物理人教版（2019）必修第三册 12.2 专题 电路动态变化问题（共20张ppt）

(共20张PPT)
闭合电路欧姆定律
应用一：电路动态变化问题
应用一：电路动态变化问题
电路中某一个电阻发生变化时，会导致电路中其他用电器中的电压、电流发生变化，这类问题称之为电路动态变化。
应用一：电路动态变化问题
1.判定总电阻变化情况的规律
(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)若开关的通、断使串联的用电器增多时,电路的总电阻增大;若开关的通、断使并联的支路增多时,电路的总电阻减小。
(3)在如图所示分压电路中,滑动变阻器可视为由两段电阻构成,其中一段R并与用电器并联,另一段R串与并联部分串联。A、B两端的总电阻与R串的变化趋势一致。

(4)在如右图所示电路中,滑动变阻器可视为由两段电阻构成,其中一段R左与另一段R右并联。当滑动头从最左端滑向最右端的过程中中，A、B两端的总电阻先增大后减小，当滑片处于中间位置时，总电阻有最大值。
2.电路动态分析问题常用的“三法”
(1)程序法:遵循“局部—整体—部分”的思路
I1
I2
I3
滑动变阻器的滑片向右滑动，电灯L亮度如何变化？
变暗
滑片向左滑动，R↓
R总↓
→
I总↑
U↓
→
U1↑
I1↑
U = U1 + U 并
↑
↓
↓
I2↓
I1 =I 2 + I 3
↓
↑
↑
局部→整体→部分
分析顺序：
I=
U=E-Ir
关联分压
串联分流
例1 (多选)在如图所示的电路中,电源的负极接地,其电动势为E、
内阻为r,R1、R2为定值电阻,R3为滑动变阻器,C为电容器, 、 为理想电流表和电压表。在滑动变阻器滑片P自a端向b端滑动的过程中,下列说法中正确的是(　　)
A.电压表示数减小　　　 B.电流表示数增大
C.电容器C所带电荷量增多　 D.a端的电势降低
BD
解析 解法一(程序法):P由a端向b端滑动
R总↓
→
I总↑
U↓
R3↓
→
U1↑
I1↑
U = U1 + U 并
↓
↑
↓
φa ↓
I2↓
Q↓
I1 =I2 + I3
↑
↓
↑
解法二(极限法):设滑片P滑至b点
A.电压表示数减小　　　 B.电流表示数增大
C.电容器C所带电荷量增多　 D.a端的电势降低
大,故A错误;由于IA=I1-I2,此时I1最大,I2=0最小,故IA最大,B正确。
设滑片P滑至b点,则R3=0,φa=φb=0,D正确;R2两端电压为零,则
Q=UCC=U2C,知Q减小,C错误;当R3=0时,总电阻最小,总电流最大,R1上电压最
解法三(串反并同法):由于R3减小,R2与R3并联,则U2、I2均减小,而Q=UCC=U2C,
知Q减小,C错误;Uab=U2=φa-φb=φa减小,D正确;因为R1间接与R3串联,故I1、U1均
增大,故电压表示数增大,A错误;根据IA=I1-I2知IA增大,B正确。
A.电压表示数减小　　　 B.电流表示数增大
C.电容器C所带电荷量增多　 D.a端的电势降低
例2　(多选)如图所示，电源电动势E和内阻r一定，R1、R2是定值电阻，R0是光敏电阻(光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小)，L是小灯泡.闭合开关，当照射到R0的光照强度减小时，以下分析正确的是（ ）
A.电流表示数减小 B.电压表示数不变
C.灯泡变亮 D.电源效率增大
A D
当照射到R0的光照强度减小时，R0的阻值增大，回路中的总电阻增大，干路电流减小，即电流表示数减小，A正确；
干路电流减小，由U内＝Ir，可知内电压减小，U＝E－U内，则路端电压增大，即电压表示数增大，B错误；
干路电流减小，即流经R1的电流减小，R1两端电压减小，又知电压表示数增大，故R2两端电压增大，流经R2的电流增大，则流经灯泡的电流减小，灯泡变暗，C错误；
1.[电阻变化引起的动态分析问题](多选)如图所示,图中的四个电表均为理想电表,当滑动变阻器的滑片P向右端移动时,下列说法中正确的是 (　　)
A.电压表V1的读数减小,电流表A1的读数增大
B.电压表V1的读数增大,电流表A1的读数减小
C.电压表V2的读数减小,电流表A2的读数增大
D.电压表V2的读数增大,电流表A2的读数减小
AD
课堂练习
解析 滑动变阻器的滑片P向右端移动,使得RP接入电路的阻值变小,电
路总电阻变小,总电流变大,故电流表A1的读数增大。总电流增大,则内电压
变大,R1两端电压变大,并联电路两端的电压即电压表V1的读数变小,R3两端电
压变小,通过R3的电流变小即电流表A2的读数减小;由于总电流增大,所以经过
另外一条支路即经过R2的电流变大,R2两端的电压变大,即电压表V2的读数增
大。综上可知选项A、D正确。
2.[开关变化引起的动态分析问题]在如图所示的电路中,电源内阻不可忽略,
开关S闭合前灯泡A、B、C均已发光。那么,当开关S闭合时,A、B、C三个灯
泡的亮度变化情况是 (　　)
A.A亮度不变,B变亮,C变暗
B.A变暗,B变亮,C变暗
C.A变亮,B变暗,C变亮
D.A变暗,B变亮,C亮度不变
B
3. 如图所示，电源内阻不可忽略且
电源电动势和内阻保持不变，当滑变阻器
的滑片向下移动时，关于电灯L的亮度及
电容器C所带电荷量Q的变化判断正确的是 (　 )
A．L变暗，Q增大 B．L变暗，Q减小
C．L变亮，Q增大 D．L变亮，Q减小
B
解析：当滑动变阻器的滑片向下移动时，滑动变阻器的有效电阻减小，电路的总电阻减小，干路电流变大，内电压变大，外电压变小。灯泡电压与外电压相等，所以灯泡变暗。因为灯泡变暗，所以流过灯泡电流减小，则流过滑动变阻器电流变大，所以电阻R1的电压变大，则滑动变阻器电压减小，根据电容公式可知电容器所带电量减小。故选B。
答案：B
4．如图所示，E为内阻不能忽略的电池，R1、R2、
R3均为定值电阻，电压表与电流表均为理想电表；开
始时开关S闭合，电压表、电流表均有示数，某时刻
发现电压表和电流表读数均变大，则电路中可能出现的故障是 (　 )
A．R1断路 B．R2断路
C．R1短路 D．R3短路
B
解析：若R1断路，电流表读数为零，A错误；若R2断路，外电路总电阻增大，总电流减小，内电压减小，则电压表读数变大；R3的分压增大，则电流表的读数变大，B正确；若R1短路，外电路总电阻减小，总电流增大，内电压增大，则电压表读数变小，电流表的读数变大，C错误；若R3短路，外电路总电阻减小，总电流增大，内电压增大，则电压表读数变小，D错误。
答案：B