资源描述
,动态电路问题探究,动态电路问题探究,学习目标,熟练掌握常见的动态电路的分析和计算。,2.,掌握常见的光敏电阻、热敏电阻的计算方法。,重点难点,电路的定性分析和定量计算,学习内容一,滑动变阻器的滑片,P,的位置的变化引起电路中电学物理量的变化；,2.,串、并联电路中开关的断开或闭合引起的变化。,回顾串联电路和并联电路,欧姆定律,U,=,IR,I,=,I,1,+,I,2,I,=,I,1,=,I,2,U,=,U,1,+,U,2,R,=,R,1,+,R,2,U,=,U,1,=,U,2,自学检测,1,串联电路是分,_,电路，在串联电路中，导体的电阻越大，它两端的电压越,_,；并联电路是分,_,电路，在并联电路中，导体的电阻越大，通过它的电流越,_,。,2,在串联电路中，当只有其中一个电阻的阻值变大时，电路的总电阻将,_,，总电流将,_,；在并联电路中，当只有其中一个电阻的阻值变大时，它的总电阻将,_,，总电流将,_,。,3,由公式,I=U/R,可知，当电压一定时，电阻越大，通过它的电流就越,_,；由公式,U=IR,可知，通过电阻的电流越大，它两端的电压也越,_,。,压,大,流,小,变大,变小,变大,变小,小,大,自学检测,4.,在看电路图的时候，应该采用何种方式来弄清电路的连接情况？,1,将电流表看成,导线,，电压表看成,断开,的，先弄清电路是串联还是并联的；,2,在串联电路中，所有的电流表的数值都是,一样,的；在并联电路中，电流表串联在哪一条支路就测,这条,支路的电流，或者，有哪些用电器的电流,流过,这个电流表，那么这个电流表就测这些用电器的,总,电流；电流表如果接在干路上，则测电路中所有用电器的,总,电流。,3,在串联电路中，电压表并在哪个用电器的两端，就测这个用电器的,电压,，如果并在,N,个用电器的两端就测这些用电器的总电压；在纯并联电路中，电压表总是测,电源,电压。,观察图一，想一想：在滑动变阻器的滑片从左到右滑动的过程中，电流表与电压表的示数会怎样变化？,电流表的示数变大，电压表的示数变大。,2.,为什么会发生这种变化？,因为这是一个,串,联电路，在滑片从左到右滑动的过程中，滑动变阻器接入电路的阻值变,小,，电路中的总电阻变,小,，而电源电压,不变,，所以电流会变,大,。,R,1,的阻值,不变,，但流过它的电流变,大,，所在电压表的示数也会变,大,。,合作探究,合作探究,3.,如图二电路中，电源电压不变。当滑片,P,向右移动时，电流表,A,1,、,A,2,和电压表,V,的读数将如何变化？,电流表,A,1,读数,不变,；电流表,A,2,读数变,小,；电压表,V,的读数,不变,。,合作探究,这是一个,并,联电路，,A,1,测,R,1,所在支路电流，,A,2,测,干,路电流。因为纯并联电路只有一个电压值，所以，电压表读数保持,不变,。当滑片,P,向右移动时，,R,2,电阻,增大,，所以，总电阻,增大,，根据欧姆定律，总电流将变,小,，所以，,A,2,读数变,小,。又因为并联电路各支路的电流互不影响，,A,1,和,R,1,在另一支路，所以，,A,1,读数,不变,。,4.,为什么会发生这种变化？,电流表,A,1,读数,不变,；电流表,A,2,读数变,小,；电压表,V,的读数,不变,。,合作探究,5.,讨论：在如图三所示的电路中，电源电压不变。将开关,K,闭合，则电流表和电压表的示数将发生怎样的变化？为什么会发生这种变化？,电流表的示数变,大,，电压表的示数变,大,。,K,闭合前，,R,1,R,2,串,联，电压表测,R,1,两端电压，,K,闭合后，,R,2,被,短,路，电压表测,电源,电压，所以电压表示数,变大,。此时电路中的总阻变,小,，所以电流表的示数也会变,大,。,合作探究,6.,在图四中，当开关,K,断开时，电流表和电压表的示数怎样,改变，为什么会发生,这种改变？,电压表的示数,不变,，电流表的示数变,小,。,这是一个,并,联电路，,K,无论是闭合还是断开，电压表都测,电源,电压，所以示数,不变,，,K,断开后，电流表所在的支路,断,路，无电流流过，所以示数变,小,。,精讲点拔,在连有滑动变阻器的电路图中，要先弄清电路的串并联，再根据串并联电路的电流、电压、电阻之间的关系和欧姆定律来分析电路中各个数值的改变。,专题小结,动态电路,的解题技巧,1.,电流表可视为导线，电压表可,看作断路。,3.,元件断路或短路时可去掉。,5.,串联电路一般先分析电流，并联,电路一般先分析电压。,2.,多个仪表时，一个一个单独分析。,4.,同一根导线各处接线效果等同。,即时练习,如图五所示电路中，电源电压不变。当滑片,P,向左移动时，电流表,A,和电压表,V,的读数将如何变化？,电压表,V,读数,不变,，电流表,A,读数,变大,即时练习,2.,如图六所示电路中，电源电压不变。当滑片,P,向左移动时，电流表,A,和电压表,V,的读数将如何变化？,电压表,V,读数变,小,，电流表,A,读数,不变,。,即时练习,3.,在如图七所示的电路中，电源电压不变。当开关,K,断开时，电阻,R,1,与,R,2,是串联的。开关,K,闭合时，电压表的示数将变大。,即时练习,4.,在图八所示电路中，电源电压不变。灯泡,L,1,和灯泡,L,2,是,并,联连接的。当开关,K,断开时，电压表的示数将,变小,；电流表,A,1,的示数将,变小,。,学习内容二,动态电路的计算,学习指导,回顾欧姆定律的公式以及其变形式,自学检测,1.,欧姆定律的公式：,I=_,、,U=_,、,R=_,。,2.,串、并联电路中的电流、电阻、电压之间的关系：,串联电路中的电流关系是：,I=_,电压关系是,U,总,=_,电阻之间的关系,R,总,=_,。,并联电路中的电流关系是：,I,总,_,电压关系是,U,总,_,电阻之间的关系,1/R,总,_,。,合作探究,示例,1.,如图九所示电路中，滑动变阻器的阻值变化范围是,0,20,欧，电源电压为,4.5,伏当电流表的示数是,0.5A,时，电压表的示数是,2V,已知电流表的量程是,0,0.6A,，电压表的量程是,0,3V,为了不损坏两个电表，求滑动变阻器可连入电路的阻值范围,图九,合作探究,分析：,1.,电路中所允许通过的最大电流值取决于什么？电路中电流值最大是什么时候？,电路中所允许通过的最大电流值取决于电流表的量程最,大,值即,0.6A,，此时电路中的总电阻是最,小,值，即滑动变阻器接入电路中的最,小,阻值。则,R,总,U/I,最大,4.5V/.06A,7.5,2.,这是一个什么电路？总电阻与分电阻有什么样的关系？,这是一个串联电路，,R,总,=R,P,+R,0,合作探究,3.,怎样求出,R,0,？,R,0,U,0,/,I,0,2V/0.5A,4,则滑动变阻器的最小值为,R,P,R,总,R,0,7.5,4,3.5,4.,想一想：滑动变阻器的最大值取决于什么，应该怎样求出？请解答。,合作探究,示例二：导体材料的导电能力介于导体和绝缘体之间其电阻受温度影响较大。,如图十甲是某种半导体材料的电阻随温度变化的关系图像,合作探究,根据这种半导体材料电阻的特性，小星和他的同学设计了一个电路（如图十乙）,可以测定某一空间的温度，使用的器材如下：半导体电阻、电源、电流表（,0,0,6A,）开关，定值电阻,R0,（,10,）、导线若干。,合作探究,（,1,）当环境温度为,20,时电流表的读数为,0,2A,，求电源的电压。,（,2,）电流表的读数为,0,4A,时，当时环境温度是多少？,分析：,1.,这是什么电路，要求电源电压要知道哪些条件？怎样得到这些已知条件？,这是,串,联电路，要求电源电压要知道对应温度下的,电流,值和,总,电阻。由图像可以知道当温度为,20,时，热敏电阻对应的阻值为,50,，则总电阻为,R,总,50+10=60.,电源电压,U,总,R,总,I,1,600,2A,12V,合作探究,2.,环境温度根据什么来求？请写出解答过程,由题意可以知道，环境温度可以根据热敏电阻的,阻值,来求。所以要先求出电流为,0.4A,时热敏电阻的,阻值,，再根据图像得出环境温度。,当,I,2,=0.4A,时，电路中的总电阻,R,总,U,总,/ I,2,12V/0.4A,30,热敏电阻的阻值,R=R,总,R,1,30,10,20,由图像可知道此时环境温度为,40,。,展示交流,请同学板演，写出计算过程。,精讲点拔,在解答电学计算题时候，要先弄清电路的连接情况，再根据题意求解。,即时练习,1.,如图,11,所示，电源电压为,12V,，且保持不变，电阻,R1=20,，滑动变阻器,R2,的最大阻值为,20,，则当滑动片,P,在滑动变阻器上滑动时，电流表、电压表上示数变化的最大范围分别是多少？,图,11,即时练习,2.,热敏电阻应用非常广泛，可以制成温度传感器，如图,12,甲所示。,图中电源电压,6V,，定值电阻,R,0,为,100,，,Q,为温度仪表，其允许通过的最大电压为,3V,，,温度传感器其阻值随室内温度的改变而改变，如图,12,乙所示。,即时练习,试问：,（,1,）图甲中温度仪表,Q,应用什么电表改装？,（,2,）当温度传感器,R,的电阻为,200,时，室内温度是多少？,（,3,）图甲电路正常工作时，最高可以测的温度是多少？,
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