高中物理动态电路分析
名师一对一高二物理闭合电路的动态分析
U Ⅰ总= R
2、某供电线路的电路图，R代表输电线的总 电阻，电源电压始终是220V。设灯泡工作时 电阻不随温度变化。先闭合S1，后闭合S2。 则S2闭合后与S2闭合前相比较（ABC ） A、ab间的总电阻变小 B、通过R电流变大 C、L1灯两端的电压变小 D、L1灯的电流变大
3、探究并联电路电流特点的一种实用 电路，闭合开关S，灯泡L1、L2都发光。 过一会儿，由于灯泡L1的质量问题，灯 丝被烧断了。则下列说法正确的是 ABD （ ） A.流过滑动变阻器的电流变小 B.灯泡L2两端电压变大 C.灯泡L2亮度不变 D.灯泡L2亮度变亮
4、小明做某电学实验时所用的电路如图10 所示，闭合开关S后，L1、 L2两灯都发光。 将变阻器滑片由中点向b端滑动，当滑到c点 时，滑片与电阻丝没有接触上，则下列说法 错误的是 ( C ) A．电压表示数等于电源电压，电流表无示 数 B．电压表示数变大， 电流表示数变小 C．L1、L2两灯都变亮 D．电压表、电流表 示数都变大
例题4：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V1、V2示数变化的绝对值分别为ΔU1和ΔU2， 下列说法中正确的是： A、小灯泡L1、L3变暗，L2变亮 B、小灯泡L3变暗，L1、L2变亮 C、ΔU1<ΔU2 D、ΔU1>ΔU2 L1 L3 V1 V2 P L2
解：滑动变阻器的触片P从右 端滑到左端，总电阻减小，总 电流增大，路端电压减小。 与电阻串联的灯泡L1、 L2电流增大，变亮，与电阻并 联的灯泡L3电压降低，变暗。
L1 L3
P
L2
V1
V2
U1减小，U2增大，而路端电压U= U1+ U2减小， 所以U1的变化量大于 U2的变化量，
高三物理高考经典探求—电路的动态分析知识精讲
高三物理高考经典探求—电路的动态分析【本讲主要内容】高考经典探求——电路的动态分析【知识掌握】【知识点精析】在闭合电路中，由于局部电阻的变化，会引起整个电路总电阻的变化，从而引起内、外电路之间，外电路各部分之间电压分配的变化和各支路电流分配的变化。
即使整个电路处于一种动态环境中，学生对这一动态进行分析时，往往存在着困难。
本文试图总结一个一般做法，供同学们参考。
一、要明确电路的结构这样的电路往往都是闭合电路，内、外电路之间是串联的，这时内电阻只是干路上的一个定值电阻。
外电路往往由几部分串联而成，有的部分是确定的，有的部分是变化的。
外电路的某一部分往往是由几个支路并联而成的，有的支路是确定的，有的支路是变化的。
外电路的某一部分的某一支路可能是由几部分串联而成的，有的部分是确定的，有的部分是变化的。
二、电路电学量的变化一般是从某一局部的变化引起的，而局部电阻的变化，对整个电路总电阻的变化的影响，有的具有单调性，有的比较复杂。
三、将电阻的变化分为单调性和非单调性两种情况。
（一）局部电阻变化对总电阻的变化影响具有单调性的情况。
1、给出讨论框图：R局增大减小→R总增大减小→I总减小增大→U端增大减小→I分U 部（不确定）2、理论：①欧姆定律闭合电路欧姆定律部分电路欧姆定律②串并联电路的性质和特点3、具体分析框图中理论的选择：当讨论R局部发生变化而引起总电阻的变化时，应用串并联电路的特点之总电阻的计算。
当讨论I总的变化时，应用闭合电路的欧姆定律。
当讨论某一部分的电压分配变化时，如这一部分的电阻确定则应用部分电路欧姆定律，如这一部分的电阻已发生了变化，则应用串并联电路的性质之总电压与各部分电压的关系。
当讨论某一支路的电路的电流变化时，如这一支路是确定的，则应用部分电路的欧姆定律。
如这一支路的电阻是变化的，则应用并联电路的特点之总电流与支路电流的关系。
4、局部电阻的变化方式：①可变化电阻（滑动变阻器或电阻箱）。
②开关的闭合与断开。
高中物理动态电路分析
2011高三物理模型组合讲解一一电路的动态变化模型［模型概述］“电路的动态变化”模型指电路中的局部电路变化时引起的电流或电压的变化，变化起因有变阻器、电键的闭合与断开、变压器变匝数等。
不管哪种变化，判断的思路是固定的，这种判断的固定思路就是一种模型。
［模型讲解］一、直流电路的动态变化1.直流电路的动态变化引起的电表读数变化问题例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？为什么？图1解析：这是一个由局部变化而影响整体的闭合电路欧姆定律应用的动态分析问题。
对于这类问题，可遵循以下步骤：先弄清楚外电路的串、并联关系，分析外电路总电阻怎样变化；由I —确定闭合电路的电流强度如何变化；再由U = E - lr确定路端电压的变化情R +r况；最后用部分电路的欧姆定律U =IR及分流、分压原理讨论各部分电阻的电流、电压变化情况。
当滑片P向左滑动，R3减小，即R总减小，根据I总—判断总电流增大，A1示R总+ r数增大；路端电压的判断由内而外，根据U二E - lr知路端电压减小，V示数减小；对R1,有U1 =1总R1所以U1增大，V示数增大；对并联支路，U 2 - U - U1，所以U 2减小，V2示数减小；U 2对R2,有I 2-，所以I2减小，A2示数减小。
R2评点：从本题分析可以看出，在闭合电路中，只要外电路中的某一电阻发生变化，这时 除电源电动势、内电阻和外电路中的定值电阻不变外，其他的如干路中的电流及各支路的电流、电压的分配，从而引起功率的分配等都和原来的不同，可谓“牵一发而动全身” ，要注意电路中各量的同体、同时对应关系，因此要当作一个新的电路来分析。
解题思路为局部电路T 整体电路T 局部电路，原则为不变应万变(先处理不变量再判断变化量)。
2. 直流电路的动态变化引起的功能及图象问题例2.用伏安法测一节干电池的电动势和内电阻，伏安图象如图所示，根据图线回答： (1) 干电池的电动势和内电阻各多大？(2) 图线上a 点对应的外电路电阻是多大？电源此时内部热耗功率是多少？ (3) 图线上a 、b 两点对应的外电路电阻之比是多大？对应的输出功率之比是多大？ (4) 在此实验中，电源最大输出功率是多大？图2 解析： (1) 开路时(1=0)的路端电压即电源电动势，因此E =1.5V ，内电阻1 53=02」7.5也可由图线斜率的绝对值即内阻，有:(2) a 点对应外电阻 R a = U_L = 10- 0.41】I a 2.5此时电源内部的热耗功率:2 2P r =l a r =2.5 0.2W P.25W也可以由面积差求得:1.5 -1.02.5门二02」P r = I a E - I a U a= 2.5 (1.5 T .0)W 二1.25W（3）电阻之比：R a i.0/2.5「4——R b0.5/5.0'J1输出功率之比：P a1.02.5W1 aP b0.5 5.0W1（4）电源最大输出功率出现在内、外电阻相等时，此时路端电压U = E，干路电流21 短15 7 5I 短，因而最大输出功率P出m W =2.81W2 2 2当然直接用P出^ —计算或由对称性找乘积IU （对应于图线上的面积）的最大值，也4r可以求出此值。
人教版(新教材)高中物理必修3(第三册)优质课件3：电路的动态分析
(3)由I总＝
E R
r
→确定I总的变化
(4)由U内＝I总r→确定U内的变化
(5)由U外＝E－U内→确定U外的变化
(6)由U＝IR→确定干路上定值电阻两端的电压变化→
再确定各支路电压、电流的变化情况．
跟踪1. 在如图示的电路中，C为一平行板电容器，闭合开关S，给电容器 充电，当电路中电流稳定之后，下列说法正确的是( )． A．保持开关S闭合，把滑动变阻器R1 的滑片向上滑动，电流表的示数变 大，电压表的示数变大 B．保持开关S闭合，不论滑动变阻器 R1的滑片是否滑动，都有电流流过R2 C．保持开关S闭合，将电容器上极板与下极板距离稍微拉开一些的过程 中，R2中有由b到a的电流 D．断开开关S，若此时刚好有一带电油滴P静止在两平行板电容器之间， 将电容器上极板与下极板稍微错开一些的过程中，油滴将向上运动
的电流变小，在干路电流增大的情况下，电流表的示数将变大，选项B错 误；电容器两端的电压变小，根据C＝ Q ，电容器所带电荷量将变少，选
U
项C错误；由于R2两端的电压变小，所以a点的电势变低，选项D正确。 答案：D
拓展延伸：在例1中若把电路图中的电
压表改为直接接在电源两端，其他条
件不变，则在滑动变阻器滑动头P自a
析疑 2.如何判断流过 L2及L3的电流？
解析：当滑动变阻器的滑片向右移动时，变阻器的有效电阻变大，导 致外电路的总电阻增大．由闭合电路的欧姆定律I＝ E 知，总电流
Rr
减小，路端电压U＝E－Ir将增大．因此，通过L1灯的电流变小，L1灯变 暗．U＝UL1＋UFG，得L2灯两端的电压变大，L2灯变亮．而IL1＝IL2＋IL3， 通过L1灯的电流IL1变小，通过L2灯的电流IL2变大，则通过L3灯的电流IL3 变小，L3灯变暗．由以上分析可知，选项B、C正确． 答案：BC
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。
高中物理 动态电路分析
电路动态分析方法之串反并同
“串反”：是指某一电阻增大时，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；某一电 阻减小时，与它串联或间接串联的电阻中的电流、两端 电压、电功率将增大
“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
动态电路分析方法之程序法
基本思路是“局部→整体→局部”。即从阻值变化的的 入手，由串并联规律判知R总的变化情况再由欧姆定律判 知I总和U端的变化情况最后由部分电路欧姆定律及串联 分压、并联分流等规律判知各部分的变化情况。
R局→合时，当滑动变阻器滑片P向右移动 时，试分析L1、L2的亮度变化情况。
特殊值带入法（选择题）
在图所示的四个电路中，当分别闭合开关S，移动滑动 变阻器角头从左端至右端时，能使其中一个灯由暗变亮 同时，另一个灯由亮变暗，则符合要求的电路是（ ）
实用条件：单一变量
练习
如图所示的电路中，R1、R2、R3、和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的滑动角点向图中a端移动时（ ）
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
动态电路分析
LOREM IPSUM DOLOR
动态电路化简
无电流支路化简时可去除 凡用导线直接连接的各点的电势必相等 凡接在同样两个等势点上的电器为并联关系 在外电路，沿着电流方向电势降低 理想导线可任意长短、变形 理想电流表可认为短路，理想电压表可认为断路 电压稳定时电容器可认为断路
动态电路分析ppt课件
在日常生活中，随处都可以看到浪费 粮食的 现象。 也许你 并未意 识到自 己在浪 费，也 许你认 为浪费 这一点 点算不 了什么
（江西中考试题） 如图所示，开关S1闭合，当S2由1掷
到2，电流表和电压表的示数变化情况是（ A．电流表示数变小，电压表示数变大
B）
B．电流表示数变小，电压表示数不变
C．电流表示数变大，电压表示数不变
一、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 • 分析方法：
首先分析清楚电路是串联或是并联，然 后分析电表所测量的对象，再分析滑片 的移动引起滑动变阻器的电阻变化是怎 样的，最后根据欧姆定律和串联电路、 并联电路的特点综合分析得出结论
注意：抓住题中不变的量，如电源电压不变， 定值电阻阻值不变, 灯泡电阻不变。
在日常生活中，随处都可以看到浪费 粮食的 现象。 也许你 并未意 识到自 己在浪 费，也 许你认 为浪费 这一点 点算不 了什么
二、开关的断开或闭合引起电路中电学物 理量的变化
• [例3]在如图所示的电路中，将开关K闭合，则 电流表的示数将__变_大__，电压表的示数将 ___变_大____(均填“变大”、“变小”或“不 变”)。
B 电流表示数减少，电压表示数增大。
C 电流表示数不变，电压表示数减少。
D 电流表示数不变，电压表示数增大。
R2
R1
R2
R1
P
A
V
K
P A
K
在日常生活中，随处都可以看到浪费 粮食的 现象。 也许你 并未意 识到自 己在浪 费，也 许你认 为浪费 这一点 点算不 了什么
小结
一、动态电路的主要类型
1.滑动变阻器的滑片移动引起的 电路变化问题。
高二物理电路变化的动态分析 人教版
R 1 R 3 R 2 k ⊙ ε‚r A V εR 4 R 3 R 2 R 1 A V 高二物理电路变化的动态分析 人教版电路变化主要包括两种情况，一是由于电路中部分支路的接通或断开引起电路结构的变化，从而引起电路中有关物理量的变化；二是由于部分电路中某个电阻发生变化（例如：滑动变阻器滑动触头位置的改变），同样会引起电路中相关物理量的变化。
那么如何进行电路变化的动态分析，我们分析的理论依据是闭合电路欧姆定律，及部分电路欧姆定律，以及串联分压、并联分流等规律。
首先，要根据闭合电路欧姆定律，在I ＝ε/R+r 中，电源电动势ε和内电阻r 不变，由于电路结构的变化，会引起外电阻的R 变化，导致干路电流I 和路端电压U 的变化，再利用部分电路欧姆定律（在使用欧姆定律I ＝U/R ，必须牢记I 、U 、R 是对同一部分电路而言的，三个物理量中任意一个发生变化都可能引起其它两个量的变化。
）来讨论各支路中的相关物理量的变化，进而讨论干路中的各个物理量的变化。
其次，分析电路变化时，一般的顺序是先从变化部分开始，按照先总后分，先干路后支路，先固定电阻，后变化电阻的顺序进行分析。
下面根据其以上方法具体分析一些实例：一、由于某部分电路的断开或接通，会引起电路中相关物理量的变化。
例1．如图所示，当K 闭合时，两电表的读数变化情况是：（ ）A ． V 、A 读数变大B ． V 、A 读数变小C ． V 的读数变大，A 的读数变小D ． V 的读数变小，A 的读数变大解析：当K 闭合时，由于并联的支路的个数增加，由并联知识可知：外电阻R 减小，由闭合电路欧姆定律I ＝ε/ R+ r 知，干电流I增大，通过分析路端电压U=ε—I r 减小，所以伏特表V 的读数变小，即R 2两端电压减小，由部分电路欧姆定律I 2= U 2/ R 2安培表A 的读数变小，正确答案应选B例2、如图所示，由于某一电阻发生断路，导致电压表和电流表示数均比该电阻未断开时要大，则这个断路的电阻可能是：（ ）A ．R 1B ．R 2C ．R 3D ．R 4 解析：若R 1断路，由并联电路特点，可知总电阻R 变大，由I ＝ε/ R+ r ，得总电流I 变小，由U=ε—I r 知路端电压增大，得R 2的两端电压U 2增大，通过对I 2= U 2/ R 2分析，知电流表的示数变大，故选项A 正确；若R 2断路，知电流表的示数为零，故选项B 错误；若R 3断路，电压表的示数为零，故选项C 错误；ε‚r R 3 R 2 R 1 k ☉ V ２ V ３ A 2 P DC Bε, R 0 A 若R 4断路，由并联电路知识特点，可知总电阻R 变大，由I ＝ε/ R+ r ，得总电流I 变小，由U=ε—I r 知路端电压增大，得R 2的两端电压U 2增大，通过对I 2= U 2/ R 2分析，知电流表的示数变大，故选项D 正确；本题正确选项为AD 。
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电路动态分析方法之串反并同
“串反”：是指某一电阻增大时，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；某一电 阻减小时，与它串联或间接串联的电阻中的电流、两端 电压、电功率将增大
“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
动态电路分析
LOREM IPSUM DOLOR
动态电路化简
无电流支路化简时可去除 凡用导线直接连接的各点的电势必相等 凡接在同样两个等势点上的电器为并联关系 在外电路，沿着电流方向电势降低 理想导线可任意长短、变形 理想电流表可认为短路，理想电压表可认为断路 电压稳定时电容器可认为断路
动态电路分析方法之程序法
实用条件：单一变量
练习
如图所示的电路中，R1、R2、R3、和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的滑动角点向图中a端移动时（ ）
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
特殊值带入法（选择题）
基本思路是“局部→整体→局部”。即从阻值变化的的 入手，由串并联规律判知R总的变化情况分电路欧姆定律及串联 分压、并联分流等规律判知各部分的变化情况。
R局→R总→I总、U端→U分、I分
练习
如图所示，电键闭合时，当滑动变阻器滑片P向右移动 时，试分析L1、L2的亮度变化情况。
在图所示的四个电路中，当分别闭合开关S，移动滑动 变阻器角头从左端至右端时，能使其中一个灯由暗变亮 同时，另一个灯由亮变暗，则符合要求的电路是（ ）