解动态电路题的关键是识别电路。我们可以把电流表简化成导线,将电压表简化成断开的开关或干脆拿掉。把闭合的开关看成导线,把被局部短路的用电器拿掉;把开关断开的支路去掉,这样就可以使一个复杂的电路得到简化,从而运用欧姆定律的相关知识来分析电路。下面我对动态电路的解法作如下分析:
本文中,为了分析表达的简洁,我们约定一套符号:“→”表示引起电路变化;“↑”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。
类型一:滑動变阻器滑片P的位置变化引起电路中电学物理量的变化。
例1:如图1所示的电路,当滑片P向左移动时,电流表A和电压表V的示数如何变化?
解析:滑片P左移→R2↓→R总↓→I↑→电流表A的示数↑;
串联电路分压:R2↓→U2↓→U1↑→电压表V的示数↑。
例2:如图2所示的电路,当滑片P向右移动时,电流表A1、A2和电压初中物理动态电路解题方法
余万雄
云南省宣威市祯祥初级中学 表V的示数如何变化?
解析:并联电路各支路两端电压相等,等于电源电压,故电压表V的示数不变;由于并联电路各支路独立工作,互不干扰,滑动变阻器滑片P向右移动时,对R1这条支路没有影响,所以电流表A1示数不变;滑片P右移→R2↑→R总↑→I总↓→电流表A1的示数↓。
类型二:开关的断开或闭合引起电路中电学物理量的变化。
例3:如图3所示的电路中,将开关K闭合后,则电流表A和电压表V的示数如何变化?
解析:开关K闭合前,R1与 R2串联,电压表测量R1两端的电压,开关K闭合后,R1被短路,此时电压表测量电源两端的电压,所以电压表V的示数↑;开关闭合前,电流表测量串联电路中的电流,开关闭合后,R1被短路→R总↓→I↑→电流表A的示数↑。
例4:如图4所示的电路中,当开关K断开时,电流表A和电压表V的示数如何变化?
解析:开关K闭合时,L1与L2并联,电流表A测量支路L1中的电流,电压表V测量电源电压。开关K断开时,L1这条支路是断路,此时电流表A的示数变为0,所以电流表A的示数↓,而电压表测量的仍然是电源电压,所以电压表V的示数不变。
总之,在处理电路中的变化分析问题时,首先要抓住电路中变化的物理量和不变的物理量,一般情况下,电源电压和小灯泡的电阻是不变的;其次是要从元件的变化情况入手,从局部到整体,再回到局部,逐步分析各个物理量的变化情况。
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