57怎样解答初中动态电路计算题

Question

如题所述

Answer 1

正确分析电路是解答一般性电路计算的基础而且掌握电路变化规律又是解答综合性动态电路计算的关键，归纳起来引起电路发生变化的原因有三：
1.电路中开关状态的变化引起了电路连接发生了变化

例如：如图（1）所示电路，电源电压保持不变，电阻r1=8ω ，r2=12ω 。求：

（1）若开关s1、s2均断开这时电流表示数为0.3a，则电源电压时多大？

（2）若开关s、s1、s2均闭合这时电流表示数变化了0.7a，则电阻r3值是多大？ 分析与解答：

（1）当开关s闭合s1、s2均断时，电路中电阻r3被断路，电阻

r1和r2是串联接在电源上的，所以r1总=r1+r2=12ω+8ω=20ω ，所以u电=ir=0.3a×20ω=6v。

（2）当开关s、s1、s2均闭合时，r2电阻两端被导线直接连接起来它被短路了，没有电流经过它，电阻r1与r3是并联连接的，电流表处于干路中测量的是电路总电流，又因为r1与r3并联的总电阻小于r1与r2串联总电阻，所以电流表示数变化0.7a应该理解为电流在原来的示数上增加0.7a即后来的电流为

i1=0.3a+0.7a=1.0a ，电阻r1中电流i1=6v8ω=0.75a ，所以”r2中电流 i2=1.0a-0.75a=.25a，故r2= ui2=6v0.25a=24ω。 2.电路中滑动变阻器滑片位置的移动引起电路连接变化 例如：如图（2）所示电路，电源电压为6v且不变，电阻“r2=30ω ”，当滑片p置于中点时，电流表示数为0.5a，求：（1）滑动变阻器的最大值是多大？（2）滑动变阻器在电路中阻值最大时电流表示数为多大？（3）如果电流表只能使用0.6a量程那么滑动变阻器在电路中的阻值变化范围应为多大？ 分析与解答：

（1） 根据电路可知，定值电阻“r2与滑动变阻器r/”并联在电源上，电流表在干路中测量电路总电流，设滑片在中点时变阻器在电路中阻值为r0，电阻r2中的电流i2=ur2=6v30ω=0.2ω ，所以r0中电流i0=0.5a-0.2a=0.3a ，故r0=ui0=6v0.3a=20ω ，因此滑动变阻器的最大值r/=2r0=40ω 。

（2） 当滑片移至最右端时变阻器在电路中电阻最大，i/=ur/=6v40ω=0.2ω ，因r2两端电压没改变，所以其电流仍为0.2a，所以此时电流表示数i=0.15a+0.2a=0.35a。

（3）如果电流表只能使用0.6a量程，也就是说电路中总电流最大值为0.6a，根据并联分流的规律所以“r/”中的电流最大值为i/最大=0.6a-0.2a=0.4a，那么r1在电路中的最小值r/最小=6v0.4a=15ω ，因此r1在电路中电阻值变化范围应为15 至40 之间。

3.电路中开关和滑动变阻器滑片状态同时改变更引起电路连接变化

例如：如图（3）所示电路，电源电压保持不变，电阻r1=10ω ，r2=20ω ，当s1断开s2闭合、滑片在a断时电流表示数为0.6a，当s1、s2均闭合滑片p在b端时电流表示数为0.45a求：（1）电源电压是多大？（2）滑动变阻器的最大阻值是多大？ 分析与解答：

当开关s1断开s2闭合且滑片p在a端时，此时电路结构是滑动变阻器在电路中阻值为0，电阻r2两端实际被导线并联起来，所以r2被导线短路，此时电路的就是电阻r1和电流表串联接在电源两极上，所以，u=ir=0.6a×10ω =6v，当开关s1s2均闭合且滑片p在b端时，此时电路的结构又是电阻r1被开关s1所在的导线短路，滑动变阻器的最大值。rab与定值电阻r2并联且电流表处于干路之中测电路的总电流，根据欧姆定律i2=ur2=6v20ω=0.3ω ，又因为i/=iab+i2 ，所以iab=i/-i2=0.45a-0.3a=0.15a 再根据欧姆定律变形公式 rab=uiab=6v0.15a=40ω ，故滑动变阻器阻值的最大值为40欧。
根据以上三道例题解析不难看出，解答好初中动态电路计算题要建立在以下几个方面基础之上：1、必须掌握必备的串、并联电路中电流、电压、电阻等基本特点。2、对欧姆定律及其表达式要正确理解尤其是理解u、i、r三个量的“同体性、同时性、单位统一性”含义。3、认清电路结构的变化原因是什么，电路变化前后哪些量发生变化、哪些量的值又没有改变。

在教学过程中我们若能把没有多大意义的重复做题的时间，用于注重基础知识的夯实和加强解题方法与思路训练的话，我认为象解动态电路计算题之类的问题，对大多数学生来说不仅能敢去做更是能做好的