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专题 16 动态电路分析(解析版)
重难点1 滑动变阻器引起的动态电路问题(串联电路型)
重难点2 滑动变阻器引起的动态电路问题(并联电路型)
重难点3 开关的闭合或断开引起变化的动态电路(串联电路型)
重难点4 开关的闭合或断开引起变化的动态电路(并联电路型)
重难点5 传感器电阻变化引起的动态电路
重难点6 实际应用类动态电路分析
动态电路分析解题方法与技巧
要对动态电路正确的分析,必须具备以下知识:
(1)串联电路中,电阻串的越多,电阻越大(相当于导体电阻长度增长了,串联越多导体
长度越长,电阻越大);并联电路中,电阻并的越多,电阻越小(相当于导体电阻横截面
积增大了,并联越多导体横截面积越大,电阻越小)。
(2)不论是串联还是并联电路中,一个电阻变大,总电阻就变大。
(3)串联电路中,因为流过每个用电器的电流大小相等,根据 可以得到,用电器
电阻越大,分的电压越大——正比分压;并联电路中,因为每个用电器两端的电压大小相
等,根据 可以得到,用电器电阻越大的分的电流越小——反比分流。
(4)电压表与谁构成一个“圈”(与谁并联)就测谁两端的电压,这个“圈”中可以有电
流表、闭合的开关,能有一个电源,能有一个或者多个用电器,但这个“圈”中不能既有
电源又有用电器。
(5)电压表测导线、电流表、短路的用电器两端的电压时,示数为零,因为 导线、电流表 、淘宝:学思创想
短路的用电器是不消耗电压的,或者消耗电压数值很小,可以忽略不计!
重难点1 滑动变阻器引起的动态电路问题(串联电路型)
【重难点分析】
1、滑片移动→电路总电阻变化 电路的电流变化 定值电阻两端
电压发生变化 定值电阻的实际功率发生变化;
2、滑片移动→电路总电阻变化 电路的电流变化 定值电阻两端
电压发生变化 滑动变阻器两端电压发生变化 滑动变阻器
的实际功率发生变化!
【重难点训练】
1.(2024•芜湖模拟)如图所示电路中,电源电压不变,R为滑动变阻器,L为小灯泡
(不计灯丝电阻变化)。闭合开关,滑动变阻器的滑片P从b端向a端滑动的过程中(
)
A.电流表示数变小,小灯泡变暗
B.电压表示数变大,小灯泡变亮
C.电压表示数与电流表示数的比值变小,小灯泡变亮
D.电压表示数与电流表示数的比值不变,小灯泡变亮
【答案】C
【解答】解:由图知,灯泡与滑动变阻器串联,电流表测电路中电流,电压表测变阻器
两端电压,
滑动变阻器的滑片P从b端向a端滑动的过程中,变阻器连入电路的阻值变小,电路的
总电阻变小,串联电路总电阻等于各分电阻之和,所以电源电压不变,由 I= 知,电
路中电流变大,所以电流表示数变大;淘宝:学思创想
灯泡电阻不变,根据U=IR知,灯泡两端电压变大;根据串联电路的电压关系可知,滑
动变阻器两端的电压变小,即电压表示数变小;
由P=UI知,灯泡的实际功率变大,所以灯泡变亮;
由R= 可知,电压表与电流表比值等于滑动变阻器连入电路的阻值,所以两表比值变
小;
综上分析知,C正确。
故选:C。
2.(2024•瑶海区一模)小伟给学校图书馆设计了一个测量空气湿度的电路图,如图甲所
示。电源电压恒为6V,定值电阻R 的阻值为10 ,湿敏电阻R的阻值随空气湿度H的
0
变化关系图乙所示。下列分析正确的是( )Ω
A.空气湿度越大,湿敏电阻R的阻值越大
B.空气湿度越大,电压表示数越小
C.空气湿度增大时,电压表示数不变
D.当电压表示数为2.4V时,空气湿度为60%
【答案】D
【解答】解:由图甲可知,定值电阻R 和湿敏电阻R串联,电压表测定值电阻R 两端
0 0
的电压,
ABC、由图乙可知,空气湿度越大,湿敏电阻R的阻值越小,故A错误;
空气湿度越大,湿敏电阻R的阻值越小,根据串联分压的规律可知,湿敏电阻R两端的
电压越小,则定值电阻R 两端的电压越大,即电压表示数越大,故BC错误;
0
D、当电压表示数为2.4V时,电路中电流为I= = =0.24A,
此时湿敏电阻的电压为:U湿 =U﹣U
0
=6V﹣2.4V=3.6V,淘宝:学思创想
串联电路中的电流相等,由欧姆定律可得湿敏电阻的阻值:
R湿 = = =15 ,
Ω
由图乙可知对应的空气湿度为60%,故D正确;
故选:D。
3.(2024•镜湖区一模)如图所示的电路中,电源电压不变,开关闭合后,在滑动变阻器
的滑片P从左向右滑动的过程中( )
A.电压表示数增大,电流表示数减小,灯泡L变暗
B.电压表示数增大,电流表示数增大,灯泡L变亮
C.电压表示数减小,电流表示数减小,灯泡L变暗
D.电压表示数减小,电流表示数增大,灯泡L变亮
【答案】A
【解答】解:由电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电流表测电路电流,电压表测滑
动变阻器两端电压;
(1)由电路图可知,当滑动变阻器的滑片从左向右滑动时,滑动变阻器接入电路的阻
值变大,滑动变阻器的分压变大,电压表示数变大,由串联电路电压的规律知小灯泡两
端的电压变小;
(2)滑动变阻器接入电路的阻值变大,电路总电阻变大,电源电压不变,由 I 可知,
电路电流变小,电流表示数变小;
(3)电路电流变小,小灯泡两端的电压变小,由P=UI可知,灯泡实际功率变小,灯
泡变暗;
综上可知,A正确。
故选:A。
4.(2024•安徽一模)如图所示,电源电压保持不变,闭合开关 S后,将滑动变阻器的滑
片P向左移动的过程中,下列说法正确的是( )淘宝:学思创想
A.电流表示数变小,电压表V 示数变大
1
B.电压表V 示数变化量与电流表示数变化量之比变大
2
C.电流表示数变大,电压表V 示数变小
2
D.电压表V 示数变化量与电流表示数变化量之比变小
1
【答案】A
【解答】解:根据电路图可知,两电阻串联,电压表V 测量R 两端电压,电压表V 测
1 2 2
量电源电压,电流表测量电路电流;
A.滑片向左移动,变阻器接入电路电阻变大,此时电路总电阻变大,由欧姆定律得,
电路电流变小,即电流表示数变小;
根据串联电路的分压规律可知,滑动变阻器两端分担的电压变大,所以电压表V 示数
1
变大,故A正确;
B.电源电压不变,电压表V 示数变化量为0,则电压表V 示数变化量与电流表示数变
2 2
化量之比为0,故B错误;
C.电流表示数变小,电压表V 示数不变,故C错误;
2
D.由于串联电路的总电压等于各部分电路两端的电压之和,所以电压表 V 示数变化量
1
等于定值电阻两端的电压变化量,则电压表V 示数变化量与电流表示数变化量之比等
1
于定值电阻R 的阻值,所以该比值不变,故D错误。
1
故选:A。
5.(2024•庐阳区校级一模)如图所示的电路中,电源电压不变,R 和R 为定值电阻,闭
1 2
合开关S,电路正常工作,当滑片P向右移动的过程中,下列说法正确的是( )淘宝:学思创想
A.电压表V 的示数变小
1
B.电压表V 的示数变大
2
C.R 的电压变大、R 的电压变小
1 2
D.电压表V 和电流表示数的比值变小
1
【答案】B
【解答】解:由电路图知三个电阻串联,电压表V 测量滑动变阻器和R 两端的总电压,
1 2
电压表V 测量滑动变阻器和R 两端的总电压,电流表测量电路中的电流;
2 1
闭合开关S,电路正常工作,当滑片P向右移动的过程中,滑动变阻器接入电路的电阻
变大,电路的总电阻变大,由I= 知电路中的电流变小,电流表的示数变小,由U=
IR知定值电阻R 、R 两端的电压都变小,故C错误;
1 2
由串联电路电压的规律知定值电阻R 和滑动变阻器两端的总电压变大,定值电阻R 和
1 2
滑动变阻器两端的总电压也变大,即电压表V 和V 的示数都变大,故A错误,B正确;
1 2
由于电压表V 的示数变大,电流表A的示数变小,所以电压表V 和电流表示数的比值
1 1
变大,故D错误。
故选:B。
6.(2023秋•龙马潭区期末)小明在研究滑动变阻器的接线方式时,尝试了如图所示两种
接线方式,滑动变阻器滑片从b端向a端滑动过程中,图甲中灯泡亮度将 变亮 ,电
流表示数将 变大 ,图乙中电压表示数将 变大 。
【答案】变亮;变大;变大
【解答】解:由图甲可知,灯泡与滑动变阻器串联,电流表测电路中的电流;滑动变阻
器滑片从b端向a端滑动过程中,滑动变阻器接入电路的电阻变小,总电阻变小,根据
欧姆定律可知,电路中的电流变大,即电流表示数变大;通过灯泡的电流变大,则灯泡
亮度将变亮;
由图乙可知,灯泡与滑动变阻器串联,电压表测滑片右侧部分两端的电压;因电压表在淘宝:学思创想
电路中相当于断路,则滑动变阻器滑片从 b端向a端滑动过程中,滑动变阻器接入电路
的电阻不变(始终以最大电阻接入电路),总电阻不变,根据欧姆定律可知,电路中的
电流不变,但与电压表并联部分的电阻变大,根据U=IR可知电压表示数变大。
故答案为:变亮;变大;变大。
7.(2023秋•句容市期末)如图所示电路中,闭合开关在滑动变阻器的滑片P向左移动时,
电灯的亮度将变 亮 ,电压表示数将 变小 (选填“变大”、“变小”或“不
变”,下同),电压表示数与电流表示数的比值 变小 。
【答案】亮;变小;变小
【解答】解:由电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,
电流表测电路中的电流;
在滑动变阻器的滑片P向左移动时,接入电路中的电阻变小,电路中的总电阻变小,由
I= 可知,电路中的电流变大,即电流表的示数变大;
由U=IR可知,灯泡两端的电压变大,根据串联电路的电压规律可知,滑动变阻器两端
的电压变小,即电压表的示数变小;
由R= 可知,电压表示数与电流表示数的比值等于滑动变阻器接入电路的电阻,则电
压表示数与电流表示数的比值变小;
因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小,所以,由P=UI可知,灯泡的实际功率变大,灯
泡变亮。
故答案为:亮;变小;变小。
重难点2 滑动变阻器引起的动态电路问题(并联电路型)
【重难点分析】
1、滑片移动→滑动变阻器支路电阻变化 滑动变阻器支路电流变化淘宝:学思创想
滑动变阻器支路的实际功率发生变化;
2、滑片移动→滑动变阻器支路电阻变化→电路总电阻变化 电路的总电流变化
电路中总用电器的实际功率发生变化;
3、滑片移动→滑动变阻器支路电阻变化 滑动变阻器支路电流变化
电路的总电流变化 电路中总用电器的实际功率发生变化!
【重难点训练】
8.(2024•芜湖模拟)如图所示,闭合开关 S,当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,下列
判断正确的是( )
A.电压表示数变大 B.电流表示数不变
C.电流表示数变大 D.电压表示数不变
【答案】D
【解答】解:由电路图可知,R 与R 并联,电压表测电源的电压,电流表测干路中的
1 2
电流。
由于电源的电压不变,所以滑片移动时,电压表的示数不变;
并联电路中各支路独立工作、互不影响,滑片移动时,通过 R 的电流不变;滑动变阻
1
器的滑片P向右移动时,接入电路中的电阻变大,根据欧姆定律可知,该支路的电流变
小;并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以干路电流变小,即电流表的示数变
小,故D正确,ABC错误。
故选:D。
9.(2024•庐江县一模)如图所示,闭合开关 S,两个灯泡均能发光(假设灯丝电阻不
变),此时,将滑动变阻器的滑片P向左移动,则( )淘宝:学思创想
A.L 变暗,L 变亮
1 2
B.L 变亮,L 亮度不变
1 2
C.L 变亮,L 变暗
1 2
D.电路消耗的电功率减小
【答案】C
【解答】解:由电路图可知,灯泡L 与滑动变阻器R并联后再与灯泡L 串联;
2 1
闭合开关S,两个灯泡均能发光;将滑动变阻器的滑片P向左移动,滑动变阻器接入电
路中的电阻变小,并联部分的电阻变小,电路的总电阻变小,由欧姆定律可知,干路中
的电流变大;由U=IR可知,L 两端的电压变大,因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小,
1
所以,由P=UI可知,灯泡L 的实际功率变大,L 的亮度变亮;
1 1
因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,并联部分的电压变小,因并联电路中各
支路两端的电压相等,所以,灯泡L 两端的电压变小,由P=UI= 可知,L 的实际
2 2
功率变小,亮度变暗;故C正确。
故选:C。
10.(2024•镜湖区校级一模)在如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S后,
将滑动变阻器滑片P向左移动时,以下说法正确的是( )
A.电流表A 示数变大
1
B.电压表V示数变大淘宝:学思创想
C.两电流表示数的差值不变
D.电路的总电阻变小
【答案】C
【解答】解:由电路图可知,R 和R 并联,电压表测量电源电压,电流表A测干路电
1 2
流,电流表A 测R 支路的电流;
1 1
AB、因为电源的电压不变,所以电压表的示数不变;当滑动变阻器的滑片 P向左移动
时,接入电路中的电阻变大,由欧姆定律可知,通过滑动变阻器 R 支路的电流变小,
1
电流表A 示数变小,故AB错误;
1
C、根据并联电路的电流规律可知,两电流表示数的差值为通过 R 的电流,所以两电流
2
表示数的差值不变,故C正确;
D、并联电路中各支路独立工作、互不影响,滑片移动时,通过R 的电流不变;并联电
2
路中干路电流等于各支路电流之和,所以干路电流变小,即电流表A 的示数变小;根
1
据R= 可知,电路的总电阻变大,故D错误。
故选:C。
11.(2023秋•山亭区期末)如图所示,电源电压不变,闭合开关S,滑片P向右滑动过程
中,下列说法正确的是( )
A.电流表A 的示数不变
1
B.电流表A 的示数不变
2
C.电压表V与电流表A示数的比值不变
D.电压表V与电流表A示数的乘积变大
【答案】A
【解答】解:由电路图可知,R 与R 并联,电压表V测电源两端的电压,电流表A 测
1 2 1
R 支路的电流,电流表A 测R 支路的电流,电流表A测干路电流。
2 2 1
因电源电压不变,淘宝:学思创想
所以,滑片移动时,电压表V的示数不变,
因并联电路中各支路独立工作、互不影响,
所以,滑片移动时,通过R 的电流不变,即电流表A 的示数不变,故A正确;
2 1
当滑片向右移动的过程中,R 接入电路中的电阻变大,
1
由I= 可知,通过R 的电流变小,即电流表A 的示数变小,故B错误;
1 2
根据并联电路的电流关系可知干路电流减小,即电流表A的示数减小,
因电压表V的示数不变,电流表A的示数减小,所以,电压表V示数与电流表A示数
的比值变大,电压表V示数与电流表A示数的乘积变小,故CD错误。
故选:A。
12.(2023秋•中原区期末)如图所示,电源电压不变,闭合开关S,当滑动变阻器滑片从
中点向右移动时,电流表A 示数 变小 ,电压表V与电流表A 示数的比值 不变
2 1
。(以上两空均选填“变大”、“变小”或“不变”)
【答案】变小;不变。
【解答】解:
由电路图可知,闭合开关S,定值电阻R 与滑动变阻器R 并联,电流表A 测干路中的
1 2 2
电流,电流表A 测通过R 的电流,电压表测电源电压;
1 1
因为电压表测电源电压,且电源电压不变,所以滑片向右移动时电压表V的示数不变;
当滑片向右移动时,滑动变阻器连入电路的电阻变大,而变阻器两端的电压不变(等于
电源电压),由欧姆定律可知通过滑动变阻器R 的电流变小;因并联电路中各支路互
2
不影响,所以滑片向右移动时通过R 的电流不变,即电流表A 的示数不变;
1 1
因为通过R 的电流变小、通过R 的电流不变,所以根据并联电路的电流特点可知干路
2 1
电流变小,即电流表A 的示数变小;
2
由电压表V的示数不变、电流表A 的示数不变可知,电压表V与电流表A 示数的比值
1 1
不变。
故答案为:变小;不变。淘宝:学思创想
13.(2024•南昌一模)如图所示的电路中,开关S闭合后,当滑片P向右移动时,电流表
的示数 减小 ;灯泡亮度 不变 。(均选填“增大”“减小”或“不变”)
【答案】减小;不变
【解答】解:由电路图可知,滑动变阻器与灯泡并联,电流表测通过滑动变阻器的电流,
电压表测滑动变阻两端的电压;
开关S闭合后,当滑片P向右移动时,滑动变阻器接入电路的电阻增大,根据欧姆定律
可知,通过滑动变阻器的电流减小,即电流表的示数减小;
因并联电路中各支路互不影响,所以灯泡的亮度不变。
故答案为:减小;不变。
重难点3 开关的闭合或断开引起变化的动态电路(串联电路型)
【重难点分析】
1、根据题意分别画出开关闭合和断开对应的等效电路。
2、明确开关的通断前后电表测量对象,确定电路中的不变量(如电源电压、定值电阻、额
定电压、额定功率等)。
3、判断开关通断前后电路连接、用电器相关物理量及电表的变化。
4、根据串并联电路特点、欧娇定律及由功率相关知识进行分析解答。
【重难点训练】
14.(2024•瑶海区校级模拟)如图所示的电路图,电源电压保持不变,先闭合开关 S 和
1
S ,再闭合开关S ,下列说法正确的是( )
2 3
A.电压表示数变大,电流表示数变大
B.电压表示数变小,电流表示数变大淘宝:学思创想
C.电压表示数不变,电流表示数变大
D.电压表示数变小,电流表示数变小
【答案】C
【解答】解:根据电路图可知,闭合开关S 、S 时,L 、L 串联电路中,电流表测电路
1 2 1 2
中电流,电压表测电源的电压;再闭合开关S ,灯泡L 被短路,电流表测量电路中的
3 1
电流,电压表测电源电压;
由于电源电压不变,所以电压表示数不变;
灯泡L 被短路,电路的总电阻变小,根据欧姆定律可知,电路中的电流变大,电流表
1
示数变大;故C正确。
故选:C。
15.(2023秋•青羊区期末)关于如图所示电路,下列说法正确的是( )
A.只闭合S 时,只有R 接入电路工作
2 1
B.调节开关,可以使灯泡L与R 串联
1
C.若先闭合三个开关,再断开开关S 时,电流表示数变小
1
D.若先只闭合开关S ,再闭合开关S 时,电压表示数变大
3 2
【答案】C
【解答】解:
A、由图可知,只闭合S 时,R 与R 串联接入电路,电压表测量R 两端的电压,电压
2 2 1 2
表有示数,电流表测量电路中的电流,故A错误;
B、使灯泡L与R 串联,则电流应该先后经过两个用电器,根据图示可知,无法通过调
1
节开关来实现,故B错误;
C、开关都闭合时,该电路为并联电路,灯泡与R 并联接入电路中,由于并联电路中的
1
总电阻要小于其中的任何一个电阻,所以此时电路的总电阻是最小的,根据欧姆定律可
知,电路中的电流最大,即电流表示数最大;再断开开关S 时,电路为R 的简单电路,
1 1淘宝:学思创想
电流表测量电路中的电流,根据并联电路的电流规律可知,电流表示数变小,故C正确;
D、只闭合开关S ,电压表没有接入电路中,示数为0;再闭合开关S 时,电压表测量
3 2
一段导线两端的电压,电压表示数为0,所以电压表示数不变,故D错误。
故选:C。
16.(2023秋•泗阳县期末)如图所示的电路中,电源电压保持不变,R >R ,闭合开关
1 2
S,电路正常工作,若将R 与R 位置互换,则( )
1 1
A.电压表的示数不变 B.电流表的示数不变
C.电流表的示数变大 D.电压表的示数变大
【答案】B
【解答】解:由电路图可知,R 与R 串联,电压表测R 两端的电压,电流表测电路中
1 2 1
的电流;
将R 与R 的位置互换后,电路中的总电阻不变,电压表测R 两端的电压,
1 2 2
由I= 可知,电路中的电流不变,即电流表的示数不变,故B正确,C错误;
因R >R ,
1 2
所以,由U=IR可知,U >U ,即电压表的示数变小,故A、D错误。
1 2
故选:B。
17.(2023秋•临江市期末)如图所示,电源电压不变,当开关S由断开到闭合时,电压
表的示数 变大 ,电流表的示数 变小 (均选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】见试题解答内容
【解答】解:当开关断开时,灯泡与电阻串联,当开关闭合时,电路为灯泡的简单电路;
因为电源电压不变,且串联电路总电压等于各分电压之和,所以电压表示数变大;淘宝:学思创想
因为串联电路总电阻等于各分电阻之和,所以根据I= 可知,电流表的示数变小。
故答案为:变大;变小。
18.(2023秋•长岭县期末)如图所示,电源电压保持不变。当开关S由断开到闭合时,
电流表的示数将 变大 ,电压表示数将 变大 (填“变大”、“不变”或“变
小”)
【答案】见试题解答内容
【解答】解:当开关断开时,如图1所示;当开关闭合时,如图2所示。
∵电阻越串越大、大于任何一个分电阻,
∴当开关S由断开到闭合时,电路中的电阻变小;
∵I= ,且电源的电压不变,
∴电路中的电流变大,即电流表的示数变大;
∴U=IR,
∴电阻R两端的电压变大,即电压表的示数变大。
故答案为:变大;变大。
重难点4 开关的闭合或断开引起变化的动态电路(并联电路型)
【重难点分析】
并联电路中,开关断开往往是电路的支路减少,干路电流变小,而闭合后往往是电路支路
增多,干路电流变大,各支路的电流互不影响。
【重难点训练】
19.(2024•泉州一模)如图,电源电压恒定不变,小灯泡 L 、L 规格相同,若灯丝电阻
1 2
不随温度变化。只闭合开关S ,小灯泡L 正常发光。若再闭合开关S ,则( )
1 1 2淘宝:学思创想
A.小灯泡L 变暗,L 正常发光
1 2
B.小灯泡L 、L 都正常发光
1 2
C.电流表示数变小,电压表示数变小
D.电流表示数变大,电压表示数变大
【答案】B
【解答】解:根据电路图可知,只闭合开关S ,小灯泡L 接入电路中,电压表测量电
1 1
源电压,电流表测量电路中的电流,此时小灯泡L 正常发光,这说明灯泡L 的额定电
1 1
压等于电源电压;
若再闭合开关S ,两个灯泡并联,电流表测量干路中的电流,电压表测量电源电压;
2
由于电源电压不变,所以电压表示数不变;根据并联电路各支路互不影响可知,小灯泡
L 正常发光;小灯泡L 两端电压等于电源电压,小灯泡L 、L 规格相同,所以L 正常
1 2 1 2 2
发光;
根据并联电路的电流规律可知,干路中的电流变大,电流表示数变大;
综上所述,B正确。
故选:B。
20.(2023秋•宁德期末)如图,保持电源电压不变,开关S由断开到闭合。下列说法正
确的是( )
A.电流表示数不变,电压表示数变大
B.电流表示数不变,电压表示数不变淘宝:学思创想
C.电流表示数变大,电压表示数不变
D.电流表示数变大,电压表示数变大
【答案】B
【解答】解:
由图电压表测电源电压,电流表测R 的电流,
2
当开关S由断开到闭合,电阻R 与R 并联,电压表测电源电压所以电压表示数不变;
1 2
R 的支路与R 支路互不影响,所以R 的电流不变,即电流表示数不变。
1 2 2
所以ACD错误,B正确。
故选:B。
21.(2023秋•庐阳区期末)如图所示,电源电压保持不变,只闭合开关S ,L 发光;再
1 1
闭合开关S ,则( )
2
A.电流表示数变小 B.电路的总电阻变大
C.L 变亮 D.L 的亮度不变
1 1
【答案】D
【解答】解:只闭合开关S ,电路为L 的简单电路,电流表测电路中的电流;再闭合
1 1
开关S 时,两灯泡并联,电流表测干路电流;
2
因为并联电路中各支路独立工作、互不影响,
所以再闭合开关S 时,通过灯L 的电流不变,亮度不变,故C错误,D正确;
2 1
因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和,
所以干路电路变大,电流表示数变大,故A错误;
因为I= ,且电源的电压不变,
所以电路中的总电阻变小,故B错误。
故选:D。
22.(2024•广东模拟)如图所示,电源电压保持不变,灯 L 、L 规格相同,灯丝电阻保
1 2淘宝:学思创想
持不变。开关S由断开到闭合时,电路中( )
A.灯L 变暗,电压表示数变小
2
B.灯L 变暗,电流表示数变小
1
C.灯L 变亮,电压表示数变大
2
D.灯L 变亮,电流表示数变大
1
【答案】D
【解答】解:由电路图可知,开关S断开时,L 与L 串联,电压表测L 两端的电压,
1 2 1
电流表测电路中的电流,
开关S闭合时,L 被短路不亮,电路为L 的简单电路,电压表测电源两端的电压,电
2 1
流表测电路中的电流,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,开关S由断开到闭合,L 两端的电压变
1
大,即电压表的示数变大,
由I= 可知,通过L 的电流即电路中的电流变大,即电流表的示数变大;
1
因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小,所以,由P=UI可知,L 的实际功率变大,L 变
1 1
亮;
综上所述,D正确。
故选:D。
23.(2023秋•海南期末)如图,当开关S 、S 都闭合时,L 、L 的连接方式是 并联 ;
1 2 1 2
S 闭合,S 断开,电流表有示数,此时再将S 闭合,电流表示数 变大 。(填“变
1 2 2
大”,“不变”或“变小”)淘宝:学思创想
【答案】并联;变大。
【解答】解:由电路图可知,当开关S 、S 都闭合时,两灯泡并联,开关S 控制干路,
1 2 1
开关S 控制L 支路,电流表测电路中的总电流;
2 2
S 闭合,S 断开,电路中只有小灯泡L 接入电路,此时再将S 闭合,两灯泡并联,因
1 2 1 2
并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和,即电阻越并越小、小于任何一个分电
阻,
所以,开关S 闭合,S 由断开到闭合时,电路中的总电阻变小,
1 2
由I= 可知,电路中的总电流变大,即电流表的示数变大。
故答案为:并联;变大。
24.(2023秋•南昌期末)如图所示,电源电压不变,只闭合开关S ,R 的电功率为P ,
1 1 1
再闭合开关S ,R 的电功率将 变大 ,电路的总电功率将 变大 。(均选填“变
2 1
大”或“变小”)
【答案】变大;变大。
【解答】解:由图可知,只闭合开关S ,定值电阻R 和R 串联;再闭合开关S ,电路
1 1 2 2
只有定值电阻R 接入电路,总电阻减小,电源电压不变,由I= 知电路中电流变大,
1
由P=I2R知R 电功率变大,根据P=UI知电路的总电功率变大。
1
故答案为:变大;变大。
重难点5 传感器电阻变化引起的动态电路
【重难点分析】
电路采用了一些不同类型的传感器,其阻值会随着气体浓度、压力、温度、光强等的变化
而变化,从而导致电路中电流、电压发生变化。不同的传感器阻值随变气体浓度、压力、
温度、光强等的变化不同,所以做好这类题的关键理解好电阻的变化情况,然后按滑动变
阻器滑片位置的变化引起的变化的电路分析即可。
传感器电阻变化引起的动态电路的分析思路:淘宝:学思创想
【重难点训练】
25.(2024•长丰县一模)教室长时间密闭会导致室内二氧化碳浓度上升,从而影响学生的
听课效率。如图甲所示,这是某科技小组设计的检测二氧化碳浓度的电路原理图,电源
电压保持不变,R 为定值电阻,R是检测二氧化碳浓度的气敏电阻,其阻值与二氧化碳
0
浓度的关系如图乙所示。闭合开关S,当二氧化碳浓度变大时( )
A.气敏电阻R的阻值变大
B.电路中的电流变小
C.定值电阻R 两端的电压变大
0
D.气敏电阻R两端的电压不变
【答案】C
【解答】解:由电路图可知,两电阻串联,显示仪与定值电阻R 并联,为电压表;
0
由图乙知,当二氧化碳的浓度增大时,R接入电路的电阻变小,电路的总电阻变小,根
据I= 知,电路中的电流变大,由U=IR知定值电阻R 两端的电压变大,由串联电路
0
电压的规律知气敏电阻R两端的电压变小,故C正确,ABD错误。
故选:C。
26.(2023秋•贵池区期末)如图是某款电子测温仪及它内部的原理图,电源电压保持不
变,显示仪由电压表改装而成,R为热敏电阻,其阻值随温度的升高而减小,R 为定值
0淘宝:学思创想
电阻。下列说法正确的是( )
A.被测者体温越低,电路中的电流越大
B.被测者体温越高,定值电阻R 两端电压越小
0
C.被测者体温越高,整个电路消耗的功率越大
D.将R 换为阻值更大的电阻,测相同温度时,显示仪示数变小
0
【答案】C
【解答】解:
已知显示仪由电压表改装而成,根据电路图可知,R与R 串联,显示仪(电压表)测
0
R 两端的电压;
0
ABC、因热敏电阻R的阻值随温度的升高而减小,所以,被测者体温越高,R的阻值越
小,电路的总电阻越小,根据欧姆定律可知,电路中的电流越大;根据 U=IR可知,定
值电阻R 两端电压越大;电源电压不变,由P=UI可知,整个电路消耗的功率也越大,
0
同理可知,被测者体温越低,电路中的电流越小,故AB错误、C正确;
D、温度相同时,说明热敏电阻的阻值不变,将R 更换为阻值更大的电阻,由串联电路
0
的分压特点可知,R 两端分得的电压变大,即显示仪示数会变大,故D错误。
0
故选:C。
27.(2024•深圳模拟)如图所示是电梯超载报警器工作原理示意图,电源电压保持不变,
R 为定值电阻,压敏电阻R的阻值随着压力的增大而减小,电流报警器的示数超过设定
0
值时会自动报警。电梯处于运行状态,开关S闭合,当有人进入电梯后,下列说法正确
的是( )淘宝:学思创想
A.电路中的总电阻增大
B.电阻R 两端的电压减小
0
C.电阻R 中的电流变大,R 和R的总电功率变大
0 0
D.压敏电阻R中的电流变小,R 和R的总电功率变小
0
【答案】C
【解答】解:由图可知,该电路为串联电路;
开关S闭合,有人进入电梯后,压敏电阻R受到的压力变大,其电阻变小,电路的总电
阻减小,根据欧姆定律可知,电路中的电流变大,通过压敏电阻、R 中的电流变大,根
0
据U=IR可知,电阻R 两端的电压增大;根据P=UI可知,在U一定的情况下,I变大,
0
则R和R 的总电功率变大,故C正确,ABD错误。
0
故选:C。
28.(2024•水富市校级模拟)随着科学技术的发展,光敏元件、热敏元件在生产、生活中
已经广泛使用。小明同学将光敏电阻R、定值电阻R 、电流表、电压表、开关和电源连
0
接成如图所示电路,光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小。闭合开关,逐渐增大光
敏电阻的光照强度,观察电表的示数变化情况应该是( )
A.A表和V表的示数均变小
B.A表示数变大,V表示数变小
C.A表示数变小,V表示数变大
D.A表和V表的示数均变大
【答案】D
【解答】解:由电路图可知,光敏电阻R和定值电阻R 串联,电压表测R 两端的电压,
0 0
电流表测电路中的电流;
闭合开关,逐渐增大光敏电阻的光照强度时,R的阻值变小、电路的总电阻变小;
根据欧姆定律可知,电源的电压不变时,电路中的电流变大,即电流表的示数变大;
根据U=IR可知,R 两端的电压,即电压表的示数变大。
0
故选:D。淘宝:学思创想
29.(2023秋•高要区期末)如图所示是电子体重秤实物图和原理图,R 为压敏电阻,其
1
阻值随人体质量的增大而减小,R 为定值电阻。体重表相当于一个 电流 表(选填
2
“电压”或“电流”),当测体重时,人的质量越大,体重表的示数越 大 ,R 两
1
端的电压越 小 。
【答案】电流;大;小。
【解答】解:
由电路图可知,电子秤显示器串联在电路中,相当于一个电流表;
图中R 与R 串联,R 为压敏电阻,其阻值随人体质量的增大而减小,所以,被测物体
1 2 1
的质量越大,R 的电阻越小,R 分得的电压越小;
1 1
R 的电阻变小,电路的总电阻变小,根据 I= 可知,电路中电流越大,即电子秤的示
1
数越大。
故答案为:电流;大;小。
30.(2023秋•揭阳期末)如图1所示是某科学社团的同学设计的汽车有害尾气排放检测
电路,电源电压恒定不变,R为气敏电阻,其阻值随有害尾气浓度 变化的曲线如图2
所示,R 为定值电阻,它在电路中的作用是 保护电路 。闭合开β关后如果观察到电
0
压表的示数增大,说明R的阻值 变小 ,有害尾气浓度 变大 (后两空均选填
“变大”“不变”或“变小”)。 β
【答案】保护电路;变小;变大。
【解答】解:由电路图可知,两电阻串联,电压表测定值电阻两端的电压;
(1)当气敏电阻太小时,如果电路中没有定值电阻,电路中的电流会很大,电路会被淘宝:学思创想
烧毁,因此定值电阻R 作用是保护电路;
0
(2)闭合开关后如果观察到电压表的示数增大,由串联电路电压的规律知气敏电阻R
两端的电压变小,根据串联电路的分压作用知气敏电阻R的电阻减小,由图乙知有害尾
气浓度变大。
故答案为:保护电路;变小;变大。
31.(2023秋•商丘期中)图甲为超声波加湿器,图乙为其内部湿度监测装置的简化电路
图。已知电源电压为15V,定值电阻R 的阻值为30 。湿敏电阻R的阻值随湿度变化的
0
关系如图丙所示。求: Ω
(1)当空气湿度增大时,电流表示数 减小 ,电压表示数 增大 ;(均选填
“增大”、“减小”或“不变”)
(2)当空气中的湿度为90%时,电流表的示数;
(3)电压表的示数为6V时,空气中的湿度。
【答案】(1)减小;增大;
(2)当空气中的湿度为90%时,电流表的示数为0.125A;
(3)电压表的示数为6V时,空气中的湿度为10%。
【解答】解:(1)乙图中,两电阻串联,电压表测湿敏电阻R的电压,
由图丙知,当监测湿度R 增大时,湿敏电阻R的阻值增大,电路的总电阻增大,由欧
H
姆定律知电路的电流减小,电流表的示数减小;
湿敏电阻R的阻值增大,由分压原理,电压表的示数增大;
(2)由图丙可知当空气中的湿度为90%时,湿敏电阻R的阻值为90 ,此时电路中的
电流为: Ω
I= = =0.125A,即电流表的示数为0.125A;
(3)当电压表示数为6V时,由串联电路电压的规律,定值电阻的电压:
U ′=U﹣U ′=15V﹣6V=9V;
0 R淘宝:学思创想
由欧姆定律,通过R 的电流:
0
I = = =0.3A,
0
此时湿敏电阻的阻值为:
R′= = =20 ,由图丙知此时的湿敏电阻为10%。
答:(1)减小;增大; Ω
(2)当空气中的湿度为90%时,电流表的示数为0.125A;
(3)电压表的示数为6V时,空气中的湿度为10%。
重难点6 实际应用类动态电路分析
【重难点分析】
1、浮力与动态电路综合。
2、杠杆与动态电路综合。
【重难点训练】
32.(2024•殷都区模拟)如图所示是一种体重测量仪的工作原理图,电源电压不变,当测
量者站在体重测试台上时,测试台会绕支点O转动,滑片P会滑动到金属片BC上的某
一位置,体重表就能显示出被测者的体重。下列关于这种体重测量仪分析正确的是(
)
A.体重越大,电流表示数越小,电压表示数越大
B.体重越大,R 的电功率就越小
1
C.体重表选用电流表改装更合理
D.体重越小时,R 两端电压就越高
1
【答案】C
【解答】解:由图可知,R 与R 串联,电压表测R 两端的电压,电流表测电路中的电
1 2 2
流。淘宝:学思创想
ABD.由图知,体重越大时,变阻器 R 接入电路的阻值越小,电路中的总电阻越小,
2
由I= 可知,电路中的电流变大,即电流表的示数越大,由P=I2R可知,R 的电功率
1
就越大;由U=IR可知,R 两端的电压越大,因串联电路中的总电压等于各分电压之和,
1
所以R 两端的电压越小,即电压表的示数越小,同理,体重越小时,电流表的示数越
2
小,由U=IR可知,R 两端电压就越低,故ABD错误;
1
C.因体重越大显示表示数越大、体重越小显示表示数越小,符合生活习惯,所以,体
重显示表选用电流表改装更合理,故C正确。
故选:C。
33.(2023•攀枝花三模)小华学习了电学知识后,设计了一个可以直接测量金属圆柱体 A
浸入水中受到浮力大小F的装置,该装置电路原理图如图所示,图中P为滑动变阻器的
滑片,R 为定值电阻,L为金属材质的弹簧,f的表盘上能够直接显示出F的大小。下
0
列分析正确的是( )
A.装置中的f是用电流表改装而成
B.向容器继续加水,R两端电压增大
C.浮力F增大时,弹簧的长度将增大
D.浮力F为零时,电路的总功率最小
【答案】B
【解答】解:A.由电路图知,电表f与电阻R并联,所以f是用电压表改装而成,故A
错误;
BC.根据图示可知,两个电阻串联,电压表与R并联,向容器继续加水,A的浮力增
大,A上浮,弹簧L被压缩,滑动变阻器R接入电路的电阻增大,定值电阻与滑动变阻
器串联,滑动变阻器接入电路的电阻增大,电路中的总电阻增大,由欧姆定律可得,电
路中的电流减小,R 所分的电压减小,R两端电压增大,故B正确、C错误;
0淘宝:学思创想
D.浮力F为零时,滑动变阻器接入电路的电阻最小,电路的总电阻最小,由欧姆定律
可得,电路中的电流最大,由P=UI可得,电路的总功率最大,故D错误。
故选:B。
34.(2023•香洲区校级三模)如图所示是一种显示汽车油箱油量的装置图,油箱装满油后
油的深度为50cm,其中滑杆相当于滑动变阻器R的滑片,当油量下降时,下列说法正
确的是(
汽油
=0.72g/cm3,g取10N/kg)( )
ρ
A.浮子所受到的浮力F逐渐减小
B.电路消耗的总功率逐渐增大
C.电阻R 两端的电压变大
0
D.当油量下降一半时,油箱底部受到的压强为1.8×103Pa
【答案】D
【解答】解:A.油量下降时,浮子随油面变化而位置变化,但浮子始终漂浮,浸在油
中的体积不变,根据阿基米德原理可知,浮子受到的浮力不变,故A不符合题意;
B.当油量下降时,滑杆上移,R连入电路的阻值变大,电路总电阻变大,根据欧姆定
律可知,电路的电流变小,电源电压不变,根据P=UI可得,电路消耗的总功率变小。
故B错误;
C.由于油量下降时,电路的电流变小,根据欧姆定律可知,R 的两端电压变小,故C
0
错误;
D.当油量下降一半时,油面的深度为h=25cm=0.25m,
油箱底部受到的压强为p= 汽油gh=0.72×103kg/m3×10N/kg×0.25m=1.8×103Pa,故D正
确。 ρ
故选:D。
35.(2023秋•潍坊期末)如图所示是一种自动测定油箱内油面高度的装置,R是滑动变
阻器,它的金属滑片是杠杆的一端,且由定位挡板限制只能在电阻上滑动。从油量表
(由电流表改装而成)指针所指的刻度,就可以知道油箱内油面的高度h。下列分析正
确的是( )淘宝:学思创想
A.油箱内的油越少,流过油量表的电流越大
B.油箱内的油增加,电流表指针向左偏转
C.油量表的刻度值从左往右是逐渐减小的
D.油量表的零刻度线与电流表零刻度线不重合
【答案】D
【解答】解:由电路图知两电阻串联,电流表与电阻串联;
A、油面降低,浮标下降,浮标推动指针上移,滑动变阻器 R连入电路的电阻变大,由
欧姆定律可知电路中的电流变小,故A错误;
B、油箱内的油增加,浮标上升,浮标推动指针下移,滑动变阻器 R连入电路的电阻变
小,由欧姆定律可知电路中的电流变大,电流表指针向右偏转,故B错误;
C、因为电流增大时电流表指针向右偏转,所以,油面越高时,示数越大;即越往右示
数越大,故C错误;
D、当油箱内一点油也没有时,油量表的示数为 0;但是整个电路中还有电流,故电流
的示数不为0,即油量表的零刻度线与电流表零刻度线不重合,故D正确。
故选:D。
36.(2023秋•武威期末)随着我国经济的飞速发展,汽车已经进入寻常百姓人家。如图
是一种自动测定汽车油箱内油面高度的装置,R 为定值电阻,R是滑动变阻器,它的金
0
属滑片连在杠杆的一端,电路中R 的作用是 保护电路 。从油量表(由电流表改
0
装)指针所指的刻度就可知道油箱内油面高低,当油面下降时,滑动变阻器连入电路的
阻值将 变大 ,电流表的示数将 变小 (均选填“变大”、“变小”或“不
变”)。
【答案】保护电路;变大;变小。
【解答】解:由电路图知,定值电阻R 与滑动变阻器R串联,电流表测电路中的电流。
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(1)若去掉定值电阻R ,当R的电阻为零时,会造成电源短路,所以电路中串联电阻
0
R 能起到保护电路的作用;
0
(2)当油面下降时,浮标下降,在杠杆的作用下滑片向上移动,滑动变阻器接入电路
的电阻变大,总电阻变大,
由I= 可知,电路中的电流减小,即电流表的示数变小。
故答案为:保护电路;变大;变小。
37.(2023秋•潮南区期末)如图所示是某物理兴趣小组设计的简易坐位体前屈测试仪的
测试示意图、简化原理图。测试过程中,向前推动测试仪的滑块,相当于移动 滑动
变阻器 的滑片。当滑片P向右移动时,电压表的示数 变大 ,电流表的示数 不
变 (选填“变大”“变小”“不变”)。
【答案】滑动变阻器;变大;不变。
【解答】解:测试过程中,向前推动测试仪的滑块,相当于移动滑动变阻器的滑片;
在图示中,电压表接在了滑动变阻器的滑片上,测的是挡板左边的电阻丝的两端电压,
由于电压表的电阻很大,相当于断路,滑片移动电路中的电阻不变,由 I= 可知当滑
片P向右移动时,电流表的示数不变,与电压表并联部分的电阻变大,由U=IR知电压
表的示数变大。
故答案为:滑动变阻器;变大;不变。