初三物理电路的动态变化分析 三3星级文档格式.docx
- 文档编号:16800578
- 上传时间:2022-11-26
- 格式:DOCX
- 页数:11
- 大小:180.38KB
初三物理电路的动态变化分析 三3星级文档格式.docx
《初三物理电路的动态变化分析 三3星级文档格式.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《初三物理电路的动态变化分析 三3星级文档格式.docx(11页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
电路中的物理量——电压、电流会随着电路中用电器的连接方式或工作状态的变化而发生变化。
连接方式的不同或工作状态变化直接表现在电路中总电阻的变化,进而引起电路中电流的变化或电压的重新分配。
1.串联电路是分压电路,在串联电路中,导体的电阻越大,它两端的电压越(填“大”或“小”);
并联电路是分流电路,在并联电路中,导体的电阻越大,通过它的电流越(填“大”或“小”)。
2.在串联电路中,当只有其中一个电阻的阻值变大时,电路的总电阻将(填“变大”或“变小”),总电流将(填“变大”或“变小”);
在并联电路中,当只有其中一个电阻的阻值变大时,它的总电阻将(填“变大”或“变小”),总电流将(填“变大”或“变小”)。
3.由公式I=U/R可知,当电压一定时,电阻越大,通过它的电流就越(填“大”或“小”);
由公式U=IR可知,通过电阻的电流越大,它两端的电压也越(填“大”或“小”)。
4.电流表的特点是电阻很(大或小),通常相当于,电压表的特点是电阻很(大或小),通常相当于。
(为了分析表达的简洁,我们约定一套符号:
“→”表示电路无变化;
“↑”表示物理量增大或电表示数增大;
“↓”表示物理量减小或电表示数减小。
)
:
专题概述
电路的定性分析和定量计算是考查学生电路知识、串并联电路的规律、欧姆定律综合应用能力的基本形式,是学习电学的重点和难点。
虽然二者形式不同,但所用的知识、方法却是完全相同的。
电路定性分析能力的扎实练习,又为电路定量计算打下坚实的基础。
一、模块标题
第一种类型:
含有滑动变阻器的电路分析
解题提示:
1、明确电路(电压表直接去掉,简化电路)
2、看准每个电表分别测的是谁的电压和电流
3、先看电阻的变化,再根据欧姆定律判断电流、电压的变化
(注意串、并联电路电流、电压关系的运用)
第二种类型:
有关开关的断开或闭合的电路分析
1、明确断开和闭合时分别是什么电路(注意短路现象)
2、画出等效电路(电压表直接去掉,简化电路)
3、根据欧姆定律判断(注意串、并联电路电流、电压关系的运用)
第三种类型:
有关范围值的求解
1、明确电源电压以及各个电阻的阻值范围
2、根据欧姆定律计算出电表的示数范围(注意串、并联电路电流、电压关系的运用)
第四种类型:
有关电路安全的动态电路
2、看准电表的量程
3、根据电表的量程运用欧姆定律计算出电阻的变化范围
第五种类型:
含有半导体的动态电路
3、先看半导体的电阻变化,再根据欧姆定律判断电流、电压的变化
Ⅱ.典例精讲
<建议用时20分钟!
电路的动态变化分析
题型一:
有关滑动变阻器的电路变化
【例1】
(★★★)如下图所示电路,当滑动变阻器的滑片向右移动时,两电表的示数是怎样变化的?
【答案】变小;
变小
【解析】电路中R1、R2是串联连接,当滑动变阻器滑片P向右移动时,R2增大,总电阻增大。
电源电压不变,根据欧姆定律可知,电路中的电流减小,所以电流表读数变小;
电压表测R1两端电压,R1为定值电阻,根据U1=IR1可知,U1减小,所以,电压表读数变小。
【例2】
(★★★)闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P都向右移动时,灯泡L1和L2的亮度变化情况是()
A.L1、L2都变暗B.L1、L2都变亮
C.L1变暗,L2亮度不变D.L1变亮,L2变暗
【答案】C
【解析】甲电路中,当滑片向右移动时,电路总电阻变大,电流变小,灯变暗。
乙图是并联电路,各个支路互不影响,当滑片向右移动时,灯两端电压不变,灯的电阻不变,故亮度不变。
题型二:
有关开关的电路变化
【例3】
(★★★)如图7-9所示,AB间电压保持不变,当开关S闭合后,电流表的示数为I1,当S断开后,电流表示数为I2,则I1、I2的大小关系为().
A.I1<I2B.I1=I2C.I1>I2D.无法判断
【解析】如图7-9所示,当开关S闭合后,电灯L1L2并联,电流表测量两个灯的电流,当S断开后,电流表只测L1的电流,由于并联电路各个支路互不影响,故电流表示数减小。
小试牛刀:
(★★★)在下图所示的电路中,电源电压不变。
当电键S由断开到闭合时,电压表V1的示数将,电压表V2的示数将。
【答案】不变变小
【解析】如图所示电路中,当电键S断开时,电阻R1与电压表V2串联在电路中,电压表V1测量电源电压,电压表V2测的几乎也是电源电压。
当电键S闭合时,电阻R1与R2串联,电压表V1测量电源电压,示数不变,电压表V2测量电阻R2的电压,示数变小。
题型三:
【例4】
(★★★)如图所示的电路图中,电源电压保持15伏不变,滑动变阻器的阻值范围是0~10欧,电灯的电阻为5欧,试求电流表和电压表的示数变化范围.
【答案】1~3A5~15v
【解析】如图所示,电灯与滑动变阻器串联,电压表测量电灯两端电压,当滑片处于最左端时,电路中总电阻为5Ω,此时电流最大,电压表读数也最大,根据欧姆定律计算可知电流表示数为3A,电压表示数为15v。
当滑片处于最右端时,电路中总电阻为15Ω,此时电流最小,电压表读数也最小,根据欧姆定律计算可知电流表示数为1A,电压表示数为5v。
题型四:
有关电路安全
【例5】
(★★★)如图所示的电路中,电源电压U=4.5伏,且保持不变,电阻R1=5欧,变阻器R2的最大阻值为20欧,电流表量程为0~0.6安,电压表量程为0~3伏。
为保护电表,变阻器接入电路的阻值范围是()
A.2.5欧~10欧
B.0欧~20欧
C.2.5欧~20欧
D.0欧~10欧
【答案】2.5-10Ω
【解析】如图所示电路,滑动变阻器接入电路的电阻越大,分的电压越多,电路电流越小。
根据电表的量程可知,当电流最大为0.6A时,滑动变阻器接入电路电阻最小,根据欧姆定律计算可知为2.5Ω。
当电压表示数最大为3V时,滑动变阻器接入电路电阻最大,根据欧姆定律计算可知为10Ω。
题型五:
有关半导体的电路分析
【例6】
(★★★)用图2所示的电路探究半导体的导电性能,电路中电源电压不变,R0是一只光敏电阻,当光照射强度增大时,其电阻会减小,闭合开关,减小光敏电阻的照射强度,电压表和电流表示数的变化情况是( )
A.电流表、电压表示数均减小B.电流表、电压表示数均增大
C.电流表示数增大、电压表示数减小D.电流表示数减小、电压表示数增大
【答案】D
【解析】如图所示电路,电流表测量串联电路的电流,电压表测量R0的电压,当减小光敏电阻的照射强度时,电阻变大,由欧姆定律可知,电路中的电流变小,电流表示数减小,电压表示数增大。
(★★★)热敏电阻广泛应用于控制电路中,其阻值会随环境温度的改变而改变.图甲中电源电压U=6V,电流表允许通过的最大电流为0.02A,滑动变阻器R的铭牌上标有“200Ω0.3A”字样,R1为热敏电阻,其阻值随环境温度变化关系如图乙所示.闭合开关S,
求:
(1)环境温度为10℃、电路中电流为0.0lA时R1两端的电压.
(2)图甲电路可以正常工作的最高环境温度.
【答案】
(1)5V
(2)50℃
【解析】
(1)当环境温度为10℃时,由图像可知R1=500Ω,又已知I1=0.0lA,根据欧姆定律可知R1两端的电压为5V。
(2)电源电压U=6V,当电流表通过的最大电流为0.02A时,R总总电阻=300Ω,滑动变阻器接入电路的最大电阻为200Ω,所以R1=100Ω,根据图像可知电路可以正常工作的最高环境温度为50℃。
Ⅲ.方法回顾
常见分析方法:
动态电路记忆方法:
动态电路判断前,先看电路串并联,电流表来似导线,电压表来似断电;
串联电阻在上升,电流示数减小中,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。
Ⅳ.魔法小测
<建议用时10分钟!
(10分钟小测试,满分50分)(宋体,五号,不加粗)
1.(★★★)在如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合电键S,当滑动变阻器的滑片P向右移动时( )
A.电压表V示数变大
B.电压表V示数变小
C.电压表V示数与电流表示数的比值不变
D.电压表V示数与电流表示数的比值变大
2.(★★★)如图所示电路中,电源电压保持不变.闭合开关S后,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,不变的是( )
A.电流表A示数与电流表A1示数的差值
B.电压表V示数与电流表A示数的比值
C.电压表V示数与电流表A示数的乘积
D.电压表V示数与电流表A1示数的乘积
3.(★★★)从2011年5月1日起,驾驶员酒醉后驾车要负刑事责任。
酒精测试仪可检测驾驶员是否酒后驾车,如图所示是它的原理图。
图中R1为定值电阻,酒精气体传感器R2的电阻值随酒精气体浓度的增大而减小,如果驾驶员呼出的酒精气体浓度越大,那么测试仪的()
A.电压表示数不变
B.电压表示数越大
C.通过传感器的电流越小
D.传感器两端的电压越大
【答案】B
4.(★★★)如图3所示的电路中.电源电压不变,R为滑动变阻器,当开关S闭合后,滑片P从右端向左端移动的过程中,下列说法正确的是()
A.电流表示数逐渐变小B.电流表示数逐渐变大
C.灯的亮度变暗D.灯的亮度变亮
5.(★★★)如图所示,电源电压不变,闭合电键K,将滑动变阻器触头P向左移动时( )
A.电压表示数变大,电流表示数变小B.电压表示数变大,电流表示数变大
C.电压表示数变小,电流表示数变大D.电压表示数不变,电流表示数变小
6.(★★★)如图甲所示的电路中,R是一个定值电阻,Rt是一个半导体材料制成的热敏电阻,其阻值随温度变化的曲线如图乙所示,当开关闭合且电阻Rt所处的环境温度升高时,电流表示数,电压表示数。
(以上两空选填“变大”、“不变”或“变小”)。
【答案】变大变小
7.(★★★)如图7-1所示的电路中,电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~15V,电阻R0=30Ω,电路两端电压U不变,且U=24V,求在不超过电表量程的情况下,滑动变阻器连入电路的电阻的变化范围。
【答案】40Ω-50Ω
8.(★★★)如图8-1所示的电路中电源电压保持不变,R3=5Ω,当开关S1、S2都断开时,电流表的示数为0.6A,电压表示数是6V,S1、S2都闭合时,电流表示数为1A,求R1、R2的阻值?
【答案】R1=10ΩR2=90Ω
本次测试得分______________
<
喔………达标啦!
>
Ⅴ.物理巴士
宇宙的年龄增大了
多国科学家最近利用美国哈勃望远镜拍摄到了个距地球260亿光年的天体,比此前已知最远的天体还要远将近一倍。
目前天文学界还没有能够确定这一天体的性质,专家指出,这一发现对现有解释宇宙的理论提出了挑战。
参加这项数字天空探索计划的研究人员是根据红移规律推定这一天体距离的,该计划的成员包括美国、欧盟和日本等地的天文学家。
红移是指从地球观测到天体电磁波现象红端,也就是说,波长比较长的一端的推移现象,它由天体退行速度产生,天体越远,红移量就越大。
此前,天文学界观测到的最高的红移值为6.68,相当于距地球大约是140亿光年。
此次哈勃望远镜拍摄到这一天体的红移值高达12.5,如此推算,可知这一天体与地球距离为260亿光年。
据悉,这项发现使得天文学家们感到非常意外,根据目前公认的解释宇宙诞生的大爆炸的理论,宇宙大约是140亿年前,由一个小点爆炸而成的,目前宇宙仍在膨胀,宇宙的年龄可以根据最远天体距地球的距离来确定。
根据相对论的原理,用宇宙间最快的光速计算天体与地球之间的距离,如果一个天体与地球距离为140亿光年,说明光要经过140亿年的旅行才能够到达地球,目前发现的最远天体距地球大约为140亿光年,也就是说,宇宙的年龄至少为140亿年。
此次发现的天体距离地球达到了260亿光年,说明这一天体发出的光是经过260亿年的旅行才达到地球,从而使宇宙年龄比原先认为的要大得多。
专家认为,这一发现与原有理论的矛质说明,要么是观测过程有误,要么就是原有理论需要修正。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 初三物理电路的动态变化分析 三3星级 初三 物理 电路 动态 变化 分析 星级