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电路动态分析及电功率最值问题培优试题
电路动态分析基础
【例1】 （2008年·烟台）如图所示，电源电压不变，闭合开关S后，滑动变阻器滑片自a向b移动的过程中（ ）
A．电压表V1示数变大，V2示数变大，电流表A示数变大
B．电压表V1示数不变，V2示数变大，电流表A示数变小 C．电压表V1示数不变，V2示数变小，电流表A示数变大 D．电压表V1示数变小，V2示数变大，电流表A示数变小
＜答案＞ D
【例2】 如图所示，电源电压不变，滑动变阻器滑片P向b端滑动时，A表与V表的示数变
化情况是（ ）
A．A表示数变小，V表示数不变 B．A表示数变大，V表示数变大 C．A表示数变小，V表示数变大 D．A表示数不变，V表示数变小
＜解析＞ 此题属于电路的定性分析题．在电路中，滑动变阻器的滑
片P的移动和开关的断开、闭合都会引起电路中总电阻的
变化．要正确解决此类问题，首先要确认电路的连接情况及电表的测量对象，本电路R?与R2并联再与R1串联，构成混联电路．电压表测并联部分的电压，
电流表测通过R?的电流，推断如下：
P滑向b?R???RCD??R总??I总?，又RCD??UCD??I2?，I??I总??I2??I??
所以选项C是正确的．若用I??UCD来讨论，UCD和R?都在增大，将无法确定R?I?的变化情况．
＜答案＞ C
由实物图变成电路再研究的问题
【例3】 （2009年石景山二模）如图所示的电路中，电源电压不变，当滑动变阻器的滑片
从A滑向B的过程中，下列说法正确的是（ ） A．电压表V2的示数不变，小灯泡亮度不变
B．电压表V2的示数变小，小灯泡亮度变暗 C．电压表V1的示数变小，电流表A的示数变小 D．电压表V1的示数变大，电压表A的示数变大
【答案】 B 【解析】 滑片从A滑向B端的过程中，接入电路的电阻变大，变阻器和L串联，电压表V1的
示数增大，V2的示数减小，A的示数较小．
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【例4】 （2009东城一模）如图所示电路，电源电压保持不变，当开关S由断开变为闭合
时（ ）
A．电路中的总电阻变大，电压表V的示数增大 B．电流表A2的示数不变，电压表V的示数减小 C．电流表A1的示数保持不变，电流表A2的示数变小
D．电流表A1的示数保持不变，电压表V的示数增大
【答案】 D 【解析】 开关S断开时，电路中只有R2连入电路，开关S
闭合后，R1、R2并联，A1表测R2 支路电流，A2表测R1支路电流，电压表测总电压．
关于电压电流同时变化的问题
【例5】 （多选）（08丰台二模）在如图所示电路中，电源电压保持不变．闭
合开关S，当滑动变阻器的滑片P向下滑动时，四个电表的示数都发生了变化，电表的示数分别用I、U1、U2和U3表示，电表示数变化量
的大小分别用ΔI、ΔU1、ΔU2和ΔU3表示，电阻R1、R2、R3消耗的电功率分别用P1、P2、P3表示，下列选项正确的是（ ） A．U1/I不变，ΔU1/ΔI不变 B．U2/I不变，ΔU2/ΔI变大 C．U3/I变大，ΔU3/ΔI不变
D．滑动变阻器的滑片P向下滑动时，P1变大，P2变小，P3变大
＜答案＞ AC
【解析】 请想一想，对于定值电阻和滑动变阻器Ux/Ix的物理意义是什么？定值电阻和滑动
变阻器?Ux/?Ix的物理意义又是什么?
【例6】 （08丰台二模）如图所示电路中，电源两端电压保持18V不变．小灯泡L上标有
“6V3W”字样，定值电阻R1?10?，滑动变阻器最大阻值R2?50?．忽略灯丝电
阻随温度的变化，下列说法正确的是（ ）
A．闭合开关后，小灯泡L的最小实际功率应为0.75W B．电压表的示数变大时，定值电阻R1消耗的功率变大
C．电压表的示数每增加1V,R1两端的电压就减少0.5V D．小灯泡L正常发光时，滑动变阻器R2消耗的功率为3.5W
＜答案＞ ABD
＜解析＞ 闭合开关后，将滑片移动到最左端，则三个电阻串联，电路中的电流最小，
UL236U1??12W，I1?设为I1，RL??A， PL3R1?R2?R341?12?0.75W 16电压表测电阻R1和L的总电压，当电压表的示数变大时，则通过电路的电流小灯泡的最小实际功率为：?PL?I2RL?也变大，电阻R1的功率变大； 由
于
U?I(RL?R1)，?I?U11??A(RL?R1)12?1022，
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1A10??0.45V 22故R1两端的电压将增大0.45V， ?U1?IR1?电灯正常发光时，设此时的电流为IL，IL?UL?U1?(12??10?)?0.5A?11V
?U2?U总?U1?18V?11V?7V，P2?ILU2?0.5?7?3.5W
PL3W??0.5A UL6V
求电功率的问题（复杂电路分析）
【例7】 如图所示电路，当把电压恒定的电源接在A、C两点时，电流表A1、A2示数分别为I1
和I2 ，且I1 :I2=9:5；若把此电源接在B、D两点时，电流表A1示数为I1′，且 I1:I1′=9:2；R1、R2消耗的功率分别为P1和P2，则P1:P2= ．
＜答案＞ 2：3
【例8】 如图所示的电路中，电源电压为20V保持不变．当开关S闭合，
滑动变阻器的滑片滑至最左端时，电流表示数为1.25A；当开关S断开，滑动变阻器接入电路中的电阻为其最大阻值的1时，电
4压表的示数为10V．若电压表量程为0-15V，断开开关S，电阻R1的最小功率是 W．
＜答案＞ 1.25
电功率的最值问题
【例9】 （2008河北）把标有“6V3W”的小灯泡与最大阻值为100?的
滑动变阻器连接在电源电压恒为18V的电路中，各电表选择的量程如图所示，要求闭合开关后两电表的示数均不超过所选量程，灯泡两端电压不允许超过额定值（灯丝电阻不变）．下列说法正确的是（ ）
A．在滑动变阻器滑片向左移动的过程中，电流表示数变大，电
压表示数变大
B．电路的总功率最大值为10.8W C．小灯泡的电功率最小值为0.75W
D．滑动变阻器允许调节的范围是18?~60?
＜解析＞ 滑片P向左移动过程中，阻值变小，分压变小，V示数变小，故A错；电路总
P3W＝0.5A，功率最大时为灯正常发光时：IL?L?UL6VP最大?UIL?18V?0.5A＝9W，故B错；此时滑动变阻器连入阻值最小，为
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电路动态分析及电功率最值问题(教师版)
