高中物理三精考点考点3电路动态分析名卷考点汇新人教版选修3_1
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2022-08-25 11:40:12
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考点3电路动态分析精讲考点汇总表题号考点难度星级命题可能1、7电场力的性质★★★○○○3、5、10、12电场能的性质★★★○○○○2、11电路动态分析★★★○○○4、6、9、13、14、15、18电路、欧姆定律、电阻定律★★★○○○8闭合电路欧姆定律★★★★○○○○16、17带电粒子在电场中的运动★★★★★○○○○○考点三电路动态分析【原题再现】2.在如图所示电路中,当变阻器R3的滑动头P向b端移动时()A.电压表示数变大,电流表示数变小B.电压表示数变小,电流表示数变大C.电压表示数变大,电流表示数变大D.电压表示数变小,电流表示数变小【答案】B【点睛】闭合电路的欧姆定律一般按先分析外电路,再分析内电路,最后再分析外电路的思路进行;若电阻与电源串联,可以等效为内阻处理.电路动态分析★★★○○○81.电路动态分析类问题是指由于断开或闭合开关、滑动变阻器滑片的滑动等造成电路结构发生了变化,一处变化又引起了一系列的变化.2.电路动态分析的方法(1)程序法:电路结构的变化→R的变化→→→U端的变化→固定支路→.(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动端分别滑至两个极端去讨论.(3)判定总电阻变化情况的规律①当外电路的任何一个电阻增大(或减小)时,电路的总电阻一定增大(或减小).②若开关的通、断使串联的用电器增多时,电路的总电阻增大;若开关的通、断使并联的支路增多时,电路的总电阻减小.1、电路动态分析思路电路动态分析要注意以下三点:(1)闭合电路欧姆定律E=U+Ir(E、r不变)和部分电路欧姆定律U=IR联合使用.(2)局部电阻增则总电阻增,反之总电阻减;支路数量增则总电阻减,反之总电阻增.(3)两个关系:外电压等于外电路上串联各分电压之和;总电流等于各支路电流之和.如图,电路中定值电阻阻值R大于电源内阻阻值r,将滑动变阻器滑片向下滑动,理想电压表示数变化量的绝对值分别为,理想电流表A示数变化量的绝对值为,正确的是()A.的示数增大B.电源输出功率在减小C.与的比值在减小D.大于【答案】D【解析】8【名师点睛】在分析电路动态变化时,一般是根据局部电路变化(滑动变阻器,传感器电阻)推导整体电路总电阻、总电流的变化,然后根据闭合回路欧姆定律推导所需电阻的电压和电流的变化(或者电流表,电压表示数变化),也就是从局部→整体→局部1、如图所示,,是两个规格不同的灯泡,当它们如图连接时,恰好都能正常发光,设电路两端的电压保持不变,现将变阻器的滑片P向右移动过程中,两灯泡亮度变化情况是A.亮度不变,变暗B.变暗,变亮C.变亮,变暗D.变暗,亮度不变【答案】B【解析】将变阻器的滑片P向右移动过程,电路总电阻增大,所以电路总电流减小,即通过的电流减小,两端电压减小,所以变暗,因为,U恒定,减小,所以增大,故变亮,B正确;【名师点睛】在分析电路动态变化时,一般是根据局部电路变化(滑动变阻器,传感器电阻)推导整体电路总电阻、总电流的变化,然后根据闭合回路欧姆定律推导所需电阻的电压和电流的变化(或者电流表,电压表示数变化),也就是从局部→整体→局部2、如图所示是一实验电路图,在滑动触头由a端滑向b端的过程中,下列表述正确的是()8A.路端电压变小B.电流表的示数变大C.电源内阻消耗的功率变小D.电路的总电阻变大【答案】A【解析】【名师点睛】本题是电路的动态变化分析问题,首先分析变阻器接入电路的电阻如何变化,接着分析总电阻、总电流和路端电压的变化,再分析局部电流、电压的变化,即按“局部到整体再到局部”的思路进行分析。3、压敏电阻的阻值R随所受压力的增大而减小,某兴趣小组利用压敏电阻设计了判断电梯运动状态的装置,其装置示意图如图甲所示.将压敏电阻平放在电梯内,受压面朝上,在上面放一物体A,电梯静止时电压表示数为U0,电梯在某次运动过程中,电压表的示数随时间变化情况如图乙所示,下列判断中正确的是( )A.乙图表示电梯可能匀速下降B.乙图表示电梯可能匀减速下降C.乙图表示电梯可能变减速上升D.乙图表示电梯可能变减速下降【答案】D【解析】8【名师点睛】本题可以根据压敏电阻的特性和牛顿第二定律,将每项逐个代入,检查是否符合题意.代入法也是做选择题常用方法。1、如图所示,当滑动变阻器的滑动片P向上端移动时,则电表示数的变化情况是( )A.V1减小,V2增大,A增大B.V1增大,V2减小,A增大C.V1增大,V2增大,A减小D.V1减小,V2减小,A减小【答案】C【解析】当滑动变阻器的滑片向上端移动时,变阻器接入电路的电阻增大,变阻器与定值电阻并联的总电阻增大,外电路总电阻增大,根据闭合电路欧姆定律分析可知总电流I变小,电源的内电压变小,路端电压U变大,即V1增大.电阻R1的电压变小,则并联部分的电压增大,可知电压表V2示数增大,所以电阻R2的电流增大,因总电流变小,所以A示数减小.故C正确,ABD错误.故选C.【名师点睛】本题是电路的动态变化分析问题,考查闭合电路的欧姆定律的应用,关键要从局部到整体,再到局部,按顺序进行分析即可。2、如图所示,A和B为竖直放置的平行金属板,在两极板间用绝缘线悬挂一带电小球,开始时开关S闭合且滑动变阻器的滑动头P在a处,此时绝缘线向右偏离竖直方向(电源的内阻不能忽略)下列判断正确的是A、小球带负电8B、当滑动头从a向b滑动时,绝缘线的偏角变大C、当滑动头从a向b滑动时,电流表中有电流,方向从上向下D、当滑动头停在b处时,消耗功率一定大于滑动头停在a处消耗功率【答案】C【解析】【名师点睛】题含容电路的问题,是高考热点问题.对于电容器,关键是分析和计算其电压,及充电情况.电源的输出功率与外电阻的关系可根据数学知识进行严格推导.3、如图电路中,若滑动变阻器的滑片从a向b移动过程中,三只理想电压表的示数变化的绝对值依次为、、,下列各组数据可能出现的是A.,,B.,,C.,,D.,,【答案】D【解析】滑动变阻器的滑片P从a滑向b的过程中,变阻器接入电路的电阻减小,电路中电流增大,电灯两端的电压增大,电源的内电压增大,则路端电压减小,则变阻器两端电压减小.由于,减小,则知,,由于E=3V,<3V,所以=0.2V、=1V、=0.8V是可能的,=3V、=2V、△U3=1V;=1V、=3V、=2V;=0.5V、=1V、=1.5V不可能,D正确【名师点睛】滑动变阻器的滑片P从a滑向b的过程中,变阻器接入电路的电阻减小,电路中电流增大,电灯两端的电压增大,路端电压减小,分析变阻器两端电压的变化,根据路端电压的变化,判断、8的大小,再选择符合题意的选项.4、如图所示,两平行金属板间带电质点/>原处于静止状态,不考虑电流表和电压表对电路的影响,当滑动变阻器R4的滑片向b端移动时,则A.电压表读数减小B.电流表读数减小C.质点P将向上运动D.R3上消耗的功率逐渐增大【答案】A【名师点睛】在分析电路动态变化时,一般是根据局部电路变化(滑动变阻器,传感器电阻)推导整体电路总电阻、总电流的变化,然后根据闭合回路欧姆定律推导所需电阻的电压和电流的变化(或者电流表,电压表示数变化),也就是从局部→整体→局部5、在如图所示的电路中,当滑动变阻器R3的滑动触头P向下滑动时( )A.电压表示数变小,电流表示数变小B.电压表示数变小,电流表示数变大8C.电压表示数变大,电流表示数变大D.电压表示数变大,电流表示数变小【答案】D【解析】【名师点睛】闭合电路的欧姆定律一般按先分析外电路,再分析内电路,最后再分析外电路的思路进行;若电阻与电源串联,可以等效为内阻处理。6、(多选)如图所示的电路中,当滑动变阻器的触头P向上滑动时,则()A.电源的总功率变大B.电容器贮存的电荷量变大C.灯L1变暗D.灯L2变亮【答案】AD【解析】当滑动变阻器的触头P向上滑动时,变阻器接入电路的电阻变小,外电路总电阻变小,干路电流变大,则灯L1变亮.电源的总功率P=EI,E不变,则电源的总功率变大.选项A正确;干路电流增大,电源的内电压和灯L1的电压增大,则L1变亮;电路中并联部分的电压U并减小,通过R1的电流减小,而干路电流增大,所以通过灯L2的电流变大,灯L2变亮.选项C错误,D正确;电容器的电压等于并联部分的电压,则其电压减小,电容器贮存的电量变小.故D正确,故选AD.【名师点睛】本题考查了滑动变阻器的变阻原理、欧姆定律、串联电路的电压关系,按“局部→整体→局部”的思路进行分析。________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________8