.5Ω、5Ω
B．
电压表V1的示数始终为18V

C．
电流表A2最小示数为0.6A
D．
电路消耗的最小功率为108W
13．（2015•呼和浩特）如图所示，电源电压恒为6V．R1、R2电阻相同，均为10Ω．滑动变阻器R3最大电阻值为10Ω，滑片从最左端向右滑动的过程中，下列判断正确的是（　　）

A．
电流表示数变大，电压表示数不变

B．
R1的电功率减小，最大值为0.4W

C．
R2的电功率增大，最大值为3.6W

D．
滑动变阻器R3的电功率先变大后变小，最大值为0.45W
14、(2015•长春)如图所示的电路，电源电压恒为4.5V，电流表量程为0～0.6A，电压表为0～3V，定值电阻阻值为5Ω，滑动变阻器最大阻值为20Ω.闭合开关，移动滑片的过程中，下列说法正确的是（ ）
A、若滑片P向右移动，电流表示数变大
B、滑动变阻器的阻值变化范围为2.5Ω～20Ω
C、定值电阻的功率变化范围为0.45W～1.8W
第10题图
D、电压表与电流表的示数比值不变
15．（3分）（2015•眉山）如图所示，电源电压恒为7V，电压表量程为0﹣3V，电流表量程为0﹣0.6A，滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”，灯泡标有“6V 3W”字样，闭合开关，若两电表示数均不超过量程，灯泡两端的电压不超过额定电压，不考虑灯丝电阻变化，下列说法正确的是（　　）

A．
电压表表示数变化范围2V﹣3V

B．
电流表示数变化范围0.2A﹣0.5A

C．
滑动变阻器连入电路的阻值变化范围2Ω﹣9Ω

D．
滑动变阻器的最大功率为0.5W
16．（2015•贵港）小珍用如图所示的电路进行实验，R0为定值电阻，闭合开关S后，当滑片P在某两点之间滑动时，电流表的示数变化范围是0.5～2A，电压表的示数变化范围是4～10V，小珍通过推算，得出四个结论：①定值电阻R0的阻值为5Ω；②变阻器连入电路的电阻变化范围2～20Ω；③电源电压为15V；④电路消耗的总功率的变化范围为6～24W．上述结论中，正确的是（　　）

A．
①②
B．
③④
C．
②④
D．
①③
17. (2015•泸州)某同学在做“调节灯泡亮度”的电学实验时，电路如图所示，电源电压恒为6V，电流表的量程为“0～0.6A”，电压表量程“0～3V”，滑动变阻器的规格为“20Ω 2A”，灯泡L标有“3V 0.9W”字样（忽略灯丝电阻变化）。在实验中为了保证所有元件的安全，下列判断正确的是：
A.该电路中，变阻器R接入电路的阻值变化范围为0～20Ω
B.该电路消耗的总功率的变化范围为1.2W～3.6W
C.该电路中，电流表示数的变化范围为0.2A～0.6A
D.该电路中，电灯消耗功率的变化范围为0.4W～0.9W