1、电路动态变化 滑动变阻器三种常见的接法及有关练习 当滑动变阻器滑动片位置发生改变时，电路中的电阻发生变化（当外电路的任何一个电阻增 大或减小时，电路中的总电阻一定增大或减小），将引起电路中各处的电流和电压都随之发 生变化。滑动变阻器在电路中有三种常见的接法即限流式、分压式和并联式接法，对应于 这三种接法，滑动变阻器对电路的控制和影响各不相同。 1变阻器的限流接法 例 1： （2006 上海）在如图1 所示电路中，闭合电键S，当滑动变阻器的滑动触头P向 下滑动时，四个理想的电表的示数都发生变化，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I 、 U1、 U2和 U3
2、表示。下列比值正确的是（） 变大变大， 不变变大， 变大变大， 不变不变， I U I U D I U I U C I U I U B I U I U A 33 22 22 11 . . . . 例 2：如图所示，电源电动势E 和内阻 r 保持不变，灯泡A、B、C 均为定值电阻。在图示 情况下 A、B、C 三灯泡的亮度相同。问： （1）三个灯泡电阻值的大小关系如何？ （2）将滑动触头向下滑动一段距离，比较两电压的表读数变化量的绝对值U 1、U2的 大小。 （3）分析 A、B、C 三灯泡亮度变化情况并按亮度的强弱进行排序。 2变阻器的分压接法 如图所示分压电路.电路总电阻RAB等于 AP 段并联
3、电阻RaP与 PB 段电阻 RbP的串联。当 P由 a滑至 b 时，虽然Rap与 Rpb变化相反，但电路的总电阻 RAB持 续减小；若P 点反向移动，则RAB持续增大。证明如下： apap ap ap ap AB RR R RRR RR RR R 1 1 )( 2 1 22 1 1 所以当 Rap增大时， RAB减小；当Rap减小时， RAB增大。滑动头P 在 a 点时， RAB取最 A B a b P R1 R2 图 5 V1 s V3 V2 R1 R2 P A 图 1 大值 R2；滑动头P在 b 点时， RAB取最小值 21 21 RR RR 。 例 3、在如图所示电路,电压恒定。当滑动变
4、阻器触头p 由 a 向 b 滑动时 , 三个理想电流表 A1、A2、A3 的示数如何变化？ 3变阻器的并联式接法 如图所示并联式电路。由于两并联支路的电阻之和为定值，则两支路的并联电阻随两 支路阻值之差的增大而减小；随两支路阻值之差的减小而增大，且 支路阻值相差最小时有最大值，相差最大时有最小值。证明如下： 令两支路的阻值被分为Ra、Rb,且 Ra+Rb=R0,其中 R0为定值。 则 0 22 0 0 / 4 )( R RRR R RR RR RR R baba ba ba 可见，R/的确随 Ra与 Rb之差的增大而减小，随差的减小而增 大，且当相差最小时，R/有最大值，相差最大时，R/有最小
5、值。 例 4、如图所示，R1=4，R2=5，R3=7，求 P 由 a 至 b 移动过程中，总电阻 RAB 如何变化？ 例 5、如图 7 所示，电灯A 标有“ 10V，10W” ，电灯 B 标有“ 8V，20W” ，滑动变阻 器的总电阻为6，当滑动触头由a 端向 b 端滑动的过程中(不考电灯电阻的变化) A、安培表示数一直减小，伏特表示数一直增大； B、安培表示数一直增大，伏特表示数一直减小； C、安培表示数先增大后减小，伏特表示数先 减小后增大； D、安培表示数先减小后增大，伏特表示数先 增大后减小。 R1 R2 R3 A B a b p 图 6 V A 图 7 A B a b R1 R2 R3 A B a b p 图 6 例 6（07 年上海卷）（5 分）某同学设计了如图（a）所示电路研究电源输出功率变化情况。电源E 电动势、 内电阻恒定， R1为滑动变阻器， R2、R3为定值电阻，、为理想电表。 若滑动片 P 由 a滑至 b 时 A 示数一直变小，则R1和 R2必须满足的关系是。 （2）若 R16，R212，电源内电阻r 6， ，当滑动片 P 由 a 滑至 b 时，电源 E 的输出功率P 随外 电路总电阻 R 的变化关系如图（b）所示，则R3的阻值应该选择（） （A）2。（B）4。 （C）6。 （D）8。
