滑动变阻器型动态电路问题分析
电路动态变化的常见情况及分析方法
电路动态变化的常见情况及分析⽅法2019-08-29电路动态分析是电学中⼀类⾮常典型的题型，它能综合考查学⽣对闭合电路欧姆定律的掌握，对电路结构的认识，以及对串、并联电路的基本特点等知识的应⽤，是⼀类考查学⽣分析能⼒、推理能⼒的好题.对不同的动态电路，引发的变化原因不同，但在分析⽅法上都⼤同⼩异.⼀、引起电路动态变化的原因归结起来，引起电路动态变化的原因有如下⼏种情况：1.滑动变阻器滑⽚的位置改变2.电路中开关的闭合、断开、或者换向3.⾮理想电表对电路的测试4.电容器结构的改变5.电路出现故障（断路或短路）6.电路中有传感器等敏感元件⼆、电路动态变化的基本分析⽅法1.程序法（1）基本思路：电路结构的变化，引起某部分电阻R的变化，引起总电阻R总的变化，引起⼲路电流I总的变化，引起路端电压U端的变化，引起固定⽀路上电流和电压的变化.（2）判定总电阻变化情况的规律a.当外电路的任何⼀个电阻增⼤（减⼩）时，电路的总电阻⼀定增⼤（减⼩）b.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.图1c.如图所⽰分压电路中，滑动变阻器可视为由两段电阻构成，其中⼀段与⽤电器并联，另⼀段与并联部分串联.设滑动变阻器的总电阻为R0，灯炮的电阻为R灯，与灯泡并联的那⼀段电阻为R，则分压器的总电阻为：R总=R0-R+RR灯R+R灯=R0-R2R+R灯=R0-11R+R灯R2.由此可以看出，当R减⼩时，R总增⼤；当R增⼤时，R总减⼩.2.极限法：因变阻器滑⽚滑动引起电路变化的问题，可将变阻器的滑动端分别滑⾄两个极端去讨论，进⽽得出⼀般变化情况的⽅法.3.特殊值法：对于某些双臂环路问题，可以采取代⼊特殊值去判定，从⽽得出⼀般结论.三、例析图2例1如图所⽰，电源电动势E=8V，内阻不为零，电灯A标有“10V，10W”字样，电灯B标有“8V，20W”字样，滑动变阻器的总电阻为6Ω，闭合开关S，当滑动触头P由a端向b端滑动的过程中（不考虑电灯电阻的变化）A.电流表的⽰数⼀直增⼤，电压表的⽰数⼀直减⼩B.电流表的⽰数⼀直减⼩，电压表的⽰数⼀直增⼤C.电流表的⽰数先增⼤后减⼩，电压表的⽰数先减⼩后增⼤D.电流表的⽰数先减⼩后增⼤，电压表的⽰数先增⼤后减⼩解析图⽰电路是滑动变阻器R上部分与灯泡A串联，下部分与灯泡B串联，然后再并联，当P位置改变，导致总电阻变化，从⽽引起电流表、电压表⽰数变化.要知道P由a端向b端滑动过程中，总电阻怎样变化，必须要知道两灯泡的电阻.由P=U2R得：R=U2P，所以，RA=10210Ω，RB=8220Ω=3.2 Ω.⼜知R滑=6Ω，所以P由a端向b端滑动过程中，上⾯⽀路的电阻总⼤于下⾯⽀路的电阻，且相差越来越⼤，故R总减⼩.由此可直接判断出电压表⽰数减⼩，电流表⽰数增⼤.正确答案为A.点评本题属于滑动变阻器滑⽚位置变化⽽引起的电路动态变化，由于是双臂环路问题，故采取了算出具体数值，由极端法讨论的分析⽅法.例2如图所⽰，⼀理想变压器原线圈接⼊交流电源，副线圈电路中R1、R2、R3和R4均为固定电阻，开关S是闭合的，V1和V2为理想电压表，读数分别为U1和U2；A1、A2和A3为理想电流表，读数分别为I1、I2和I3.现断开S，U1数值不变，下列推断中正确的是（）.图3A.U2变⼩，I3变⼩B.U2不变，I3变⼤C.I1变⼩，I2变⼩D.I1变⼤，I2变⼤解析因为U1不变，由U1U2=n1n2可得U2不变，断开S后，副线圈所在电路电阻R变⼤，由I2=U2R可知，电流I2减⼩.由U1I1=U2I2得I1=U2I2U1，故I1减⼩.电阻R3两端电压U3=U2-I2R1，故U3变⼤，I3=U3R2变⼤.综合可得正确答案为B、C.点评本题是由于电路中开关断开，引起电阻变化，导致各部分电阻上的电压和通过的电流变化.由程序法进⾏动态电路分析的问题.图4例3两个定值电阻R1、R2串联后接在输出电压U稳定且等于12 V的直流电源上，有⼈把⼀个内阻不是远⼤于R1、R2的电压表接在R1两端，如图所⽰，电压表的⽰数为8V.如果他把此电压表改接在R2两端，则电压表的⽰数将（）.A.⼩于4VB.等于4VC.⼤于4V⼩于8VD.等于或⼤于8V解析电压表在电路中有双重⾝份，⼀⽅⾯，它能显⽰⾃⾝两端的电压，另⼀⽅⾯，它⼜有⼀定的电阻.此题中电压表先与R1并联，读数为8V，则R2上分得的电压为4V.⽽当电压表与R2并联时，其并联后的电阻要⽐R2⼩，⽽此时R1的阻值要⽐原先R1与电压表并联的阻值⼤，此时R1分得的电压⼤于8V，R2与电压表并联后分得的电压⼩于4V.正确答案为A.点评⾮理想电表接⼊电路中时，相当于改变了电路结构，从⽽使各部分电压、电流发⽣相应变化.注：本⽂为⽹友上传，不代表本站观点，与本站⽴场⽆关。
初中物理之“动态电路问题”
初中物理之“动态电路问题”动态电路问题主要包括三种类型：一、滑动变阻器引起的动态电路问题1.滑动变阻器引起的串联电路的动态分析：解决方案：此类题首先要解决的问题是：电压表和电流表的测量对象。
利用“方框法”可知上面这幅图中电压表测量的是R2两端的电压，电流表测量的是干路电流。
其次，当滑动变阻器的滑片移动时，电路中的各种元件涉及的相关物理量如何变化？比如，上图中滑片向右移动时，滑动变阻器的阻值变小，导致电路总电阻变小，故电流表示数变大！又由于“串联电路中小电阻消耗小电压，大电阻消耗大电压”，故滑动变阻器消耗的电压变小，因为电源电压不变，所以定值电阻R2消耗的电压变大！2.滑动变阻器引起的并联电路的动态分析：解决方案：此类题首先要解决的问题也是：电压表和电流表的测量对象。
由于本题两电阻并联，根据方框法，电压表测量对象为电源电压！所以当滑片移动时，电压表示数不变！其次，当滑动变阻器的滑片移动时，电路中的各种元件涉及的相关物理量如何变化？上图中，当滑动变阻器的滑片向右移动时，其阻值变大，导致整个电路的总阻值变大，而电源电压不变，所以干路电流变小，即电流表A2示数变小；电流表A1测量的是流经R1的电流，该支路电流不变！注意此时的一类易错题：如电压表的示数与电流表A1示数的比值，根据欧姆定律，本题中该比值就是R1的阻值，由于滑片右移时，R1为定值电阻，故此比值不变！二、开关的闭合、断开引起的动态电路问题解决方案：此类题的关键第一步：确定开关闭合前后电路的连接情况并画出等效电路图，如下图：开关闭合前后其等效电路图如下：此类题的关键第二步：判断开关通断前后的各个物理量变化情况:对于电压表：甲图中电压表测量的是电源电压，乙图中电压表测量的是R2两端的电压！从电源电压变成了部分电压，故其电压表示数变小！对于电流表：甲图中电流表测量的是流经R2的电流，乙图中电流表测量的是流经R1和R2两个总阻值的电流。
故电流表示数变小。
由滑动变阻器引起的 动态电路
（2）、根据电路动态变化定量计 算电压电流电阻
例1、如图,滑动变阻器最大阻值为50Ω,定值电阻R1为 10 Ω,电源电压为12V不变,则当滑片移动时,电流表的 示数变化范围是___0_.2_A__~_1_.2,A电压表的示数变化范围 是___2_V_~_1_2_V__.
分析
P在A点，R2=0Ω ，电流
例2、如图,滑动变阻器最大阻值为50Ω,定值电阻R1为 10 Ω,电源电压为12V不变,则当滑片移动时,电流表的 示数变化范围是___0_.2_A__~_1_.2,A电压表的示数变化范围 是___0_V_~_1_0_V__.
R1 R2
例 题
例3、如图,滑动变阻器最大阻值为10Ω,定值电阻R1为8 Ω,电源电压为6V不变,电流表的量程是0—0.6A,电压表 的量程是0—3V,为了保护电表则滑动变阻器的阻值调 节范围是___2__Ω__~_8_Ω_
5、如图是一种可测定油箱内油面高度的装置， R′是定值电阻，R 是滑动变阻器，它的金属划片是 杠杆的一端，油量表由电流表改装而成，通过两只 电表的示数变化可以反映油面的高度变化，关于此 装置的工作原理，下列说法中正确的是( )
A．当油面高度升高时，油量表示数减小 B．当油面高度升高时，电压表示数增大 C．当油面高度降低时，油量表示数增大 D．当油面高度降低时，电压表示数不变
4、如图所示为某温度报警器的电路图，图中 R0 为定值电阻，R 为热 敏电阻，其阻值随温 度的升高而减小，电源电压保持不变．当温度 升 高时，电路中电表示数的变化情况是( ) A．电流表和电 压表示数均变小 B．电 流表和电压表示数均变大 C．电流表示数 变大，电压表示数变小 D．电流表示数 变小，电压表示数变大
由滑动变阻器引起的
动态电路
第十七章欧姆定律 滑动变阻器型动态电路分析 课件 21-22学年度人教版九年级物理
分析过程：当滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路的阻值变大， 通过它的电流变小，而电阻 R 的电压没发生改变，所以 A2 也不会 发生变化，总电流等于支路电流之和，所以 A1 减小，电压表测电 源电压，所以 V 不变。
重点强化 1 串联类型动态电路 【点拨】对于串联类型动态电路，分析电压和电流的变化时， 应先分析电阻的变化，后分析电流的变化，再分析电压变化， 且先分析定值电阻两端电压，再分析变阻器两端电压。
A.电流表 A 示数变小 B．电压表 V1 示数不变 C．电压表 V1 示数与电流表 A 示数比值变小 D．电压表 V2 示数与电流表 A 示数乘积变小
8．(2020 青山)如图甲所示，是某款手持式电子测温仪，图乙是它工 作的原理图，其中电源电压保持不变，R 是热敏电阻，用于靠近 人体测温，定值电阻 R0 为保护电阻，显示仪 是由电流表或电压表改装而成。在测量人的
6．如图甲所示，闭合开关时，电压表示数如图乙所示为 2.2 V； 将滑动变阻器的滑片 P 向右移动时，电流表示数将 不变 ，电 压表示数将 变大 。(后两空选填“变大”、“变小”或“不变”)
7．(2020 东西湖)如图所示，电源电压不变，闭合开关 S，滑动变 阻器的滑片向右滑动过程中，下列说法正确的是( C )
14.如图所示是某种“测重仪”的原理图。A 为托盘，P 为金属滑片， 且固定在轻质弹簧上，并能随轻质弹簧一起上下滑动，R0 为保 护电阻。托盘中物体的质量大小，可由电表的示数来显示，当 物体的质量越大，电表的示数就越大，符合这一要求的电路是 (B)
15.在如图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合该电路中的开 关 S 后，当滑动变阻器 R2 的滑片 P 由中点向右端移动时，下列 说法正确的是( B ) A．电流表 A 的示数变小 B．电压表 V1 大 D．电压表 V1 示数与电压表 V2 示数之和变大
滑动变阻器的接法与电路的动态分析
滑动变阻器的接法与闭合电路的动态分析奉化中学 王志平摘要：闭合电路的动态分析是高中物理《恒定电流》这一章的难点之一，本文就滑动变阻器的不同接法出发，对此类题目作了深入的讲解，尤其是结合数学函数来处理此类题目而显得更为简洁。
关键词：闭合电路 动态分析 回路总电阻 路端电压闭合电路的动态变化是指当外电路上的某一局部电阻发生变化时，引起电路中干路和支路上的电流、电压等物理量的变化，可谓牵一发而动全身。
这类问题的分析思路往往是由局部（R 的变化或者电路的通断） 全局（ R 总，I 总，U 总的变化） 局部（U 分，I 分的变化）来分析推理。
处理的时候要注意以下几点：1、 局部电阻增大则总电阻增大，反之则总电阻减小；2、 支路数量增多则总电阻减小，反之则总电阻增大；3、 R 总增大时I 总减小，路端电压U 总增大；4、 涉及到具体分析过程中，串联结构分析电压变化，并联结构分析电流变化。
可见处理这类问题的关键是判断回路中R 总怎么变，而R 总的变化往往和滑动变阻器联系在一起，下面我们就从滑动变阻器的不同接法来分析这类问题：第一类：简单的串、并联接法（限流式）：滑动变阻器阻值增大时回路总电阻R 总增大，支路数量增多时总电阻R 总减小。
例1、如图所示，R 2为定值电阻，A 、B 是两个小灯泡，当滑动变阻器R 1触点向下滑动时,两灯的亮度变化情况是：( )A ．A 灯变亮,B 灯变亮；B ．A 灯变暗,B 灯变亮；C ．A 灯变暗,B 灯变暗；D ．A 灯变亮,B 灯变暗。
分析：这类题目处理相对较简单，题中滑动变阻器触点向下滑动，滑动变阻器接入电路的有效阻值增大，所以R 总增大，使得总电流I 总减小，路端电压U 总增大，即U A 增大，所以A 灯变亮，I A 变大；又因为A 灯和左边电路的关系是并联关系，分析电流有：流过R 2的电流I 2=I 总-I A ，所以I 2减小，U 2减小；又R 2和R 1、B 灯串联，分析电压：U B =U 总-U 2 ，U 总增大，U 2减小，所以U B 增大，即得B 灯变亮。
滑动变阻器的动态变化分析
滑动变阻器的动态变化分析滑动变阻器的动态变化分析滑动变阻器① 原理：通过改变接入电路中电阻线的长度来改变电阻的。
② 作用：通过改变接入电路中的电阻来改变电路中的电流和电压。
（保护电路）③ 铭牌：如一个滑动变阻器标有“50Ω2A”表示的意义是：最大阻值是50Ω，允许通过的最大电流是2A。
④ 正确使用：A．应串联在电路中使用；B．接线要“一上一下”；C．通电前应把阻值调至最大的位置。
例1 在如图1所示的电路中，R1是定值电阻，电源电压U保持不变，当滑动变阻器滑片向右移动时，电压表、电流表的示数如何变化？分析滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻R2变大，由于R1是定值电阻，所以串联电路的总电阻R串＝R1＋R2变大，串联电路的电流I＝U/R串，因U恒定不变，R串变大，所以I变小，电流表示数就变小。
定值电阻两端的电压U1＝IR1，因为I变小，而R1不变，所以U1变小，电压表示数变小。
即分析思路流程如下（↑表示增大，↓表示减小）：例2 如图2所示。
当滑动变阻器滑片向右移动时，各电压表、电流表的示数如何变化？解析根据电路特点可以确定R1和R2并联。
电压表测量的是R2或R1两端的电压，也就是电源的电压，电流表A，A1和A2分别测量的是通过干路、R1和R2支路的电流。
其实，这个问题的关键在于并联电路的电流、电压和电阻的关系。
滑动变阻器连入电路的阻值虽是增大的，但直接接在电源的两端，引起了总电阻的变化，但并没引起总电压的变化，所以它只改变滑动变阻器这一支路电流，并不能改变R1支路电流。
例3 如图3所示电路，当滑片向左滑动时，各电表的示数如何变化？分析此问题关键是分析电路，R1和R2组成了一个串联电路，但R1滑片的一端接在电压表上，也就是说滑动变阻器的滑片并不能改变整个电路的总电阻，所以电路的电流并不改变，电压表测量的是加在滑动变阻器R1右面部分的电阻与R2两端的电压之和。
分析思路流程如下：例4 如图4所示电路，当滑片向右滑动时，各表的示数如何变化？分析此电路是混联电路，R1和R2并联再与R3串联，电流表A1，A2，A3分别测通过R1、R2和干路的电流，电压表测量的是滑动变阻器两端的电压，滑动变阻器的阻值增大，并联电路的等效电阻没有变化，当滑片向右滑时，R3变小，则R总变小，总电流变大，这时的切入点是R并不变，U并变大，因而I1和I2变大，又由于U不变，U3变小。
滑动变阻器引起的动态电路分析练习题(含答案)
滑滑滑滑滑滑滑滑滑滑滑滑滑滑练习题1. 如图所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向右滑动时，下列说法正确的是( )A. 两个电流表的示数都变大B. 两个电流表的示数都变小C. 电流表A1示数不变，电流表A2示数变大D. 电流表A1示数不变，电流表A2示数变小2. 如图所示的电路中，电源电压保持不变，R1为定值电阻，闭合开关S，当滑动变阻器R2的滑片P向右移动时，下列说法中( )①电流表A的示数变小②电压表V的示数变大③电压表V与电流表A1的比值变小④滑动变阻器R2消耗的电功率变小A. 只有①④正确B. 只有②③正确C. 只有①③正确D. 只有②④正确3. 小华设计了一种输液提示器，能在护士站观察到药液量的变化.当袋中药液量减少时，为使电压表示数随之减小，符合要求的电路图是( )A. B.C. D.4. 如图所示的电路中，电源电压保持不变。
闭合开关s后，当滑动变阻器的滑片P向左移动时。
下列判断正确的是( )A. 电流表示数变大，电压表示数变小B. 电流表示数变大，电压表示数变大C. 电流表示数变小，电压表示数变大D. 电流表示数变小，电压表示数变小5. 如图所示，电源电压保持不变。
闭合开关S，当滑动变阻器滑片P向右滑动过程中，下列说法正确的是( )A. 电流表A1的示数变大B. 电压表的示数变大C. 电压表V的示数与电流表A2的示数的比值变大D. 电压表V的示数与电流表A2的示数的乘积变大6. 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，下列分析正确的是( )A. 电流表A示数与电流表A2示数的差变大B. 电流表A1示数与电流表A2示数的和变大C. 电压表V示数与电流表A2示数的比值变大D. 电压表V示数与电流表A1示数的比值变大7. 如图所示电路中，电源电压保持不变，当开关S闭合，滑动变阻器的滑片P向右移动时，电表的示数变化情况是( )A.电流表示数不变，电压表示数不变B. 电流表示数减小，电压表示数增大C. 电流表示数增大，电压表示数增大D. 电流表示数减小，电压表示数不变8. 如图甲是常用的一种可调风速的小风扇，图乙为其用于调风速的电位器结构图，a、b、c 是它的三个接线柱，a、c分别与弧形电阻丝的两端相连，b与金属滑片相连，转动旋钮，通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变风扇风速，下列分析正确的是( )A. 若将a、c接入电路中，逆时针转动旋钮时，风扇风速加快B. 若将a、c接入电路中，顺时针转动旋钮时，风扇风速减弱C. 若将a、b接入电路中，顺时针转动旋钮时，风扇风速加快D. 若将b、c接入电路中，顺时针转动旋钮时，风扇风速加快第8题图第9题图9. 如图所示，电源电压保持不变，当开关S闭合后，使滑动变阻器的滑片P向右移动过程中，以下说法正确的是( )A. 电压表的示数不变，电流表A1的示数变大，A2的示数变小B. 电压表的示数不变，电流表A2的示数不变，A1的示数变大C. 电压表的示数与电流表A1的示数的比值变大，A1的示数变小D. 电压表的示数与电流表A1的示数的比值不变，A1的示数变小10. 如图所示的电路中，电源电压保持不变，L为阻值不变的灯泡。
专题04欧姆定律之动态电路分析
模块四电学专题04 欧姆定律之动态电路分析*知识与方法一、由滑动变阻器引起的电路中物理量的变化1.串联电路：解题方法：对于串联电路，一般的分析顺序为：滑动变阻器电阻R p的变化→电路总电阻R总的变化（R总=R+R P）→ 电路电流I的变化（U不变，I总RU=）→定值电阻R两端电压U1的变化（U1=IR）→滑动变阻器两端电压U2的变化（U2 =U−U1）快速巧解方法：根据串联电路分压规律，R p增大时，U2增大。
2.并联电路：解题方法：①电源两端电压U不变⇒通过R的电流I1不变（I1RU=）；②P的移动方向⇒滑动变阻器阻值的变化⇒滑动变阻器所在支路电流I2的变化（U不变，I2PRU=）①②⇒干路电流I的变化（I = I1+I2）二、由开关引起的电路中物理量的变化R PAV2V1SR解题方法：① 画等效电路图：分析闭合不同开关时，分别有谁连入电路；② 分析电表：电压表、电流表分别测谁；③ 根据欧姆定律、串并联电路规律和电源电压不变的条件，判断电表示数的变化。
三、由敏感电阻（光敏电阻、热敏电阻、气敏电阻、压敏电阻等）、与浮力杠杆等(加油、称体重等) 结合的应用型动态电路分析分析思路基本与“由滑动变阻器引起的电路中物理量的变化”相同四、利用变化量求定值电阻 1.U 1 = IR ，U ′1 = I ′R ，U ′1—U 1=（I —I ′）R ，ΔU 1=ΔIR2.∵U 不变，∴ΔU 1=ΔU 2∴ΔU 2=ΔIR*针对训练一、单选题1．（2023秋·山东泰安·九年级统考期末）热敏电阻的阻值是随环境温度的增大而减小的．要想设计一个通过电表示数反映热敏电阻随环境温度变化的电路，要求温度升高时电表示数减小，以下电路符合要求的是（ ）A ．B ．C ．D ．【答案】D 【解析】A ．由电路图可知，热敏电阻与R 0并联，电流表测并联电路干路电流．当温度升高时，热敏电阻R P AV 2 V 1 SR阻值变小，干路电流变大，故A不符合题意．B．热敏电阻与R0并联，电流表测热敏电阻的电流，当温度升高时，热敏电阻阻值变小，由IUR=可知，通过热敏电阻的电流变大，电流表示数变大，故B不符合题意．C．已知热敏电阻与R0串联，电压表测R0两端的电压，当温度升高时，热敏电阻阻值变小，根据串联电路分压原理，电压表示数变大，故C不符合题意．D．已知热敏电阻与R0串联，电压表测热敏电阻两端的电压，当温度升高时，热敏电阻阻值变小，根据串联电路分压原理，电压表示数变小，故D符合题意为答案．2．（2023秋·河北保定·九年级统考期末）如图所示是一种温度测试仪的电路，R1为定值电阻，R2为热敏电阻（阻值随温度升高而减小）。
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滑动变阻器型动态电路问题的一 般步骤：
4、如果是串联电路， 根据分压电压小于总电 压或分压作用进行判断 电压表的变化。
例题：如图所示的电路，闭合开关S，将滑片P 向右移动时( ) A.电压表示数变大，电流表示数变大 B.电压表示数变小，电流表示数变大 C.电压表示数变小，电流表示数变小 D.电压表示数与电流表示数的比值变大
动态电路问题
滑动变阻器型动态电路
滑动变阻器型动态电路问题的一 般步 Nhomakorabea：1、判断电路的连 接方式是串联还 是并联；
滑动变阻器型动态电路问题的一 般步骤：
2、判断电表的测 量对象；
滑动变阻器型动态电路问题的一 般步骤：
3、滑片移动时，电阻 变大还是变小，电阻变 大，电流变小，电阻变 小，电流变大；
分析：简化电路图，可判 断出电路连接方式为串联。
分析：用去源法判断电压表测 量的是滑动变阻器两端的电压。
分析：滑片P向右移动时，电阻R 变大，电流变小；
分析：根据串联电路的电压分配
规律，电阻越大，分得的电压越 大，电阻R变大时，电压表的示 数将变大。
分析：电压表与电流表的比值等 于R的阻值，R变大，所以比值变 大。