电路动态分析问题、含容电路专题(上课).ppt

电路动态分析问题、含容电路专题电路动态分析问题、含容电路专题专题专题1、电路的动态分析问题、电路的动态分析问题支路电阻变化支路电阻变化总电阻变化总电阻变化干路电流变化干路电流变化内电压变化内电压变化端电压变化端电压变化不变支路电压、电流变化不变支路电压、电流变化变化支路变化变化支路变化 1、如图所示，当滑动变阻器滑片、如图所示，当滑动变阻器滑片P向右移向右移动时，试分析动时，试分析L1 L2 L3的亮度变化情况。的亮度变化情况。L1L2L3P一、电路的动态分析问题一、电路的动态分析问题1、如图所示，当滑动变阻器滑片如图所示，当滑动变阻器滑片P向右移动时，向右移动时，试分析试分析L1 L2 L3的亮度变化情况。的亮度变化情况。L1L2L3P同时同时L L1 1分得的电压变小。路端电压增大，分得的电压变小。路端电压增大，L L2 2两端电压增两端电压增大，故大，故L L2 2变亮。总电流减小，变亮。总电流减小，L L2 2分得的电流增大，可见分得的电流增大，可见L L3 3上的电流比上的电流比L L1 1上的电流减小得还要多，因此上的电流减小得还要多，因此L L3 3也要变暗。也要变暗。解析：解析：当当P P向右移动，向右移动，R R滑滑有效电阻变大，有效电阻变大，整个电路的电阻增大。根据整个电路的电阻增大。根据I I总总减小，流减小，流过过L L1 1的电流变小，的电流变小，L1L1将变暗，将变暗，动态分析方法总结动态分析方法总结 闭合电路中只要有一只电阻的阻值闭合电路中只要有一只电阻的阻值发生变化，就会影响整个电路，使总发生变化，就会影响整个电路，使总电路和每一部分的电流、电压都发生电路和每一部分的电流、电压都发生变化。变化。只要一个电阻变大，总电阻一定只要一个电阻变大，总电阻一定变大，总电流一定减小，外电压一定变大，总电流一定减小，外电压一定增大。关键是确定电阻如何变化。增大。关键是确定电阻如何变化。7.He looked more asleep than dead.这本书看起来与其说是不本语法书，不如说是一本这本书看起来与其说是不本语法书，不如说是一本 辞典。辞典。The book seems to be more a dictionary than a grammar.2 2、在如图所示的电路中，当滑动变阻器的滑动、在如图所示的电路中，当滑动变阻器的滑动触头向触头向b b端移动时，伏特表的读数端移动时，伏特表的读数V V和安培表的和安培表的读数读数I I如何变化：如何变化：A A、V V减小，减小，I I增大增大 B B、V V减小，减小，I I减小减小 C C、V V增大，增大，I I增大增大D D、V V增大，增大，I I减小减小VAR1R2R3abE r D 3、在如图所示的电路中，、在如图所示的电路中，R1、R2、R3和和R4皆为定值电阻，皆为定值电阻，R5为可变电阻，电源的电动为可变电阻，电源的电动势为势为E，内阻为，内阻为r。设电流表。设电流表A的读数为的读数为I，电压表电压表V的读数为的读数为U。当。当R5的滑动触点向图的滑动触点向图中中a瑞移动时，瑞移动时，A I变大，变大，U变小变小 B I变大，变大，U变大变大C I变小，变小，U变大变大 D I变小，变小，U变小变小 D 4、如图所示电路中，电源内阻不能忽略，当变阻、如图所示电路中，电源内阻不能忽略，当变阻器器R的滑片向下移动时，电路中的电压表的滑片向下移动时，电路中的电压表V1、V2和和电流表电流表A的示数变化情况是的示数变化情况是 （）.V1示数变大，示数变大，V2示数变小，示数变小，A示数变小示数变小.V1示数变大，示数变大，V2示数变小，示数变小，A示数变大示数变大.V1示数变小，示数变小，V2示数变大，示数变大，A示数变小示数变小.V1示数变小，示数变小，V2示数变大，示数变大，A示数变大示数变大B5、如图所示，电源、如图所示，电源E的电动势为的电动势为3.2V，电阻，电阻R的阻值为的阻值为30，小灯泡，小灯泡L的额定电压为的额定电压为3.0V，额定功率为额定功率为4.5W，当开关，当开关S接位置接位置1时，电压时，电压表读数为表读数为3V，那么当开关，那么当开关S接位置接位置2时，小灯时，小灯泡泡L的发光情况是的发光情况是A很暗，甚至不亮很暗，甚至不亮 B正常发光正常发光C不正常发光略亮不正常发光略亮 D有可能被烧坏有可能被烧坏（A ）6.6.如图所示，电源电动势为如图所示，电源电动势为E E，内电阻为，内电阻为r r当滑动变阻器的触片当滑动变阻器的触片P P从右端滑到左端从右端滑到左端时，发现电压表时，发现电压表V V1 1、V V2 2示数变化的绝对示数变化的绝对值分别为值分别为UU1 1和和UU2 2，下列说法中正确，下列说法中正确的是的是 A.A.小灯泡小灯泡L L1 1、L L3 3变暗，变暗，L L2 2变亮变亮B.B.小灯泡小灯泡L L3 3变暗，变暗，L L1 1、L L2 2变亮变亮C.C.UU1 1 UU2 2V2V1L1L2L3P B D B D（2）的大小关系的大小关系(1)与与 的大小关系的大小关系讨论讨论ACD7 7、在如图所示电路中，闭合开关在如图所示电路中，闭合开关S S，当滑动变阻器，当滑动变阻器的滑动触头的滑动触头P P向下滑动时，四个理想电表的示数都发生变向下滑动时，四个理想电表的示数都发生变化，电表的示数分别用化，电表的示数分别用I I、U U1 1、U U2 2和和U U3 3表示，电表示数变表示，电表示数变化量的大小分别用化量的大小分别用II、UU1 1、UU2 2和和UU3 3表示下列比表示下列比值正确的是值正确的是 ()A AU U1 1/I/I不变，不变，UU1 1/I/I不变不变B BU U2 2/I/I变大，变大，UU2 2/I/I变大变大C CU U2 2/I/I变大，变大，UU2 2/I/I不变不变D DU U3 3/I/I变大，变大，UU3 3/I/I不变不变A例例2 2(2011(2011上海单科上海单科)如图所示电路中，闭合电键如图所示电路中，闭合电键S S，当滑动变阻器的滑动触头当滑动变阻器的滑动触头P P从最高端向下滑动时，从最高端向下滑动时，()A A电压表电压表V V读数先变大后变小，电流表读数先变大后变小，电流表A A读数变大读数变大B B电压表电压表V V读数先变小后变大，电流表读数先变小后变大，电流表A A读数变小读数变小C C电压表电压表V V读数先变大后变小，电流表读数先变大后变小，电流表A A读数先变小读数先变小后变大后变大D D电压表电压表V V读数先变小后变大，电流表读数先变小后变大，电流表A A读数先变大读数先变大后变小后变小1、如图所示，电源电动势、如图所示，电源电动势E=10V，R1=4,R2=6,C=30F,电池内阻可忽电池内阻可忽略。略。ER1R2CS(1)闭合开关闭合开关S，求稳定后，求稳定后通过通过R1的电流。的电流。(2)然后将开关然后将开关S断开，求断开，求这以后流过这以后流过R1的总电量。的总电量。二、含有电容器的直流电路二、含有电容器的直流电路ER1R2CS解析：解析：(1)由闭合电路欧姆定律，由闭合电路欧姆定律，闭合稳定后流过电阻的闭合稳定后流过电阻的电流为电流为:I=ER1+R2104+6=1(A)(2)断开断开S前电容器上极板带正电前电容器上极板带正电,其带电量为其带电量为Q1=CU2=CIR2=3010-6 1 6=1.2 10-4C断开电路稳定后，电容器的电压升高为断开电路稳定后，电容器的电压升高为U1=E=10V,电容器被充电电容器被充电,上极板仍带正电上极板仍带正电带电量带电量Q2=CU1=CE=30 10-6 10=3 10-4C断开后流过的电量为断开后流过的电量为Q=Q2Q1=1.2 10-4CER1R2CS含电容器电路的分析含电容器电路的分析处理含电容器电路的一般规律：处理含电容器电路的一般规律：1 1、电容器在直流电路中是断路的，分析、电容器在直流电路中是断路的，分析电路结构时可从电路中删去电路结构时可从电路中删去2 2、电容器两极间的电压等于与它并联的、电容器两极间的电压等于与它并联的电路两端的电压。电路两端的电压。3 3、与电容器串联支路中的电阻无电压。、与电容器串联支路中的电阻无电压。4 4、当电路发生变化时，电容器两极板间、当电路发生变化时，电容器两极板间的电压发生变化，其所带电量也将发生相的电压发生变化，其所带电量也将发生相应的变化，即电容器会发生充、放电现象。应的变化，即电容器会发生充、放电现象。2 2如如图图10-310-3所所示示的的电电路路中中，已已知知电电容容C C1 1=C=C2 2，电电阻阻R R1 1 R R2 2，电电源源内内阻阻可可忽忽略略不不计计，当当开开关关S S接接通通时时，以以下下说说法法中中正正确确的的有有 （）A A、C C1 1的电量增多，的电量增多，C C2 2的电量减少的电量减少 B B、C C1 1的电量减少，的电量减少，C C2 2的电量增多的电量增多 C C、C C1 1、C C2 2的电量都增多的电量都增多 D D、C C1 1、C C2 2的电量都减少的电量都减少图103D D3、在如在如图图所示的所示的电电路中，路中，电电源源电动势为电动势为E.设电设电流表的示流表的示数数为为I，电压电压表的示数表的示数为为U，电电容器容器C所所带带的的电电荷量荷量为为Q.将将滑滑动变动变阻器阻器R1的滑的滑动动触触头头P向上移向上移动动，待，待电电流达到流达到稳稳定后，定后，则则与与P移移动动前相比前相比()A若若电电源内阻不可忽略，源内阻不可忽略，则则U减小减小B若若电电源内阻不可忽略，源内阻不可忽略，则则I增大增大C若若电电源内阻不可忽略，源内阻不可忽略，则则Q减小减小D若若电电源内阻可以忽略，源内阻可以忽略，则则Q减小减小AC专题专题2、含容电路的分析、含容电路的分析4、如如图图所示所示电电路中，路中，电电源源电动势为电动势为E、内阻、内阻为为r，电电阻阻R3为为定定值电值电阻，阻，R1、R2为为滑滑动变动变阻器，阻器，A、B为电为电容器两个容器两个水平放置的极板当滑水平放置的极板当滑动变动变阻器阻器R1、R2的滑的滑动动触触头处头处于于图图示位置示位置时时，A、B两板两板间间的的带电带电油滴静止不油滴静止不动动则则下列下列说说法中正确的是法中正确的是()A把把R2的触的触头头向右向右缓缓慢移慢移动时动时，油滴向下运，油滴向下运动动B把把R1的触的触头头向右向右缓缓慢移慢移动时动时，油滴向上运，油滴向上运动动C缓缓慢增大极板慢增大极板A、B间间的距离，油滴静止不的距离，油滴静止不动动D缓缓慢减小极板慢减小极板A、B的正的正对对面面积积，油滴向上运，油滴向上运动动BB例例3 3：如图电路中，电源电动势为：如图电路中，电源电动势为6V6V，当开，当开关关S S接通后，灯泡接通后，灯泡L L1 1和和L L2 2都不亮，用电压表都不亮，用电压表测得各部分电压是测得各部分电压是U Uabab=6V=6V，U Uadad=0=0，U Ucdcd=6V=6V，由此可，由此可判断哪一元件断判断哪一元件断路了？路了？L1L2abdcsR三、电路故障分析三、电路故障分析1 1、断路断路：电流为零，断点的同侧无电势差，若电流为零，断点的同侧无电势差，若只有一个断点，断点的两端有电势差。造成电路中只有一个断点，断点的两端有电势差。造成电路中的总电阻增大，干路上的电流减小，与其并联的用的总电阻增大，干路上的电流减小，与其并联的用电器两端的电压增大电器两端的电压增大 2 2、短路短路：被短路的用电器两端无电压，用电被短路的用电器两端无电压，用电器无电流流过。造成电路中总电阻减小，干路电器无电流流过。造成电路中总电阻减小，干路电流增大，被短路用电器不工作，与其串联的用电流增大，被短路用电器不工作，与其串联的用电器两端电压增大器两端电压增大 方法总结方法总结练习练习5 5、如图所示的电路中，闭合电键、如图所示的电路中，闭合电键k k后，后，灯灯a a和和b b都正常发光，都正常发光，后来由于某种故障后来由于某种故障使灯使灯b b突然变亮，电压表读数增加，由此突然变亮，电压表读数增加，由此推推 断这故障可能是断这故障可能是 （）A Aa a灯灯丝烧断灯灯丝烧断 B B电阻电阻R R2 2断断 C C电阻电阻R R2 2短路短路 D D电容被击穿短路电容被击穿短路B B