動(dòng)態(tài)電路是近幾年中考考查的重點(diǎn),主要包括:滑動(dòng)變阻器滑片P的位置變化引起電路中電學(xué)物理量的變化或開(kāi)關(guān)的斷開(kāi)或閉合引起電路中電學(xué)物理量的變化。
解動(dòng)態(tài)電路題的關(guān)鍵是識(shí)別電路。我們可以把電流表簡(jiǎn)化成導(dǎo)線,將電壓表簡(jiǎn)化成斷開(kāi)的開(kāi)關(guān)或干脆拿掉。把閉合的開(kāi)關(guān)看成導(dǎo)線,把被局部短路的用電器拿掉;把開(kāi)關(guān)斷開(kāi)的支路去掉,這樣就可以使一個(gè)復(fù)雜的電路得到簡(jiǎn)化,從而運(yùn)用歐姆定律的相關(guān)知識(shí)來(lái)分析電路。下面我對(duì)動(dòng)態(tài)電路的解法作如下分析:
本文中,為了分析表達(dá)的簡(jiǎn)潔,我們約定一套符號(hào):“→”表示引起電路變化;“↑”表示物理量增大或電表示數(shù)增大;“↓”表示物理量減小或電表示數(shù)減小。
類型一:滑動(dòng)變阻器滑片P的位置變化引起電路中電學(xué)物理量的變化。
例1:如圖1所示的電路,當(dāng)滑片P向左移動(dòng)時(shí),電流表A和電壓表V的示數(shù)如何變化?
解析:滑片P左移→R2↓→R總↓→I↑→電流表A的示數(shù)↑;
串聯(lián)電路分壓:R2↓→U2↓→U1↑→電壓表V的示數(shù)↑。
例2:如圖2所示的電路,當(dāng)滑片P向右移動(dòng)時(shí),電流表A1、A2和電壓初中物理動(dòng)態(tài)電路解題方法
余萬(wàn)雄
云南省宣威市禎祥初級(jí)中學(xué) 表V的示數(shù)如何變化?
解析:并聯(lián)電路各支路兩端電壓相等,等于電源電壓,故電壓表V的示數(shù)不變;由于并聯(lián)電路各支路獨(dú)立工作,互不干擾,滑動(dòng)變阻器滑片P向右移動(dòng)時(shí),對(duì)R1這條支路沒(méi)有影響,所以電流表A1示數(shù)不變;滑片P右移→R2↑→R總↑→I總↓→電流表A1的示數(shù)↓。
類型二:開(kāi)關(guān)的斷開(kāi)或閉合引起電路中電學(xué)物理量的變化。
例3:如圖3所示的電路中,將開(kāi)關(guān)K閉合后,則電流表A和電壓表V的示數(shù)如何變化?
解析:開(kāi)關(guān)K閉合前,R1與 R2串聯(lián),電壓表測(cè)量R1兩端的電壓,開(kāi)關(guān)K閉合后,R1被短路,此時(shí)電壓表測(cè)量電源兩端的電壓,所以電壓表V的示數(shù)↑;開(kāi)關(guān)閉合前,電流表測(cè)量串聯(lián)電路中的電流,開(kāi)關(guān)閉合后,R1被短路→R總↓→I↑→電流表A的示數(shù)↑。
例4:如圖4所示的電路中,當(dāng)開(kāi)關(guān)K斷開(kāi)時(shí),電流表A和電壓表V的示數(shù)如何變化?
解析:開(kāi)關(guān)K閉合時(shí),L1與L2并聯(lián),電流表A測(cè)量支路L1中的電流,電壓表V測(cè)量電源電壓。開(kāi)關(guān)K斷開(kāi)時(shí),L1這條支路是斷路,此時(shí)電流表A的示數(shù)變?yōu)?,所以電流表A的示數(shù)↓,而電壓表測(cè)量的仍然是電源電壓,所以電壓表V的示數(shù)不變。
總之,在處理電路中的變化分析問(wèn)題時(shí),首先要抓住電路中變化的物理量和不變的物理量,一般情況下,電源電壓和小燈泡的電阻是不變的;其次是要從元件的變化情況入手,從局部到整體,再回到局部,逐步分析各個(gè)物理量的變化情況。