通关20 电路分析 限制性电路问题（解析版）.docx

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1、通关20电路分析限制性电路问题考点预测概率预测题型预测动态电路分析（开关、滑动变阻器）选择题动态电路分析（光敏电阻、热敏电阻）选择题、解答题限制性电路选择题（应试秘籍解答动态电路问题，需要完成以下步骤:一、分析电路中各元件之间的关系具体来说，就是要弄清电阻之间是串联还是并联或两者皆有;所给的电流表测量的是干路的电流还是支路电流，电压表测量的是电源电压还是某电阻的电压等。二、分析电路连接方式时应注意电表的特点1、电流表的电阻非常小，在电路中相当于导线，可看作短路。2、电压表的电阻非常大，在电路中相当于断路（开路），即在分析此类问题时可先将电压表放在一边，暂不考虑。三、应用欧姆定律、电功公式、电功

2、率公式确定各电学量的变化1 .基本思想明确电路中的变量和不变量，首先确定不变的物理量（如电源的电压、各定值电阻，小灯泡的电阻以及小灯泡的额定电压和额定功率），然后根据相关的规律去分析其它量的变化。2 .解题思路总体遵循“先局部一一再整体一一再局部”的思路，具体说来:由某个电阻或开关的变化分析总电阻的变化（局部）；根据欧姆定律，由总电阻的变化分析总电流的变化（整体）；由总电流的变化，根据欧姆定律和电路和串、并联规律分析各支路的电压、电流的变化（局部）对物理量变化引起的动态电路分析，首先必须搞清物理量变化引起的哪个电学量变化，如何变化;这种变化直接反映的是电流或电压的增加还是减小，然后再根据欧姆定

3、律、电功率分析所求量的变化。如:电路中的压敏电阻随压力的增大而减小，当压力增大时，接入电路电阻值减小，电路电流会增加，进一步引起其他量的变化。题型一动态电路分析（开关、滑动变阻器）典例精讲例题1（2024平阳县校级模拟）某科学小组在学习了质量测量工具的进化的STEAM课程后,又设计并使用了如图的台秤，该台秤在使用时（）A.质量越大,B.质量越大,C.质量越大,D.质量越大,电流表示数越大电流表示数越小电压表示数越大电压表示数越小【解答】解：由图知电阻R。与滑动变阻器的最大电阻串联，电流表测电路的电流，电压表测量滑动变阻器上面部分的电压；当质量越大时，滑片向下移动，与电压表并联部分的电阻变大，但

4、电路的总电阻不变，由I=皆知电路中的电流不变，电流表的示数不变，由U=IR知与电压表并联部分的电阻分得的电压变大,电压表的示数变大，故C正确。故选：Co通关指导由图知电阻Ro与滑动变阻器的最大电阻串联，电流表测电路的电流，电压表测量滑动变阻器上面部分的电压；当质量越大时，滑片向下移动，与电压表并联部分的电阻变大，但电路的总电阻不变，由I=%判断出电路中电流的变化以及与电压表并联部分电阻的两端电压的变化。名校模拟练习1（2023秋义乌市校级期末）如图甲所示的电路中，Ri为定值电阻，滑动变阻器R2的最大阻值为60欧，电源电压保持不变。滑动变阻器R2的滑片从一端滑到另一端的过程中，测得R2的电功率与

5、通过它的电流的关系如图乙所示。下列说法不正确的是（）A.R2的滑片向左滑动时，电流表示数变大，电压表示数变小B.电源电压为18VC. RI的电功率变化范围是618WD. R2的滑片在中点的时，R2的电功率最大【解答】解：由图甲可知，两电阻串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流。A、R2的滑片向左滑动时，滑动变阻器接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小，根据欧姆定律可知断电路中的电流变大，根据串联电路的电压分配特点可知电压表示数变小，故AiE确；B、当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路中的总电阻最小，根据欧姆定律可知，电路中的电流最大，当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，

6、电路中的电流最小，由图乙可知，最小和最大电流分别为I城小=O2A:I般大=0.6A,由欧姆定律和串联电路的电压规律可得：U=Iift小（Ri+R2）=0.2A（Ri+60）-U=I4Ri=O.6ARi,解得：Ri=30C,U=18V,故B正确；C、Rl的最小电功率：Pl酸小=I最小2Ri=(0.2A)230=1.2W,RI的最大电功率：PI最大=I级大2r=(0.6A)230=10.8W,所以，Rl的电功率变化范围是1.210.8W,故C错误；D、R2的电功率P=Ul=(U-IRi)I=-30I2+18VI=-30(1-0.3)2+2.7;当I=0.3A时，滑动变阻器的电功率最大，此时电路的总

7、电阻R总=等=摆=60。,此时滑动变阻器的电阻R2=R总-R=60C-30C=30Q:恰好位于中点，故D正确。故选：Co练习2(2023秋海曙区期末)如图所示电路中，电源为恒流源，能始终提供大小恒定的电流，Ro为定值电阻，移动滑动变阻器R的滑片，则下列表示电压表示数U、电路总功率P随电流表示数I变化的关系图线中，可能正确的是()【解答】解:由图Ro与R并联，电压表测电源电压，电流表测R支路的电流。若电源提供的电流恒定为I总,BC、根据并联电路特点可知:U=Uo=IoRo=(I&-I)Ro=-IRoIRo,其中I总、Ro为定值，由U=-ROI+1息Ro,可知U与I的图象为一次函数，且-ROV0,

8、故BC错误；AD,由电功率的计算公式：电路消耗总功率：P=Ul总=(I总-DRoXl总=-I总RoHI总2ro,其中I总、RO为定值，由P=-I总Rol+I总2ro,可知P与I的图象为一次函数，-I息ROV0,且I不能为0,P不会为0,故D正确，A错误。故选：Do练习3（2023秋杭州期末）如图所示，这是科技创新小组的同学们自己发明的电子握力器的内部结构。电源电压不变，滑动变阻器b端固定在绝缘底座上，手柄A与变阻器滑片固定在一起，同步运动，握力为零时，滑片处于a端。1.是一个电阻不变的指示灯，力量计由一个电流表改装而成。使用时，先闭合开关S,再用手握住手柄，A柄向下运动压缩弹簧，握力就显示在力

9、量计表盘上。有关此握力计下列的说法中正确的是（）01呼计S1绝缘底座A.握力越大，弹簧的长度越长；握力越小，弹簧长度越短B,改装成的力量计的零刻度线就是原电流表的零刻度线C.握力越大电路总电阻越大，总电流越小D.握力越大灯泡越亮，力量计的示数越大【解答】解：A、由图可知，握力越大，弹簧被压缩得越短；握力越小，弹簧的形变越小，则弹簧长度越长，故A错误：CD、握力越大，弹簧被压缩得越短，滑动变阻器接入电路的电阻越小，串联电路的总电阻越小，由欧姆定律可知，电流越大：由P=I2R可知，灯泡的实际功率越大，灯泡越亮，力量计的示数越大，故C错误，D正确；B、握力为O时（即弹簧没有受到压力），滑片在a端，此

10、时变阻器接入电路的电阻最大，电路的总电阻最大：闭合开关，电路中电流最小，此时指针的位置为力量计的零刻度线，但电路仍有电流通过，所以力量计的零刻度线不是原电流表的零刻度线。故B错误；故选：D。练习4（2023秋杭州月考）在如图所示的电路中，灯1.i、1.2的电阻分别是Ri、R2,滑动变阻器的最大阻值为Ro,若有电流通过，灯就发光。假设灯的电阻不变，当滑动变阻器的滑动触头P由a端向b端移动时，灯1.i、1.2的亮度变化情况是（）A.当R2R0时，1.l变暗，1.2变亮B.当R2R时，1.l先变暗后变亮，1.2先变亮后变暗C.当R2Ro时，1.l先变暗后变亮，1.2先变亮后变暗D.当R2R。时，灯1

11、.2与滑动变阻器的左部分串联的总电阻一定大于右部分的电阻，当变阻器的滑片P由a端向b端移动时，总电阻增大，所以总电流减小，所以通过灯1.I的电流减小，所以1.i变暗，通过1.2的电流变大，1.2变亮，故A正确，B错误；CD、当R2VR0时，灯1.2与滑动变阻器的左部分串联的总电阻先大于后小于右部分的电阻，当变阻器的滑片P由a端向b端移动时，总电阻先增大后减小，所以总电流先减小后增大，所以通过灯1.i的电流先减小后增大,故1.l先变暗后变亮。滑片从a端滑至变阻器两侧电路的电阻相等时，电压增大，通过1.2的电流一直变大，1.2不断变亮。滑片从变阻器两侧电路的电阻相等至b端时，变阻器的电压减小，通过

12、变阻器右侧的电流减小，而总电流增大，通过1.2的电流变大，则1.2不断变亮，所以1.2不断变亮，故CD错误。故选：A。练习5（2023秋长兴县月考）如图所示是一种测定油箱内油量的装置。其中R是滑动变阻器的电阻片，滑动变阻器的滑片跟滑杆连接，滑杆可以绕固定轴O转动，另一端固定着一个浮子,电源电压保持不变。下列说法正确的是（）B.油量增多时，电流表的示数变大C.给油量表标刻度时，油量表的零刻度线应标在电流表的零刻度线上D.若用电压表改装油量表，满足油量越多电表示数越大时，电压表应与Ro串联【解答】解：AB、当油箱中油量越大时，由图示可知滑动变阻器的滑片下移，变阻器接入电路中的电阻变小，电路中的总电

13、阻变小，根据I=?可知电路中电流变大，则电流表的示数变大，故An错误，B正确；C、给油量表标刻度时，当油量为零时，滑动变阻器接入电路的电阻最大，电路的总电阻最大，由I=名可知电路中的电流最小，但不为零，故C错误；D、由A知油箱中油量越大时，电路中的电流越大，由U=IR知定值电阻Ro两端的电压越大，若用电压表改装油量表，满足油量越多电表示数越大时，电压表应与定值电阻RO并联，故D错误。故选：Bo题型二动态电路分析（光敏电阻、热敏电阻）典例精讲例题2（2023秋东阳市期末）某电子秤的简化电路如图所示，R。是定值电阻，RX是压敏电阻,其阻值随着压力增大而减小.电源电压恒定不变，闭合开关S,当RN上方

14、压力增大时，下列说法正确的是（）A.电压表的示数变小B.通过RX的电流变小C.电阻RX两端的电压变大D.电路的总功率变大【解答】解：由电路图可知，压敏电阻RX与定值电阻RO串联，电压表测量定值电阻RO两端的电压；闭合开关S,当RX上方压力增大时，由题意可知RX的阻值减小，电路的总电阻减小，由I=g可知，电路中的电流增大，由串联电路的电流特点可知通过RX的电流变大；根据U=IR可知，定值电阻两端的电压变大，即电压表示数变大，根据串联电路的电压规律可知，电阻R、两端的电压变小；电源电压不变，电路中的电流变大，根据P=Ul可知，电路的总功率变大；综上所述，D正确，ABC错误。故选：Do通关指导由电路

15、图可知，压敏电阻RX与定值电阻RO串联，电压表测量定值电阻Ro两端的电压；根据压力的变化和题意分析压敏电阻阻值的变化和总电阻的变化,根据欧姆定律判定电路中电流的变化，根据U=IR分析定值电阻两端电压的变化（即电压表示数的变化），根据串联电路的电压规律分析电阻Rx两端电压的变化；根据P=UI分析总功率的变化。名校模拟练习6（2023秋义乌市校级月考）新型PTC发热材料可以自动调节电路的电流，在生活中广泛应用。图甲是PTC调试工作电路，电源电压恒定，RO为定值电阻；RT是PTC电阻，阻值随温度变化的图像如图乙所示。闭合开关S,当温度从20C升高到60C的过程中，下列说法错误的是（）A.定值电阻RO有保护电路的作用B.定值电阻Ro两端的电压不变C.温度为40时，电压表的示数最小D.电压表与电流表示数的比值先变小后变大【解答】解：根据电路图可知，电阻RT与定值电阻R。串联，电压表测RT两端的电压，电流表测电路中的电流；A、当RT阻值较小时