高中物理模型方法分类解析模型18 动态电路（原卷+解析卷）

中小学教育资源及组卷应用平台 高中物理模型方法分类解析 模型18 动态电路（原卷版） 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)当开关的通、断使串联的用电器增多时,电路的总电阻增大;当开关的通、断使并联的支路增多时,电路的总电阻减小。 (3)在如图所示的分压电路中,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。 2.分析动态变化问题要注意以下三点 (1)两个公式:闭合电路欧姆定律E=U+Ir(E、r不变)和部分电路欧姆定律U=IR。 (2)两个关系:外电压等于外电路上串联各部分电压之和;总电流等于各支路电流之和。 (3)两种方法:程序法、“串反并同”法。 a．程序法 解决闭合电路动态变化问题,应按照局部→整体→局部的程序进行分析。具体的思路是:电路结构的变化→R的变化→R总的变化→I总的变化→U内的变化→U外的变化→固定支路 →变化支路。对于固定不变的部分,一般按照欧姆定律直接判断;而对于变化的部分,一般应根据分压或分流间接判断。 b“串反并同”法 ①所谓“串反”,即某一电阻增大时,与它串联或间接串联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将减小,反之则增大。 ②所谓“并同”,即某一电阻增大时,与它并联或间接并联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将增大,反之则减小。 【典例1】在输液时，药液有时会从针口流出体外，为了及时发现，设计了一种报警装置，电路如图所示。 是贴在针口处的传感器，接触到药液时其电阻发生变化，导致S两端电压U增大，装置发出警报，此时 A 变大，且R越大，U增大越明显 B 变大，且R越小，U增大越明显 C 变小，且R越大，U增大越明显 D 变小，且R越小，U增大越明显 【变式训练1】(多选)将电学元件按照如图所示的电路连接,其中电源的内阻不能忽略,电压表和电流表均为理想电表,开始时滑动变阻器的滑片位于滑动变阻器的中间位置,电路中的小灯泡正常发光。在滑动变阻器的滑片逐渐向右端滑动的过程中,下列选项中正确的是(　　)。 A.电压表的示数增大,电流表的示数增大 B.电压表的示数减小,电流表的示数增大 C.小灯泡的亮度变暗 D.定值电阻R1消耗的电功率减小 【典例2】(2018四川绵阳期末)(多选)如图所示,图中的四个电表均为理想电表,当滑动变阻器滑片P向右端移动时,下列说法中正确的是(　　)。 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.电压表的示数减小,电流表的示数增大 D.电压表的示数增大,电流表的示数减小 【变式训练2】(2018山西太原二模)(多选)A、B、C是三个不同规格的灯泡,按如图所示方式连接,闭合开关后恰好都能正常发光,已知电源的电动势为E,内阻为r,将滑动变阻器的滑片P向左移动少许,设灯泡不会烧坏,则(　　)。 A.整个电路的总功率一定变小 B.电源的输出功率可能变小 C.A、B灯变亮,C灯变暗 D.B灯变亮,A、C灯都变暗 【典例3】如图，电路中定值电阻阻值R大于电源内阻阻值r。将滑动变阻器滑片向下滑动，理想电压表V1、 V2、 V3示数变化量的绝对值分别为△V1、△V2、△V3，理想电流表A示数变化量的绝对值为△I，则 (A) A的示数增大 (B) V2的示数增大 (C) △V3与△I的比值大于r (D) △V1大于△V2 【变式训练3】(2018河南南阳模拟)如图所示,电源电动势为E,内阻为r,理想电压表、的示数分别为U1、U2,其变化量的绝对值分别为ΔU1和ΔU2;流过电源的电流为I,其变化量的绝对值为ΔI。在滑动变阻器的滑片从右端滑到左端的过程中(灯泡电阻不变化)(　　)。 A.小灯泡L1、L3变暗,L2变亮　　　 B.ΔU1<ΔU2 C.增大 D.不变 【典例4】 (多选)如图所示,I为电流表示数,U为电压表示数,P为定值电阻R2消耗的功率,Q为电容器C所带的 ... ...