闭合电路动态分析
闭合电路专题(动态电路+图象问题+电路故障分析+电容问题+电功率)
闭合电路欧姆定律一、闭合电路动态分析 1.分析思路：（1）电路中不论是串联还是并联部分，只要有一个电阻的阻值变大时，整个电路的总电阻就变大。
只要有一个电阻的阻值变小时，整个电路的总电阻都变小。
（2）根据总电阻的变化，由闭合电路欧姆定律可判定总电流、电压的变化。
（3）判定变化部分的电流、电压变化。
如变化部分是并联回路，那么仍应先判定固定电阻部分的电流、电压的变化，最后变化电阻部分的电流、电压就能确定了。
例1R1滑片从右端向左端滑动过程中，各电阻两端电压及流过的电流如何变化？解析：R 1增大，总电阻一定增大；由rR EI+=，I 一定减小；由U=E-Ir ，U 一定增大；因此U 4、I 4一定增大；由I 3= I-I 4，I 3、U 3一定减小；由U 2=U-U 3，U 2、I 2一定增大；由I 1=I 3 -I 2，I 1一定减小。
2.总结规律：（1）总电路上R 增大时总电流I 减小，路端电压U 增大；（2）变化电阻本身和总电路变化规律相同； （3）和变化电阻有串联关系的看电流（即总电路R 增大，总电流减小时，该电阻的电流、电压都减小）； （4）和变化电阻有并联关系的看电压（即总电路R 增大，路端电压增大时，该电阻的电流、电压都增大）。
1 如图1所示电路中，当滑动变阻器的滑片P 向左移动时，各表（各电表内阻对电路的影响均不考虑）的示数如何变化？2如图，电源的内阻不可忽略．已知定值电阻R1=10Ω，R2=8Ω．当电键S 接位置1时，电流表的示数为0.20A ．那么当电键S 接位置2时，电流表的示数可能是下列的哪些值A.0.28AB.0.25AC.0.22AD.0.19A3如图所示，电源电动势为E ，内电阻为r ．当滑动变阻器的触片P 从右端滑到左端时，发现电压表V 1、V 2示数变化的绝对值分别为ΔU 1和ΔU 2，下列说法中正确的是A.小灯泡L 1、L 3变暗，L 2变亮B.小灯泡L 3变暗，L 1、L 2变亮C.ΔU 1<ΔU 2D.ΔU 1>ΔU 24.如图所示的电路中，电源的电动势为E ，内阻为r 。
闭合电路的动态分析分解
②“并同”：是指某一电阻增大时，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；
某一电阻减小时，与它并联或间接并联的电 阻中的电流、两端电压、电功率都将减小。
五）、小结：
1. 明确电路的连接方式 2.判断局部电阻变化，进而得总电阻变化 3.由干路电流变化推得路端电压变化 4.判断各部分电压、电流变化
闭合电路的动态分析
一、知识点回顾
①
I
E R
r（I、R间关系）
②U=E-Ir（路端电压）
③E=U外+U内=IR+Ir
？ 用电高峰时，为什么灯会显得稍暗
L3 L2 L1
二）、全电路动态分析的具体步骤:
(1)明确电路的连接方式 (2)判断动态部分电阻、全电路总电阻的变化. (3)判断闭合电路总电流的变化. (4)依据U=E-Ir,判断路端电压的变化. (5)依据分压、分流原理判断动态部分的物理 量的变化.
练习1：在如图所示的电路中，R1=10 Ω，R2=20 Ω，滑动变阻器R的阻值为 0~50 Ω，当滑动触
头P由a向b滑动的过程中，灯泡L的亮度变化情
况是（ ）
A.逐渐变亮
B.逐渐变暗
C.先变亮后变暗 D.先变暗后变亮
练习2：如图电路中，当滑动变阻器滑动键P向 下移动时，则（ ）
A．灯变亮、B灯变亮、C灯变亮 B．A灯变亮、B灯变亮、C灯变暗 C．A灯变亮、B灯变暗、C灯变暗 D．A灯变亮、B灯变暗、C灯变亮
例2如下图，当滑片P向右移动 时，A1表、A2表和V表将如何 变化？
分析：当滑片P向右移动时，电路的总电阻 变大（变大、变小、不变），由闭合电路欧姆定 律可知，电路中的电流强度I将变小（变大、变小、 不变），而电压表是测量路端电压的，再根据路 端电压U=E-Ir可知，路端电压U将 变大（变大、 变 其小电、流不将变变）大，（固变定大电、阻变R小1的、电不压变及）为。路端电压， 结 数变论大：A。1的示数变大；A2的示数变小；V的示
闭合电路的动态分析
闭合电路的动态分析闭合电路动态分析的基本思路是：“部分→整体→部分”，即从某个电阻的变化入手，由串并联规律先判断外电路总电阻的变化情况，然后由闭合电路欧姆定律判断总电流和路端电压的变化情况，最后由部分电路的欧姆定律结合串、并联电路的特点判断各支路的电流、电压变化情况.此类问题的分析要理解好以下三点：1、理解闭合电路欧姆定律E=U外+Ir（E、r不变）；部分电路欧姆定律U=IR。
2、局部电阻增则总电阻增，反之则总电阻减；支路数量增则总电阻减，反之则总电阻增。
3、两个关系：外电压等于外电路上串联的各分电压之和；总电流等于各支路电流之和。
有一部分电路中的R、I、U都发生变化，这样就不能单纯从部分电路欧姆定律的角度考虑问题，还要结合串、并联电路的特点去进行判断。
动态分析的一般步骤：（1）局部电阻确定外电路的电阻如何变化（2）根据闭合电路欧姆定律EIR r=+，确定电路中的总电流如何变化（3）由U内=Ir确定电源的内电压如何变化（4）由U外=E—Ir确定电源的外由电压如何变化（5）由部分电路欧姆定律确定干路上某个电阻两端的电压如何变化（6）确定支路两端的电压如何变化以及通过支路的电流如何变【典题】1．如图所示，当滑动变阻器R3的滑片C向B方向移动时，电路中各电表示数如何变化？（电表内阻对电路的影响不计）2．如图所示，当滑线变阻器的滑动触点向上端移动时A．电压表V的读数增大，电流表A的读数减小B．电压表V和电流表A的读数都增大C．电压表V和电流表A的读数都减小D．电压表V的读数减小，电流表A的读数增大3、如图所示的电路中，电源的电动势E和内电阻r恒定不变，电灯L恰能正常发光，如果变阻器的滑片向b端滑动，则（）A、电灯L更亮，安培表的示数减小B、电灯L更亮，安培表的示数增大C、电灯L更暗，安培表的示数减小D、电灯L更暗，安培表的示数增大4：如图所法,当滑线变阻器的滑动触点向上端移动时( )A伏特表V的读数增大,安培表A的读数减小B伏特表V和安培表A的读数都增大C伏特表V和安培表A的读数都减小D伏特表V的读数减小,安培表A的读数增大5：如图所示电路中，电源电动势和内电阻为定值，固定电阻的阻值Ｒ２小于变阻器ａｂ两端之间的总阻值Ｒ３，Ｒ１≠０。
微专题64 闭合电路中动态分析问题-2025版高中物理微专题
微专题64闭合电路中动态分析问题【核心考点提示】1．程序法：电路结构的变化→R 的变化→R 总的变化→I 总的变化→U 端的变化→固定支路IU →变化支路.2．极限法：即因滑动变阻器滑片滑动引起的电路变化问题，可将滑动变阻器的滑片分别滑至两个极端去讨论．【微专题训练】【例题】(2017·安徽淮北一模)在如图甲所示电路中，闭合开关S ，当滑动变阻器的滑片P 向上滑动的过程中，四个理想电表的示数都发生变化。
图乙中三条图线分别表示了三个电压表示数随电流表示数变化的情况，以下说法错误的是(C )A ．图线a 表示的是电压表V 3的示数随电流表示数变化的情况B ．图线c 表示的是电压表V 2的示数随电流表示数变化的情况C ．此过程中电压表V 1示数的变化量ΔU 1和电流表示数变化量ΔI 的比值变大D ．此过程中电压表V 2示数的变化量ΔU 2和电流表示数变化量ΔI 的比值不变[解析]滑片P 向上滑动，R 2减小，总电阻减小，总电流增大，电源内电压增大，路端电压减小，R 1两端电压增大，R 2两端电压减小，根据这些变化关系可知，图线a 是电压表V 3的示数随电流表示数变化的图线，图线b 是电压表V 1的示数随电流表示数变化的图线，图线c 是电压表V 2的示数随电流表示数变化的图线，A 、B 正确；ΔU 1ΔI ＝r ，而ΔU 2ΔI＝R 1，C 错误，D 正确。
【变式】(2018·湖北鄂东南教改联盟期中)在如图所示电路中，闭合开关S ，当滑动变阻器的滑动触头P 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I 、U 1、U 2和U 3表示，电表示数变化量的绝对值分别用ΔI 、ΔU 1、ΔU 2和ΔU 3表示。
下列说法正确的是(AB )A ．U 1I 不变，ΔU 1ΔI不变B ．U 2I 变大，ΔU 2ΔI 不变C ．U 3I 不变，ΔU 3ΔI 变大D ．电源的输出功率变大[解析]根据欧姆定律得U 1I ＝ΔU 1ΔI ＝R 1，故当滑动变阻器的滑动触头P 向下滑动时，U 1I 、ΔU 1ΔI 均不变，故A 正确。
闭合电路欧姆定律之动态电路分析课件
动态电路分析的一般步骤：
1、据局部电阻变化，确定电路的总电阻的变化。
2、根据闭合电路欧姆定律 路中的总电流如何变化。
(
ILeabharlann R，E 确r ) 定电3、由U外=E-Ir和U内=Ir确定电源的内、外电压 如何变化。
4、据电路的串、并联关系判断电路各部分电流 和电压的变化情况。在并联部分，先分析不 变的支路，再分析变化的支路。
U1´=E=10V,电容器被充电,上极板仍带正电
R1 E
R2 S
C
带电量Q2=CU1´=CE=30 × 10-6 ×10=3 ×10-4C 断开后流过的电量为
△Q=Q2－Q1=1.2 × 10-4C
实例分析
1、闭合S，当滑片P向a端移动时，灯的明暗度将 如何变化？
Er S
P
L
a R0b
A
Er S
I
I1 P
L1
a R0 b
I2
L2
B
A：R0↓→R总↓ →I总↑ →L变亮
{ { B：R0↓→R总↓ →I总↑→
U内=Ir↑ U外=E-U内↓→
I2↓→L2变暗 I1↑→L1变亮
实例分析
1、闭合S，当滑片P向a端移动 时，灯的明暗度将如何变化？
L3
Er S
I
I1 P
L1
a R0 b
I2
L2
C：R0↓→R总↓→I总↑ →
L3变亮
U3↑ → U内=Ir↑ U外=E-U内↓
C
U2↓→L2变暗 I2↓且I总↑
↓
I1↑→L1变亮
动态分析的总体思路：
“局部→整体→局部”
（变化的部分） （求解的部分） 变化的原因：1、滑动变阻器滑片的 滑动。2、电键的接通和断开。
高考物理之闭合电路的动态分析知识点
高考物理之闭合电路的动态分析知识点在处理闭合电路中的动态分析问题时，一是要抓住变化因素和不变因素，用数学语言描述时要明确谁是自变量、谁是常量、谁是因变量。
一般情况下电源的电动势和内阻不会变化。
二是要从元件的变化情况入手，从局部到整体，再回到局部，逐步分析各物理量的变化情况。
解题时可分为四步：1、判断局部元件的变化情况，以确定闭合电路的总电阻如何变化。
例如，当开关接通或断开时，将怎样影响总电阻的变化。
当然，更常见的是利用滑动变阻器来实现动态变化。
当然，更常见的是利用滑动变阻器来实现动态变化。
应该记住，电路中不论是串联部分还是并联部分，只要一个电阻的阻值变大时，整个电路的总电阻就变大。
只要一个电阻的阻值变小时，整个电路的总电阻就变小。
2、判断总电流I如何变化。
例如，当总电阻增大时，由闭合电路欧姆定律知，因此I减小。
3、判断路端电压U如何变化。
此时，由于外电路电阻R和电流均变化，故用判断有一定困难，此时可用来判断。
4、判断电路中其他各物理量如何变化。
以上四步体现了从局部到整体，再回到局部的研究方法。
这四步中，第一步是至关重要的，若判断失误，则后续判断均会出错。
第四步是最为复杂的。
第四步中要能快捷地作出判断，要求在利用物理规律方面，除了欧姆定律、焦耳定律以外，还要熟悉串联电路、并联电路的特点，主要是串联电路中的分压关系和并联电路中的分流关系。
在选取研究对象方面，可采取扫清外围、逐步逼近的方法。
由于与变化元件越近的电路通常与之联系也会越密切，因此其物理量变化也将复杂。
这样，不妨从与变化元件联系最松散的电路开始分析，再逐步推理，从已知条件出发，循着规律，一步一个结论，将结论又作为已知条件向下推理，最后判断变化元件有关物理量的变化情况。
按照“局部----整体----局部”的程序进行分析。
基本思路：电路结构变化→R变化→R总变化→总电流I 变化→U内变化→U外变化→支路变化。
案例分析，当滑动变阻器接头向b端滑动，各电表示数如何变化：滑动变阻器向b端滑动→R减小→R外减小→R总减小（R外＋r）→总电流I减小（A1示数减小）→U外增大（V示数增大）总电流I减小→R1的电压减小→R2的电压增大（U外等于R1的电压加上R2的电压）→R2的电流增大（A2示数增大）并同串反并同：某电阻R增大，与之并联的电阻中电流，电压都将增大。
闭合电路的动态分析
（3）分清变和不变的量以及它们之间的关系（先 研究不变的量，再研究变化的量的 变化情况）。
例
题 图中滑动触头向下移动时，判断各电表 的示数变化情况。
R1 A1 A2 V1 R2 A3 V2 R3
解析：
触头
R3
R总
I干
U路
V1
A1
V2
A2
A3
引申1：
如图所示电路，滑动触头向下移动， (1)判断理想电表的示数前后变化情况。 (2)电容器的带电量如何变化? (3)R1消耗的功率如何变化? R
当外电阻为纯电阻电路时
2R E 外 2 = P出=I R外= (R外+r)2
由图可知:同一功率对 应着两个电阻值,两个 电阻值之间有何关系呢?
③输出功率：P出=P- P内=IE- I2r=I U外= I2 R外
E2
(R -r)2
外
R外
+4r
2 E 当R外=r时,P出最大，且最大值为 P出m= 4r
R2的变化范围是0－10Ω。求：
E U0 U N 1）右图中a为闭合电路的U-I图象 b为部分电路(外电阻)的U-I图象
M（I0,U0） 2）两者的交点坐标表示该电阻 接入电路时的路端电压与电流. b a 3 ） a 的斜率的绝对值表示电源内 β α 阻的大小、b的斜率的绝对值表 o I I0 Im 示接入电路中外电阻的的大小
4）图中虚线矩形的面积表示接入该电阻时的输出功率。 当两个斜率相等时（即内、外电阻相等）图中矩 形面积最大，即输出功率最大。
闭合电路的动态分析 (1)保持不变的量只有电源的电动势和内电阻，电 流、电压、电功率等都随外电阻的改变而改变. (2)相关公式：
电流I=E/(R外+r).
高中物理《闭合电路的动态分析》精品PPT课件
3、电容器C1、C2和可变电阻器R1、R2以 及电源连接成如图所示的电路。当R1的滑 动触头在图示位置时，C1、C2的带电量相 等，要使C1的带电量大于C2的带电量，应 （90年全国）（ ）
A．增大R2 B．减小R2 C．将R1的滑动触头向A端移动 D．将R1的滑动触头向B端移动
Ａ．φA 和φB 都升高 Ｂ．φA和 φB都降低 Ｃ．φA 降低，φB升高 Ｄ．φB 降低，φA 升高
例3、如图所示的电路中，平行板电容器的
极板水平放置，板间有一质量为m的带电油
滴悬浮在两板间静止不动，要使油滴向下运
动，下列所采用的办法可行的是（
网
）学.科.
Ａ．将Ｒ1的阻值调大； Ｂ．将Ｒ1的阻值调小； Ｃ．将Ｒ2的阻值调大； Ｄ．将Ｒ3的阻值调大。
典型例分析 学.科.网
：
例1、如图所示，电源的电动 势和内阻都保持不变，当滑动 变阻器的滑动触点向上端移动 时（ ） A、电压表的读数增大，电流表的读数减小 B、电压表和电流表的读数都增大 C、电压表和电流表的读数都减小 D、电流表的读数增大，电压表的读数减小
例2、如图所示的电路中，当开关Ｋ闭合时，Ａ 点和Ｂ点的电势变化情况是（ ）
4、在如图所示的电路中，电键K1、K2、 K3、K4均闭合，C是极板水平放置的平行 板电容器，板间悬浮着一油滴P，断开哪 一个电键后P会向下运动？（95年全国） （）
A．K2 B．K3 C．K1 D．K4
闭合电路的动态分析
知识准备： 1、滑动变阻器的两种使用方法：学.科.网 方法一：限流式
方法二：分压式
2、闭合电路的动态分析：
（1）、一个判断：准确判断外电路的 电阻变化情况或变化趋势。
闭合电路欧姆定律之动态电路分析课件
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掌握动态电路分析的方法和技 巧对于电子工程师和电气工程 师来说至关重要。
学习目标
01
02
03
04
理解动态电路的基本概念、分 类及特点。
掌握动态电路的分析方法，包 括时域分析和频域分析。
熟悉常见的动态电路元件及其 特性。
能够运用所学知识解决实际工 程问题。
02
CATALOGUE
闭合电路欧姆定律基础
闭合电路欧姆定 律之动态电路分 析课件
目录
• 引言 • 闭合电路欧姆定律基础 • 动态电路分析 • 动态电路的响应 • 实例分析 • 实验与实践 • 总结与展望
01
CATALOGUE
引言
课程背景
电路分析是电子工程和电气工 程学科的基础，而动态电路分 析是其中的重要组成部分。
随着科技的发展，动态电路的 应用越来越广泛，如电力系统 、通信系统、自动控制系统等 。
CATALOGUE
动态电路分析
一阶线性电路
01
02
03
一阶线性电路
指电路中只有一个动态元 件（如电容或电感）的简 单电路。
动态元件
具有储能特性的元件，如 电容和电感。
动态元件的特性
在电路中，当电压或电流 发生变化时，动态元件会 吸收或释放能量。
初始状态和稳态
初始状态
在电路刚接通时，电容或电感中 的电荷或磁场强度。
建议学习者关注闭合电路欧姆定 律在电子工程和物理学领域的新
发展和应用。
未来发展
随着电子技术和信息技术的不断发展 ，闭合电路欧姆定律在能源转换、智 能电网等领域的应用将更加广泛。
随着人工智能和大数据技术的不断发 展，闭合电路欧姆定律在智能控制和 系统优化等领域的应用将更加深入。
高考物理闭合电路的动态分析方法
高考物理闭合电路的动态分析方法）在处理闭合电路中的动态分析问题时，一是要抓住变化因素和不变因素，用数学语言描述时要明确谁是自变量、谁是常量、谁是因变量。
一般情况下电源的电动势和内阻不会变化。
二是要从元件的变化情况入手，从局部到整体，再回到局部，逐步分析各物理量的变化情况。
解题时可分为四步：1、判断局部元件的变化情况，以确定闭合电路的总电阻如何变化。
例如，当开关接通或断开时，将怎样影响总电阻的变化。
当然，更常见的是利用滑动变阻器来实现动态变化。
当然，更常见的是利用滑动变阻器来实现动态变化。
应该记住，电路中不论是串联部分还是并联部分，只要一个电阻的阻值变大时，整个电路的总电阻就变大。
只要一个电阻的阻值变小时，整个电路的总电阻就变小。
2、判断总电流I如何变化。
例如，当总电阻增大时，由闭合电路欧姆定律知，因此I减小。
3、判断路端电压U如何变化。
此时，由于外电路电阻R和电流均变化，故用判断有一定困难，此时可用来判断。
4、判断电路中其他各物理量如何变化。
以上四步体现了从局部到整体，再回到局部的研究方法。
这四步中，第一步是至关重要的，若判断失误，则后续判断均会出错。
第四步是最为复杂的。
第四步中要能快捷地作出判断，要求在利用物理规律方面，除了欧姆定律、焦耳定律以外，还要熟悉串联电路、并联电路的特点，主要是串联电路中的分压关系和并联电路中的分流关系。
在选取研究对象方面，可采取扫清外围、逐步逼近的方法。
由于与变化元件越近的电路通常与之联系也会越密切，因此其物理量变化也将复杂。
这样，不妨从与变化元件联系最松散的电路开始分析，再逐步推理，从已知条件出发，循着规律，一步一个结论，将结论又作为已知条件向下推理，最后判断变化元件有关物理量的变化情况。
按照“局部----整体----局部”的程序进行分析。
基本思路：电路结构变化→R变化→R总变化→总电流I变化→U内变化→U外变化→支路变化。
案例分析，当滑动变阻器接头向b端滑动，各电表示数如何变化：滑动变阻器向b端滑动→R减小→R外减小→R总减小（R外＋r）→总电流I减小（A1示数减小）→U外增大（V示数增大）总电流I减小→R1的电压减小→R2的电压增大（U外等于R1的电压加上R2的电压）→R2的电流增大（A2示数增大）并同串反并同：某电阻R增大，与之并联的电阻中电流，电压都将增大。
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Q CU
例题、如图的闭合电路中，当滑片P向右移动时， 两电表读数的变化是（） A．电流表变大，电压表变大 B．电流表变小，电压表变大 C．电流表变大，电压表变小 D．电流表变小，电压表变小 优化设计73页例1 优化设计73页例1下面触类旁通 优化设计75页基础巩固4题 优化设计76页能力提升2题
分析思路
抓住不变量：
电源电动势E和内阻r不变 小灯泡和定值电阻的阻值不变
分析相关量： 电流I、电压U变化情况等
分析过程用到的公式
I E Rr
（判断闭合回路总电流I变化情况）
U E Ir （判断闭合回路路端电压U变化情况）
U IR
（判断定值电阻电流、电压变化情况） （判断电容器电荷量变化情况）
简单判断方法：“串反并同”
所谓“串反”就是与变化电阻直接或间接串联的电 表和用电器的电流、电压及电功率各物理量与变化电阻 变化相反，也就是变化电阻阻值变大时，电流、电压、 电功率均变小；反之变化电阻阻值变小时，各量均变 大。 所谓“并同”，就是与变化电阻直接或间接并联的 电表和用电器的电流、电压及电功率各物理量与变化电 阻变化相同，也就是变化电阻阻值变大时，电流、电压、 电功率各量均变大；反之变化电阻阻值变小时，各量均 变小。
例题5、在如图所示的电路中，R1、R2、R3、R4皆为定值电阻，R5为 可变电阻，电源的电动势为E，内阻为r，设电流表A的读数为I，电压 表V的读数为U，当R5的滑动触头向a端移动时，判定正确的是（ ） A、I变大，U变小 B、I变大，U变大 C、I变小，U变大 D、I变小，U变小
例题5、在如图所示的电路中，R1、R2、R3、R4皆为定值电阻，R5为 可变电阻，电源的电动势为E，内阻为r，设电流表A的读数为I，电压 表V的读数为U，当R5的滑动触头向a端移动时，判定正确的是（ ） A、I变大，U变小 B、I变大，U变大 C、I变小，U变大 D、I变小，U变小 [解析] 当R5向a端移动时，其电阻变小，整个外电路的电阻也变小， 总电阻也变小。 E 根据闭合电路的欧姆定律 I 知道，回路的总电流I变大，内电 Rr 压U内=Ir变大，外电压U外=E-U内变小。所以电压表的读数变小。外电 阻R1及R4两端的电压U=I（R1+R4）变大。R5两端的电压，即R2、R3两 端的电压为U’=U外-U变小，通过电流表的电流大小为U’/(R2+R3)变小。 答案：D
Hale Waihona Puke 闭合电路的动态分析闭合电路中的某一局部电阻（滑动变阻器； 热
敏、光敏电阻；开关的通断）发生了变化，
从而导致电路中其他部分电路的电流、电压和消 耗的功率也发生了变化， 进而判断（电压表、电流表的示数变化；小灯泡 的明、暗情况；电容器电荷量的增、减情况）。
这种习题叫直流电路的动态分析题。动态电路分析
问题是电学中经常遇到的一种典型题目，在我们高 中各类考试中也经常出现这类考题。