串联动态电路的分析与计算.ppt

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1、 串联动态电路分析与计算串联动态电路分析与计算 含有滑动变阻器的串联电路分析与计算含有滑动变阻器的串联电路分析与计算1.串联动态电路的分析串联动态电路的分析IPR1UR2AV1V2n滑片滑片P向左移，滑动变阻器向左移，滑动变阻器R2的阻值的阻值变小变小，U2也也变小变小；n电路的总电阻电路的总电阻R（R=R1+R2）的阻值变小，）的阻值变小，n根据根据欧姆定律欧姆定律I=U/R,电路中的电流电路中的电流I变大变大，n即即电流表电流表A的示数的示数变大变大；n根据根据U1=IR1（或（或U1=U-U2），电阻），电阻R1两端的电压两端的电压U1变大，变大，n即即电压表电压表V1的示数也的示数也变

2、大变大；n当电流表当电流表A和电压表和电压表V1的的n示数在各自一定的量程范示数在各自一定的量程范n围内变化，则围内变化，则电流表电流表A和和n电压表电压表V1的指针有可能达的指针有可能达n到各自量程的到各自量程的_。满刻度位置满刻度位置n滑片滑片P向右移，滑动变阻器向右移，滑动变阻器R2的阻值的阻值变大变大，n根据根据串联电路串联电路的的分压作用分压作用U1/U2=R1/R2，n电阻电阻R2两端的电压两端的电压U2变大变大(U1变小，变小，I也变小也变小),n即即电压表电压表V2的示数也的示数也变大变大；n当电压表当电压表V2的示数在一定的量程范围内变化，的示数在一定的量程范围内变化，n则则

3、电压表电压表V2的指针有可能达到该量程的的指针有可能达到该量程的n_。IPR1UR2AV1V2满刻度位置满刻度位置n 例例1.在如图所示的电路中，电源电压在如图所示的电路中，电源电压16V保持不变，保持不变，滑动变阻器滑动变阻器R2上标有上标有“100 1A”字样。闭合电键字样。闭合电键S后，后，电流表电流表A的示数为的示数为0.5安，电阻安，电阻R1两端的电压为两端的电压为10伏，伏，n求：求：定值电阻定值电阻R1的阻值。的阻值。n 移动变阻器的滑片移动变阻器的滑片P，能使电，能使电n流表的示数达到最大值，且电路能正流表的示数达到最大值，且电路能正n常工作。滑动变阻器的阻值变化范围常工作。滑

4、动变阻器的阻值变化范围n是多少？是多少？R2：6.6710016V解：解：16V6n 例例2.在如图所示的电路中，电源电压在如图所示的电路中，电源电压16伏保持不变，伏保持不变，定值电阻定值电阻R1的阻值为的阻值为6欧，滑动变阻器欧，滑动变阻器R2上标有上标有“100 1A”字样。闭合电键字样。闭合电键S后，移动变阻器的滑片后，移动变阻器的滑片P，使电流表，使电流表与电压表的示数都能达到各自量程的最大值，且电路能正与电压表的示数都能达到各自量程的最大值，且电路能正常工作，滑动变阻器的阻值变化范围是多少？常工作，滑动变阻器的阻值变化范围是多少？V解：解：n 例例2.在如图所示的电路中，电源电压在

5、如图所示的电路中，电源电压16伏保持不变，伏保持不变，定值电阻定值电阻R1的阻值为的阻值为6欧，滑动变阻器欧，滑动变阻器R2上标有上标有“100 1A”字样。闭合电键字样。闭合电键S后，移动变阻器的滑片后，移动变阻器的滑片P，使电流表，使电流表与电压表的示数都能达到各自的最大与电压表的示数都能达到各自的最大n值，且电路能正常工作，值，且电路能正常工作，n滑动变阻器的阻值变化范围是多少？滑动变阻器的阻值变化范围是多少？n解：解：R2：20.6790616V（舍去）（舍去）16VV1n 例例3.在如图所示的电路中，电源电压在如图所示的电路中，电源电压16V保持不变，保持不变，电压表电压表Vl的量程

6、为的量程为015V且不变，滑动变阻器且不变，滑动变阻器R2上标有上标有“100 1A”字样。闭合电键字样。闭合电键S后，电流表后，电流表A的示数为的示数为0.5安，安，电压表电压表Vl的示数为的示数为10伏，求：伏，求：n定值电阻定值电阻R1的阻值。的阻值。n在不更换电表量程的情况下，移动在不更换电表量程的情况下，移动n变阻器的滑片变阻器的滑片P，能使哪个电表，能使哪个电表n的示数达到最大值，且电路能正常的示数达到最大值，且电路能正常n工作。滑动变阻器的阻值变化范围是多少？工作。滑动变阻器的阻值变化范围是多少？n解：解：R2：6.67100n 例例3.在如图所示的电路中，电源电压在如图所示的电

7、路中，电源电压16V保持不变，保持不变，电压表电压表Vl的量程为的量程为015V且不变，滑动变阻器且不变，滑动变阻器R2上标有上标有“100 1A”字样。闭合电键字样。闭合电键S后，电流表后，电流表A的示数为的示数为0.5安，电压表安，电压表Vl的示数为的示数为10伏，求：伏，求：n定值电阻定值电阻R1的阻值。的阻值。n在不更换电表量程的情况下，移动在不更换电表量程的情况下，移动n变阻器的滑片变阻器的滑片P，能使哪个电表，能使哪个电表n的示数达到最大值，且电路能正常工作。的示数达到最大值，且电路能正常工作。n滑动变阻器的阻值变化范围是多少？滑动变阻器的阻值变化范围是多少？n解：解：16V20提

8、问提问:n 在这个电路中在这个电路中,是否存在这种可能是否存在这种可能,选择合适选择合适的电表量程的电表量程,移动变阻器的滑片移动变阻器的滑片P,在不更换电表在不更换电表量程的情况下，使两电表的示数量程的情况下，使两电表的示数n都能达到各自量程的最大值，都能达到各自量程的最大值，n且电路能正常工作。且电路能正常工作。n符合上述条件的可能的符合上述条件的可能的n定值电阻定值电阻R1阻值：阻值：_。16V100 1A20n 例例4.在如图所示的电路中，电源电压保持不变，滑在如图所示的电路中，电源电压保持不变，滑动变阻器动变阻器R2上标有上标有“100 1A”字样。闭合电键字样。闭合电键S后，电后，

9、电流表流表A的示数为的示数为0.5安，电压表安，电压表Vl的示数为的示数为10伏，电压表伏，电压表V2的示数为的示数为6伏。求：伏。求：n定值电阻定值电阻R1的阻值。的阻值。n请用定值电阻来替换电阻请用定值电阻来替换电阻R1，并选，并选n择合适的电表量程。要求：在不更换择合适的电表量程。要求：在不更换n电表量程的情况下，移动变阻器的滑电表量程的情况下，移动变阻器的滑n片片P，使所有电表的示数都能达到各自的最大值，且电路，使所有电表的示数都能达到各自的最大值，且电路能正常工作。能正常工作。na.符合上述条件的所有可能的定值电阻阻值：符合上述条件的所有可能的定值电阻阻值：_。nb.满足上述要求时，

10、电流表示数的最小值。（写明必要理满足上述要求时，电流表示数的最小值。（写明必要理由）由）解：解：电电流流表表A、电电压压表表V1的的量量程分别为程分别为0.6安、安、3伏时：伏时：电电流流表表A、电电压压表表V1量量程程分别为分别为0.6安、安、15伏时：伏时：（a）当当R1=5时，时，U2最小最小=U-U1最大最大=16V-3V=13V3V,则则U2最大最大=15V当电压表当电压表V2示数最大时示数最大时,电流表的示数最小电流表的示数最小,此时有：此时有：U1最大最大=3V,当当R1=25时，时，（b）电电流流表表A、电电压压表表V1的的量量程程分分别别为为0.6安安、15伏。电压表伏。电压

11、表V2示数的最大值为：示数的最大值为：则则U2最大最大=3Vn 例例5.在如图所示的电路中，电源电压保持不变在如图所示的电路中，电源电压保持不变，电阻电阻R1的阻值为的阻值为30欧姆，滑动变阻器欧姆，滑动变阻器R2上标有上标有“50 5A”字样。字样。闭合电键闭合电键S，滑片，滑片P在某位置时两电流表示数分别为在某位置时两电流表示数分别为0.4安安和和1安。求：安。求：(1)电源电压。电源电压。(2)此时电阻此时电阻R2连入电路的电阻值。连入电路的电阻值。(3)在不改变量程的情况下，当某在不改变量程的情况下，当某 电表的示数达到某个量程的最大电表的示数达到某个量程的最大 值，且电路能正常工作，

12、此时滑值，且电路能正常工作，此时滑 动变阻器电路动变阻器电路R2的接入电路中的的接入电路中的 阻值是多少？阻值是多少？VVVn例：如图所示电路，已知例：如图所示电路，已知R1=10，R2的阻值为的阻值为010，U=6V，求在滑动变阻器的滑片，求在滑动变阻器的滑片P移动过程中，移动过程中，电流表和电压表示数变化范围。电流表和电压表示数变化范围。n解：解：当变阻器当变阻器R2的滑片的滑片P在在左左端时：端时：R2=0，U1=U=6V当变阻器当变阻器R2的滑片的滑片P在在右右端时：端时：106V电流表示数变化范围电流表示数变化范围0.6A0.3A电压表示数变化范围电压表示数变化范围6V3V.在如图所

13、示的电路中，电源电压为在如图所示的电路中，电源电压为 6伏且不变，滑动变阻器伏且不变，滑动变阻器R2上标有上标有“50 2A”字样。闭合电键字样。闭合电键S，移动滑片，移动滑片P到某到某 位置时，电压表、电流表的示数分别为位置时，电压表、电流表的示数分别为 2伏和伏和0.2安。安。求：求：(1)滑动变阻器滑动变阻器R2接入电路的阻值。接入电路的阻值。(2)电阻电阻R1的阻值。的阻值。(3)在移动滑片在移动滑片P的过程中，通过的过程中，通过 电阻电阻R1的最大电流的最大电流最大。最大。(4)改变滑片改变滑片P的位置，使电压表、的位置，使电压表、电流表指针偏离零刻度线的角度恰好电流表指针偏离零刻度

14、线的角度恰好 相同，如图相同，如图(b)和和(c)所示，此时滑动所示，此时滑动 变阻器变阻器R2接入电路的阻值。接入电路的阻值。(2006)例例6.在图在图l0(a)所示的电路中，电源电压为所示的电路中，电源电压为6伏伏且不变，滑动变阻器且不变，滑动变阻器R2上标有上标有“50 2A”字样。闭字样。闭合电键合电键S，移动滑片，移动滑片P到某位置时，电压表、电流到某位置时，电压表、电流表的示数分别为表的示数分别为2伏和伏和0.2安。安。求：求：(1)滑动变阻器滑动变阻器R2接入电路的阻值。接入电路的阻值。(2)电阻电阻R1的阻值。的阻值。解：解：(1)(2)(3)在移动滑片在移动滑片P的过程中，通过的过程中，通过电阻电阻R1的最大电流的最大电流I最大。最大。(4)改变滑片改变滑片P的位置，使电压表、的位置，使电压表、电流表指针偏离零刻度线的角度恰好电流表指针偏离零刻度线的角度恰好相同，如图相同，如图10(b)和和(c)所示，此时滑所示，此时滑动变阻器动变阻器R2接入电路的阻值。接入电路的阻值。(3)(4)若两表偏转的格数均为若两表偏转的格数均为n，则，则