2020中考物理 压轴专题:动态电路分析(含答案)
一、串联电路
1.如图1所示,电源电压不变,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P向左移动时,请回答下列问题:
(1)去表看电路,复杂电路可分别画出等效电路图,电路中的电流有 条路径,电阻R、R1的连接方式是 。
图1
(2)判断电表的测量对象:串联不用分析电流表,各处电流都相等,重点分析电压表,电压表测量 两端的电压(并联法)。
(3)判断滑动变阻器滑片P移动时相关物理量的变化情况:电源电压不变,滑片P向左移动时→R接入电路的阻值 →电路中的总阻值 →电流表的示数 →电阻R1两端的电压 →电压表V的示数 。电压表的示数与电流表的示数的比值 (实质是滑动变阻器连入电路中的阻值);电压表示数的变化量与电流表示数的变化量的比值 (实质是定值电阻R1的阻值)。(均选填“变大”“变小”或“不变”)
【规律总结】滑片移动引起的串联电路动态分析:首先确定电阻的变化,根据电源电压不变,确定串联电路电流的变化,再根据串联电路电阻分压(电阻大分得的电压就大),确定定值电阻及滑动变阻器两端电压的变化,根据电功、电功率的公式确定电功、电功率的变化,如图2所示。(先电流后电压、先整体后部分)
滑片的移动方向R滑的变化电路中电流I的变化 滑动变阻器两端电压U滑的变化 图2
定值电阻两端电压U定的变化2.如图3所示电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P从a端向b端滑动时,电流表A示数 ,电压表V1示数 ,电压表V2示数 ,电压表V1示数与电流表A示数的比值 ,电压表V2示数与电流表A示数的比值 ,电路消耗的总功率 。(均选填“变大”“变小”或“不变”)
图3
二、并联电路
3.如图4所示,电源电压不变,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P向左移动时,请回答下列问题:(灯丝电阻不随温度变化)
图4
(1)去表看电路,复杂电路可分别画出等效电路图,电路中的电流有 条路径,电阻R、灯泡L的连接方式是 。
(2)判断电表的测量对象:并联电路不分析电压表,各支路电压相等且等于电源电压。重点分析电流表,电流表测量 的电流。
(3)判断滑动变阻器滑片移动时相关物理量的变化情况(利用并联电路各支路互不影响):电源电压不变→电压表的示数 ;滑片P向左移动时→滑动变阻器R接入电路的阻值 →通过滑动变阻器R的电流 、通过灯泡L的电流 →灯泡L亮度 、电流表A的示数 →电路总电阻 →电路消耗的总功率 。(均选填“变大”“变小”或“不变”)
【规律总结】滑片移动引起的并联电路动态分析:首先确定电阻的变化,根据并联电路各支路电压相等,且等于电源电压,确定电压表示数,根据欧姆定律确定变化支路中电流的变化,其他支路各物理量均不变(快速找出该支路),如图5所示(注:I1为定值电阻所在支路电流,I滑为滑动变阻器所在支路电流)。(先电压后电流,先支路后干路) 滑片移动时R滑的变化本支路中电流的变化本支路电阻的变化干路电流的变化 图5
4.如图6所示的电路中,闭合开关后,当滑片P向右移动时,电流表A1的示数 ,电压表V的示数 ,电流表A2的示数 ,电压表V示数与电流表A1示数的比值 ,电压表V示数与电流表A2示数的比值 ,电路消耗的总功率 。(均选填“变大”“变小”或“不变”)
图6
5.(多选)如图7所示电路,电源电压保持不变,R1、R2为定值电阻,R为滑动变阻器,下列分析正确的是
( )
图7
A.只闭合开关S3,滑片P向右移动,电压表示数变大,电流表示数变小 B.只闭合S3,滑片P向右移动,|ΔI|=R1
C.同时闭合S1、S2、S3,滑片P向右移动,电压表示数变大,电流表示数变小 D.同时闭合S1、S2、S3,滑片P向右移动,R2的电功率不变,电路总功率变小
ΔU
6.如图9所示的电路中,开关S闭合后,滑动变阻器的滑片P从左向右滑动的过程中,灯泡的亮度 (选填“变亮”“不变”或“变暗”),电流表的示数 ,电压表的示数 。(后两空均选填“变大”“变小”或“不变”)
图9
7.如图10所示,电源电压恒定不变,闭合开关S,滑片P向右移动,电流表A1示数 ,电流表A2示数 ,电压表V示数 。(均选填“变大”“变小”或“不变”)
图10
8.在课外科技实践活动中,某物理兴趣小组看到市场上使用的电子秤后,设计了一种电子秤,原理如图11所示,R0为定值电阻,R为滑动变阻器,闭合开关S,当物体放在秤盘上时,滑片下移。在秤盘上增加重物后,电流表示数 ,电压表示数 。(均选填“变大”“变小”或“不变”)