动态电路分析
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电学中动态电路分析
电学中动态电路分析一、知识点回顾1.电路特点【练习】1. 在探究电路的电流规律实验时用了图8中的某个电路，已知R 1＝R 2＜R 3，电流表的读数分别是：A 1为0.3A 、A 2为0.15A 、A 3为0.45A ．测量时的电路图应是（ ）2. 某电器的内部电路如右图所示，其中R 1=12Ω。
当在A 、B 两个接线端口接入电压为10V 的电源时，电流表的示数为0.5A ；而把此电源（电压恒定）接在C 、D 两个接线端口时，电流表的示数为1A ，则下列判断中正确的一项是：A ．可求出R2和R3的阻值，分别为R2= 8Ω，R3=2ΩB ．可求出R2和R3的阻值，分别为R2= 8Ω，R3=12ΩC ．只能求出R2和R3阻值的比值，R2 ：R3=1 ：2D ．电路发生了变化，不符合控制变量法，无法计算3.如图所示电路，当开关闭合时，电压表示数为6V ，已知灯L2电阻为6Ω，电源电压为18V ，则L1的电阻为（ ） A. 1Ω B.2Ω C.3ΩD.4Ω4．电源电压保持不变，灯L 电阻为8Ω，滑动变阻器最大阻值为20Ω。
当变阻器滑片P 滑到A 端时，闭合开关S1和S2，则通过L 与滑动变阻器的电流之比为（ ）A. 2 : 5B. 5 : 2C. 3 ：2D.2 ：35. 图8所示的电路中，电源两端的电压保持不变，电阻R 2与R 3的阻值均为10Ω.闭合开关S ，电流表A 1和A 2的示数之比为2∶3.若把电流表A 1和A 2分别换成电压表V 1和V 2后，电压表V 1的示数为U 1，电压表V 2的示数为U 2.则下列选项正确的是（ ）A ．R 1＝5ΩB ．R 1＝20ΩC ．U 1∶U 2＝3∶4D ．U 1∶U 2＝4∶3图56．在练习用电压表测量的实验中，小明同学遇到了一个难题：他想测量一个电压约为18V 的电源电压，可手边只有：量程为3V 的电压表、开关、阻值为R 1＝10Ω、R 2＝20Ω、R 3＝140Ω的电阻各一只。
(电工电子技术)第4章动态电路的分析
详细描述
在分析动态电路时，首先需要确定电路在初始时刻的电压和电流值，即初始状 态。这些值可以通过电路的连接方式、元件参数以及电路的边界条件来确定。
时间常数分析
总结词
计算电路的时间常数，评估电路的响应速度。
详细描述
时间常数是动态电路的一个重要参数，它决定了电路的响应速度。通过计算时间 常数，可以评估电路在不同时间点的响应情况，进而分析电路的性能。
电阻、电容和电感
用于构建不同的动态电路。
03
示波器
用于观察信号波形。
04
信号发生器
用于产生测试信号。
实验步骤与操作
01
02
03
04
05
1. 搭建电路
2. 连接电源和测 3. 调整参数 试仪器
4. 记录数据
5. 分析数据
根据实验需求，使用电阻 、电容和电感搭建动态电 路。
将电源接入电路，并将示 波器和信号发生器与电路 连接。
。
04
动态电路的实例分析
微分方程的建立与求解
微分方程的建立
根据电路的元件参数和电路结构 ，建立动态电路的微分方程。
微分方程的求解
通过解析法或数值法求解微分方 程，得到电路中电压和电流随时 间变化的规律。
电路的瞬态分析
初始状态分析
确定电路在初始时刻的电压和电流值 ，为瞬态分析提供初始条件。
时间响应分析
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
在通信系统中，信号通常 需要在高频下传输，这就 需要使用动态电路来处理 信号。
控制系统
在控制系统中，需要使用 动态电路来控制系统的行 为，以满足特定的要求。
电子设备
许多电子设备，如电视机、 收音机和计算机等，都使 用了动态电路来处理信号 和实现各种功能。
在分析动态电路时，首先需要确定电路在初始时刻的电压和电流值，即初始状 态。这些值可以通过电路的连接方式、元件参数以及电路的边界条件来确定。
时间常数分析
总结词
计算电路的时间常数，评估电路的响应速度。
详细描述
时间常数是动态电路的一个重要参数，它决定了电路的响应速度。通过计算时间 常数，可以评估电路在不同时间点的响应情况，进而分析电路的性能。
电阻、电容和电感
用于构建不同的动态电路。
03
示波器
用于观察信号波形。
04
信号发生器
用于产生测试信号。
实验步骤与操作
01
02
03
04
05
1. 搭建电路
2. 连接电源和测 3. 调整参数 试仪器
4. 记录数据
5. 分析数据
根据实验需求，使用电阻 、电容和电感搭建动态电 路。
将电源接入电路，并将示 波器和信号发生器与电路 连接。
。
04
动态电路的实例分析
微分方程的建立与求解
微分方程的建立
根据电路的元件参数和电路结构 ，建立动态电路的微分方程。
微分方程的求解
通过解析法或数值法求解微分方 程，得到电路中电压和电流随时 间变化的规律。
电路的瞬态分析
初始状态分析
确定电路在初始时刻的电压和电流值 ，为瞬态分析提供初始条件。
时间响应分析
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
在通信系统中，信号通常 需要在高频下传输，这就 需要使用动态电路来处理 信号。
控制系统
在控制系统中，需要使用 动态电路来控制系统的行 为，以满足特定的要求。
电子设备
许多电子设备，如电视机、 收音机和计算机等，都使 用了动态电路来处理信号 和实现各种功能。
动态电路分析
兼容性与可扩展性
未来的动态电路将更加注重兼容性与 可扩展性，以适应不同系统和应用的 需求。
感谢您的观看
THANKS
实现方式
采用高级编程语言（如Python、C）或电路设计自动化 软件（如MATLAB、Simulink）进行实现。
优化设计实例分析
实例一
某数字信号处理电路的优化 设计，通过遗传算法对电路 结构进行优化，实现了功耗
降低20%的效果。
实例二
某无线通信收发机的优化设 计，采用模拟退火算法对电 路参数进行优化，提高了信
时域分析法的缺点
计算量大，特别是对于复杂电路，需要求解微分方程， 计算效率较低。
频域分析法
频域分析法的优点
可以方便地处理正弦信号和周期信号，计算量相对较小，特别适合于求解线性时不变电路。
频域分析法的缺点
对于非线性或时变电路，频域分析法可能不适用。
复频域分析法（拉普拉斯变换和傅里叶变换）
要点一
复频域分析法的优点
采用负反馈
通过在系统中引入负反馈，增强系统的稳定性。
05
动态电路的优化设计
优化目标与约束条件
优化目标
在满足一定性能指标的前提下，降低电路的 功耗、体积和成本等。
约束条件
电路的功能、可靠性、稳定性、时序等要求， 以及工艺、材料、封装等限制。
优化算法与实现
优化算法
遗传算法、模拟退火算法、粒子群算法等。
动态电路分析的历史与发展
历史
动态电路分析起源于20世纪初，随着电子技术的快速发展，其分析方法和工具不断演 进。
发展
近年来，随着计算机技术和数值计算方法的进步，动态电路分析在理论和实践方面取得 了重要突破。现代动态电路分析方法更加精确、高效，为复杂电子系统的设计和优化提
未来的动态电路将更加注重兼容性与 可扩展性，以适应不同系统和应用的 需求。
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THANKS
实现方式
采用高级编程语言（如Python、C）或电路设计自动化 软件（如MATLAB、Simulink）进行实现。
优化设计实例分析
实例一
某数字信号处理电路的优化 设计，通过遗传算法对电路 结构进行优化，实现了功耗
降低20%的效果。
实例二
某无线通信收发机的优化设 计，采用模拟退火算法对电 路参数进行优化，提高了信
时域分析法的缺点
计算量大，特别是对于复杂电路，需要求解微分方程， 计算效率较低。
频域分析法
频域分析法的优点
可以方便地处理正弦信号和周期信号，计算量相对较小，特别适合于求解线性时不变电路。
频域分析法的缺点
对于非线性或时变电路，频域分析法可能不适用。
复频域分析法（拉普拉斯变换和傅里叶变换）
要点一
复频域分析法的优点
采用负反馈
通过在系统中引入负反馈，增强系统的稳定性。
05
动态电路的优化设计
优化目标与约束条件
优化目标
在满足一定性能指标的前提下，降低电路的 功耗、体积和成本等。
约束条件
电路的功能、可靠性、稳定性、时序等要求， 以及工艺、材料、封装等限制。
优化算法与实现
优化算法
遗传算法、模拟退火算法、粒子群算法等。
动态电路分析的历史与发展
历史
动态电路分析起源于20世纪初，随着电子技术的快速发展，其分析方法和工具不断演 进。
发展
近年来，随着计算机技术和数值计算方法的进步，动态电路分析在理论和实践方面取得 了重要突破。现代动态电路分析方法更加精确、高效，为复杂电子系统的设计和优化提
动态电路的分析
06
动态电路的应用实例
滤波器设计
滤波器类型
包括低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器和带阻滤波器等，用 于实现不同频率信号的通过或抑制。
滤波器设计原则
根据所需的频率特性，选择合适的滤波器类型和元件参数，以满足 信号处理的要求。
滤波器性能指标
包括通带范围、阻带范围、过渡带宽度和群延迟等，用于评估滤波 器的性能。
二阶RLC电路在输入信号作用下，其输出信号同样会产生振荡。通过调整电感L、 电容C和电阻R的值，可以改变振荡的频率和幅度。
高阶电路的响应
高阶电路的分析方法
高阶电路的响应特性通常需要采用数值分析方法进行求解，如拉普拉斯变换、有限元法等。
高阶电路的应用
高阶电路在通信、控制等领域有广泛应用，如滤波器、放处理，改善音质和音效。
电力电子
用于转换和控制系统中的电能 ，实现高效、可靠的电力供应
。
02
动态电路的基本原理
电容与电感
电容
存储电能的一种元件，其特性是电压 与电流的相位差为90度。
电感
存储磁场能量的元件，其特性是电流 与电压的相位差为90度。
电压与电流的瞬态过程
感谢您的观看
频域分析法是一种将时域问题转换为频域 问题进行分析的方法。
通过傅里叶变换将时域中的电压和电流转 换为频域中的复数形式，然后求解电路的 频率响应。
优点
缺点
能够得到电路的频率响应特性，适用于分 析谐波和滤波器等电路。
对于非线性电路和瞬态响应分析较为困难 。
复平面分析法
定义 步骤 优点 缺点
复平面分析法是一种利用复平面上的极点和零点分析电路的方 法。
动态电路的重要性
实际应用
动态电路广泛应用于电子、通信、控制 等领域，如振荡器、滤波器、放大器等 。
电路分析第7章 动态电路分析法-文档资料
（7.2-2）
y ( t ) Tx [ { ( 0 ) } ,ft ( ) ]
t 0
（7.2-3）
起始状态/条件
初始状态/条件
f (t )
T
{x(0 )}
y (t )
x ( i ) (0 )
起始时刻
x ( i ) (0 )
0
0
0 初始时刻
t
y(t ) T [{x(0 )}, f (t )]
动态电路分析的主要任务就是列写动态电路的激励与响应之间满足的数学模型并求解。
7.2 电路的状态与响应
换路定律告诉我们：“电感的电流不能突变，电容的电压不能突变”。
iL (0 ) iL (0 ) uC (0 ) uC (0 )
系统状态是指：一组必须知道的最少数据，利用这组数据和 的激励，就能够完全确定
（b）系统响应示意图
（a）系统状态示意图
图7-2 系统状态及响应示意图
7.2 电路的状态与响应
电路模型为
d u() t R C C u () t E 0 C d t
电路全解为
u ( t ) E ( E E ) e E e Ee ( 1 ) C 1 1
t0
“系统”是指：能够对信号进行某种特定处理的电路、设备或算法的总称。
7.1 动态电路及相关概念
开关闭合后三个灯泡的亮度表现之所以不同，是因为每个灯泡串联的不同元件 造成的。这个例子说明，在相同的激励下，含有电容或电感的动态电路与纯电 阻电路（即时电路）所产生的响应是不同的。
S
R
L
C
US
LP1
LP2
LP3
1．
RL
电路的零状态响应
y ( t ) Tx [ { ( 0 ) } ,ft ( ) ]
t 0
（7.2-3）
起始状态/条件
初始状态/条件
f (t )
T
{x(0 )}
y (t )
x ( i ) (0 )
起始时刻
x ( i ) (0 )
0
0
0 初始时刻
t
y(t ) T [{x(0 )}, f (t )]
动态电路分析的主要任务就是列写动态电路的激励与响应之间满足的数学模型并求解。
7.2 电路的状态与响应
换路定律告诉我们：“电感的电流不能突变，电容的电压不能突变”。
iL (0 ) iL (0 ) uC (0 ) uC (0 )
系统状态是指：一组必须知道的最少数据，利用这组数据和 的激励，就能够完全确定
（b）系统响应示意图
（a）系统状态示意图
图7-2 系统状态及响应示意图
7.2 电路的状态与响应
电路模型为
d u() t R C C u () t E 0 C d t
电路全解为
u ( t ) E ( E E ) e E e Ee ( 1 ) C 1 1
t0
“系统”是指：能够对信号进行某种特定处理的电路、设备或算法的总称。
7.1 动态电路及相关概念
开关闭合后三个灯泡的亮度表现之所以不同，是因为每个灯泡串联的不同元件 造成的。这个例子说明，在相同的激励下，含有电容或电感的动态电路与纯电 阻电路（即时电路）所产生的响应是不同的。
S
R
L
C
US
LP1
LP2
LP3
1．
RL
电路的零状态响应
什么是动态电路- 动态电路分析
什么是动态电路? 动态电路分析
1.动态电路：含有动态元件(储能元件)的电路，当电路状态发生转变时需要经受一个变化过程才能达到新的稳态。
过渡过程：电路由一个稳态过渡到另一个稳态需要经受的过程。
2.动态电路与电阻电路的比较
动态电路：含储能元件L(M)、C。
KCL、KVL方程仍为代数方程，而元件特性方程中含微分或积分形式。
因此描述电路的方程为微分方程。
电阻电路：电路中仅由电阻元件和电源元件构成。
KCL、KVL和元件特性方程均为代数方程。
因此描述电路的方程为代数方程。
3.过渡过程产生的缘由
（1）电路内部含有储能元件L 、C—— (内因)能量的储存和释放都需要肯定的时间来完成。
（2）电路结构或电路参数发生变化——换路(外因)
说明：
直流电路、沟通电路都存在暂态过程，本章只分析争论直流电路
的暂态过程。
讨论暂态过程的意义：
暂态过程是一种自然现象，对它的讨论很重要。
暂态过程的存在有利有弊。
有利的方面，如电子技术中常用它来产生各种波形；不利的方面，如在暂态过程发生的瞬间，可能消失过压或过流，致使设备损坏，必需实行防范措施。
第三章 动态电路分析
第3章
1. 动态电路
动态电路分析
3.1 动态电路的基本概念
含有动态元件电容和电感的电路称动态电路。 含有动态元件电容和电感的电路称动态电路。 动态元件电容 的电路称动态电路 当动态电路状态发生改变时（换路）需要 当动态电路状态发生改变时（换路） 特点 经历一个变化过程才能达到新的稳定状态。这 经历一个变化过程才能达到新的稳定状态。 过渡过程。 个变化过程称为电路的过渡过程 个变化过程称为电路的过渡过程。 电路结构、 换路 电路结构、状态发生变化 过渡过程产生的原因 电路内部含有储能元件L 电路内部含有储能元件 、C，电路在换路时能量发生 ， 变化，而能量的储存和释放都需要一定的时间来完成。 变化，而能量的储存和释放都需要一定的时间来完成。 支路接入或断开 电路参数变化
③电感的初始条件
iL(0＋)= iL(0－) ψL (0＋)= ψL (0－)
换路瞬间，若电感电压保持为有限值， 则电感电流 换路瞬间，若电感电压保持为有限值， 磁链）换路前后保持不变。 （磁链）换路前后保持不变。
4. 换路定律
qc (0+) = qc (0－) uC (0+) = uC (0－)
表明
τ大
t
τ 大→过渡时间长； τ 小→过渡时间短 过渡时间长 过渡时间短 t 0 τ 2τ 3τ 5τ
uc =U0e
−
0
τ小
τ
t
U0 U0 e -1
U0 e -2
U0 e -3
U0 e -5
U0 0.368U0 0.135U0 0.05U0 0.007U0
电容电压衰减到原来电压36.8%所需的时间。工程上认 所需的时间。 电容电压衰减到原来电压 所需的时间 过渡过程结束。 为, 经过 3τ－5τ , 过渡过程结束。
1. 动态电路
动态电路分析
3.1 动态电路的基本概念
含有动态元件电容和电感的电路称动态电路。 含有动态元件电容和电感的电路称动态电路。 动态元件电容 的电路称动态电路 当动态电路状态发生改变时（换路）需要 当动态电路状态发生改变时（换路） 特点 经历一个变化过程才能达到新的稳定状态。这 经历一个变化过程才能达到新的稳定状态。 过渡过程。 个变化过程称为电路的过渡过程 个变化过程称为电路的过渡过程。 电路结构、 换路 电路结构、状态发生变化 过渡过程产生的原因 电路内部含有储能元件L 电路内部含有储能元件 、C，电路在换路时能量发生 ， 变化，而能量的储存和释放都需要一定的时间来完成。 变化，而能量的储存和释放都需要一定的时间来完成。 支路接入或断开 电路参数变化
③电感的初始条件
iL(0＋)= iL(0－) ψL (0＋)= ψL (0－)
换路瞬间，若电感电压保持为有限值， 则电感电流 换路瞬间，若电感电压保持为有限值， 磁链）换路前后保持不变。 （磁链）换路前后保持不变。
4. 换路定律
qc (0+) = qc (0－) uC (0+) = uC (0－)
表明
τ大
t
τ 大→过渡时间长； τ 小→过渡时间短 过渡时间长 过渡时间短 t 0 τ 2τ 3τ 5τ
uc =U0e
−
0
τ小
τ
t
U0 U0 e -1
U0 e -2
U0 e -3
U0 e -5
U0 0.368U0 0.135U0 0.05U0 0.007U0
电容电压衰减到原来电压36.8%所需的时间。工程上认 所需的时间。 电容电压衰减到原来电压 所需的时间 过渡过程结束。 为, 经过 3τ－5τ , 过渡过程结束。
初中物理电学：动态电路详细分析
• 2．正确判断滑动变阻器有效电阻及由于滑片的变化引
起的有效电阻的变化。
• 3．熟练掌握串并联电路中电压、电流及电阻的规律。
动态电路中涉及的用电器肯定不止一个，必然会运用到 串并联电路中电压、电流及电阻的规律，如果学生不能 熟练掌握这些规律，那么解题也就无从谈起。
• 4．熟练掌握欧姆定律的运用，尤其是要分析好电路中局部和整体的关系。欧
❖[变式训练题]参考下图，在伏安法测电阻的实 验中，若由于各种原因，电压表改接在滑动变 阻器的两端，当滑片向左移动时，请判断 A 表 和 V 表的变化。
A 表变大 V 表变小
2.并联电路
例 2 如图 Z5－3 所示电路，电源电压保
解好怎样才是短路，以及短路对整个电路的影响。所以要想学好电学这部分内 容还得深刻理解短路这个概念。
动态电路专题总结
1、动态电路是由于电路中滑动变阻器的滑片移动 或电路中各开关的通断引起电路中的电流、电压等物 理量的变化；
2、解题时，应先判断确定滑动变阻器的滑片移动 或各开关通断时，电路的连接情况及各电表所测的物 理量；
3、再根据已知条件，利用其中一种情况解决部分 所求量，然后将所求得的量做为已知带入另一种情况 求解。
4、若题目中哪一种情况都没有将已知条件给足， 解决此类问题就必须将几种情况结合在一起看，将由 不同情况得出的几个等式联立起来解决问题。
二、问题导学 知识储备
1、快速说出串联和并联电路的电流、电压、电阻的特点：
数减小中，定值电压也减小，滑动电压在上升；并联电
阻在增大，电压示数不变化，滑动电流在减小，干路电 流跟着跑，定值电流不变化，反向思考靠大家。
在看电路图的时候，应该采用何种方式来弄清电 路的连接情况？
1.将电流表看成导线，电压表看成断开的，先弄清电路 是串联还是并联的；
起的有效电阻的变化。
• 3．熟练掌握串并联电路中电压、电流及电阻的规律。
动态电路中涉及的用电器肯定不止一个，必然会运用到 串并联电路中电压、电流及电阻的规律，如果学生不能 熟练掌握这些规律，那么解题也就无从谈起。
• 4．熟练掌握欧姆定律的运用，尤其是要分析好电路中局部和整体的关系。欧
❖[变式训练题]参考下图，在伏安法测电阻的实 验中，若由于各种原因，电压表改接在滑动变 阻器的两端，当滑片向左移动时，请判断 A 表 和 V 表的变化。
A 表变大 V 表变小
2.并联电路
例 2 如图 Z5－3 所示电路，电源电压保
解好怎样才是短路，以及短路对整个电路的影响。所以要想学好电学这部分内 容还得深刻理解短路这个概念。
动态电路专题总结
1、动态电路是由于电路中滑动变阻器的滑片移动 或电路中各开关的通断引起电路中的电流、电压等物 理量的变化；
2、解题时，应先判断确定滑动变阻器的滑片移动 或各开关通断时，电路的连接情况及各电表所测的物 理量；
3、再根据已知条件，利用其中一种情况解决部分 所求量，然后将所求得的量做为已知带入另一种情况 求解。
4、若题目中哪一种情况都没有将已知条件给足， 解决此类问题就必须将几种情况结合在一起看，将由 不同情况得出的几个等式联立起来解决问题。
二、问题导学 知识储备
1、快速说出串联和并联电路的电流、电压、电阻的特点：
数减小中，定值电压也减小，滑动电压在上升；并联电
阻在增大，电压示数不变化，滑动电流在减小，干路电 流跟着跑，定值电流不变化，反向思考靠大家。
在看电路图的时候，应该采用何种方式来弄清电 路的连接情况？
1.将电流表看成导线，电压表看成断开的，先弄清电路 是串联还是并联的；
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合作探究
动 态 电 路 问 题 探 究
5.讨论：在如图三所 示的电路中，电源电 压不变。将开关K闭 合，则电流表和电压 表的示数将发生怎样 的变化？为什么会发 生这种变化？
电流表的示数变大， 电压表的示数变大。
K闭合前，R1R2串联，电压表测R1两端电压，K闭 合后，R2被短路，电压表测电源电压，所以电压 表示数变大。此时电路中的总阻变小，所以电流表 的示数也会变大。
自学检测
动 态 电 路 问 题 探 究
1.欧姆定律的公式：I=____ 、 U=___ 、 R=_____。 2.串、并联电路中的电流、电阻、电压 之间的关系： 串联电路中的电流关系是：I=______ 电压关系是U总=________ 电阻之间的关系R总=________。 并联电路中的电流关系是：I总＝_____ 电压关系是U总＝_______ 电阻之间的关系1/R总＝__________。
合作探究
动 态 电 路 问 题 探 究
2.环境温度根据什么来求？请写出解答过程
由题意可以知道，环境温度可以根据热敏电阻的阻 值来求。所以要先求出电流为0.4A时热敏电阻的阻 值，再根据图像得出环境温度。
当I2=0.4A时，电路中的总电阻R总＝U总/ I2 ＝12V/0.4A＝30Ω 热敏电阻的阻值R=R总－R1＝30Ω－10Ω ＝20Ω
精讲点拔
动 态 电 路 问 题 探 究
在连有滑动变阻器的电路图中，要先弄 清电路的串并联，再根据串并联电路的 电流、电压、电阻之间的关系和欧姆定 律来分析电路中各个数值的改变。
动 动态电路的解题技巧 态 1.电流表可视为导线，电压表可 电 看作断路。 路 2.多个仪表时，一个一个单独分析。 问 3.元件断路或短路时可去掉。 题 4.同一根导线各处接线效果等同。 探 5.串联电路一般先分析电流，并联 究 电路一般先分析电压。
欧姆定律
U = IR
U R I
自学检测
动 态 电 路 问 题 探 究
压 电路，在串联电路中，导体的 1．串联电路是分___ 大 ；并联电路是分__ 电阻越大，它两端的电压越___ 流 电路，在并联电路中，导体的电阻越大，通过它的 小 。 电流越___ 2．在串联电路中，当只有其中一个电阻的阻值变 变小 ；在 大时，电路的总电阻将变大 ____，总电流将____ 并联电路中，当只有其中一个电阻的阻值变大时， 变大 ，总电流将____ 变小 。 它的总电阻将____ 3．由公式I=U/R可知，当电压一定时，电阻越大， 小 ；由公式U=IR可知，通过电 通过它的电流就越___ 大 。 阻的电流越大，它两端的电压也越____
即时练习
动 态 电 路 问 题 探 究
试问：
（1）图甲中温度仪表Q应用什么电表改装？
（2）当温度传感器R的电阻为200Ω时，室 内温度是多少？
（3）图甲电路正常工作时，最高可以测的 温度是多少？
由图像可知道此时环境温度为40℃。
展示交流
动 态 电 路 问 题 探 究
请同学板演，写出计算过程。
精讲点拔
动 态 电 路 问 题 探 究
在解答电学计算题时候，要先弄清电路的连 接情况，再根据题意求解。
即时练习
动 态 电 路 问 题 探 究
1. 热敏电阻应用非常广 泛，可以制成温度传感 器，如图12甲所示。 图中电源电压 6V，定 值电阻R0为100Ω，Q为 温度仪表，其允许通过 的最大电压为3V， 温度传感器其阻 值随室内温度的 改变而改变，如 图12乙所示。
合作探究
动 态 电 路 问 题 探 究
6.在图四中，当开关K断开时，电流表 和电压表的示数怎样 改变，为什么会发生 这种改变？ 电压表的示数不变， 电流表的示数变小。 这是一个并联电路，K无论是闭合还是 断开，电压表都测电源电压，所以示数 不变，K断开后，电流表所在的支路断 路，无电流流过，所以示数变小。
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示例一：半导体 材料的导电能力 介于导体和绝缘 体之间．其电阻 受温度影响较大。 如图十甲是某种 半导体材料的电 阻随温度变化的 关系图像．
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根据这种半导体材料 电阻的特性，小星和 他的同学设计了一个 电路（如图十乙）． 可以测定某一空间的 温度，使用的器材如 下：半导体电阻、电 源、电流表（0－ 0．6A）．开关，定 值电阻R0（10Ω）、 导线若干。
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1.观察图一，想一想： 在滑动变阻器的滑片从 左到右滑动的过程中， 电流表与电压表的示数 会怎样变化？ 2.为什么会发生这种变化？ 电流表的示数变大，电压表的示数变大。
因为这是一个串联电路，在滑片从左到右滑动的过 程中，滑动变阻器接入电路的阻值变小，电路中的 总电阻变小，而电源电压不变，所以电流会变大。 R1的阻值不变，但流过它的电流变大，所在电压 表的示数也会变大。
4.为什么会发生这种变化？
这是一个并联电路，A1测R1所在支路电流，A2测 干路电流。因为纯并联电路只有一个电压值，所以， 电压表读数保持不变。当滑片P向右移动时，R2电 阻增大，所以，总电阻增大，根据欧姆定律，总电 流将变小，所以，A2读数变小。又因为并联电路各 支路的电流互不影响，A1和R1在另一支路，所以， A1读数不变。
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3.如图二电路中， 电源电压不变。当 滑片P向右移动时， 电流表A1、A2和电 压表V的读数将如 何变化？ 电流表A1读数不变；电流表A2读数变 小；电压表V的读数不变。
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电流表A1读数不变；电流 表A2读数变小；电压表V 的读数不变。
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（1）当环境温度为20℃时．电流表的读数 为0．2A，求电源的电压。 （2）电流表的读数为0．4A时，当时环境 温度是多少？ 分析： 1.这是什么电路，要求电源电压要知 道哪些条件？怎样得到这些已知条件？
这是串联电路，要求电源电压要知道对应温 度下的电流值和总电阻。由图像可以知道当 温度为20℃时，热敏电阻对应的阻值为50Ω， 则总电阻为R总＝50Ω+10Ω=60Ω.电源电压U 总＝R总I1＝60Ω×0．2A＝12V
学习目标
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1.熟练掌握常见的动态电路的分析和 计算。 2.掌握常见的光敏电阻、热敏电阻的 计算方法。
重点难点
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电路的定性分析和定量计算
学习内容一
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1.滑动变阻器的滑片P的位置的变化引 起电路中电学物理量的变化；
2.串、并联电路中开关的断开或闭合引 起的变化。
回顾串联电路和并联电路
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电路名称
串联电路
并联电路
电路图
电流关系
电压关系 电阻关系
I =I 1=I 2 U = U1 + U2
R = R1 + R2
U I R
I =I 1+I 2 U = U1 = U2
1 1 1 R R1 R 2
自学检测
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4. 在看电路图的时候，应该采用何种方 1 将电流表看成导线，电压表看成断开的，先弄 式来弄清电路的连接情况？ 清电路是串联还是并联的；
2在串联电路中，所有的电流表的数值都是一样 的；在并联电路中，电流表串联在哪一条支路就测 这条支路的电流，或者，有哪些用电器的电流流过 这个电流表，那么这个电流表就测这些用电器的总 电流；电流表如果接在干路上，则测电路中所有用 电器的总电流。 3在串联电路中，电压表并在哪个用电器的两端 ，就测这个用电器的电压，如果并在N个用电器的 两端就测这些用电器的总电压；在纯并联电路中， 电压表总是测电源电压。
专题小结
即时练习
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1. 在图八所示电路中，电源电压不变 。灯泡L1和灯泡L2是 联连接的。当开 关K断开时，电压表的示数将 ；电流 表A1的示数将 。
学习内容二
动 态 电 路 问 题 探 究
动态电路的计算
学习指导
动 态 电 路 问 题 探 究
回顾欧姆定律的公式以及其变形式