1、 第第 46 节节 动态直流电路的讨论动态直流电路的讨论 1. 2011 年理综北京卷年理综北京卷 17如图所示电路,电源内阻不可忽略。开关 S 闭合后,在变阻器 R0的滑动端向下滑动的过程中 A电压表与电流表的示数都减小 B电压表与电流表的示数都增大 C电压表的示数增大,电流表的示数减小 D电压表的示数减小,电流表的示数增大 答:A 【解析】变阻器 R0的滑动端向下滑动的过程中,使连入电路中的 R0阻值减小,整个电路的电阻减 小,电路中的电流 I 增大,路端电压 UEIr 减小,即电压表的示数减小,又 R2与 R0并联后再与 R1 串联,在 R0减小时,使得 R2两端电压减小,R2中的电流减
2、小,即电流表示数减小。A 正确,B、C、D 错误。 2. 2014 年理综天津卷年理综天津卷 2 如图所示, 电路中 R1、R2均为可变电阻, 电源内阻不能忽略, 平行板电容器 C 的极板水平放置 闭 合电键 S,电路达到稳定时,带电油滴悬浮在两板之间静止不动如果仅改变下列某一个条件,油滴仍 能静止不动的是( ) A增大 R1的阻值 B增大 R2的阻值 C增大两板间的距离 D断开电键 S 【答案】B 【解析】如果油滴不动,则平行板电容器中电场强度不能变。 增大 R1阻值,因为电源内阻不能忽略,所以 R1分压增大,电容器电压增大,电场变强,A 错。增大 R2 阻值,因为电容器是断路,所以不影响电
3、容器两端电压,电场不变,B 对。增大两板间距离,因为电容 器两端电压不变,根据 U E d ,电场变小,C 错。断开电键则电容器中间电场变为 0,D 错。 3. 2014 年物理上海卷年物理上海卷 18.如图,电路中定值电阻阻值 R 大于电源内阻阻值 r。将滑动变阻器滑片向下滑动,理想电压表 V1、 V2、 V3示数变化量的绝对值分别为 V1、 V2、 V3,理想电流表 A 示数变化量的绝对值为 I, 则 ( ) AA 的示数增大 BV2的示数增大 C V3与 I 的比值大于 r D V1大于 V2 【答案】ACD V A R0 R2 R1 S E r S E r C R2 R1 R A V2
4、 V1 V3 K E r M S 传感器 R 【解析】此电路为串联电路,将滑片向下滑动,电路中的总电阻减小,总电流增大;电流表的示数 增大,A项正确;电源的内阻分压增大,所以路端电压减小,即V2的示数减小,B项错误;电压表V1测 量的是定值电阻两端的电压,由于电流增大,定值电阻的分压增大,滑动变阻器两端的电压减小,所以 V1的示数变化大于V2,D项正确;将定值电阻等效为电源的内阻,rR I V 3 ,C正确。 4. 2013年江苏卷年江苏卷 4. 在输液时, 药液有时会从针口流出体外, 为了及时发现,设计了一种报警装置, 电路如图所示。 M 是贴在针口处的传感器,接触到药液时其电阻RM发生变化
5、,导致S 两端电压U 增大,装置发出警报, 此时 (A) RM变大,且R 越大,U 增大越明显 (B) RM变大,且R 越小,U 增大越明显 (C) RM变小,且R 越大,U 增大越明显 (D) RM变小,且 R 越小,U 增大越明显 答案:C 解析:接触到药液时其电阻 RM发生变化,导致 S 两端电压 U 增大,根据欧姆定律 U=IRs,由闭合 电路欧姆定律 rR E I 知 M S M M S RR R rR E RR RR rR E I /1 , 两者联立可知 RM变小,且 R 越大,U 增大越明显,故 A、B、D 错,C 对。 5. 2011 年海南卷年海南卷 2如图,E 为内阻不能忽
6、略的电池,R1、R2、R3为定值电阻, S0、S 为开关,V与A分别为电压表与电流表。初始时 S0与 S均闭合, 现将 S 断开,则( ) AV的读数变大,A的读数变小 BV的读数变大,A的读数变大 CV的读数变小,A的读数变小 DV的读数变小,A的读数变大 答:B 【解析】 S 断开, 相当于外电阻变大,总电流减小,故路端电压 UEIr 增大, 电压表的读数变大。 S 断开,使原来 R2与 R3并联的电阻变为 R3的电阻,电阻变大了,R3两端的电压增大,电流增大,电流 表的读数变大。 V A R1 R2 R3 S S0 E 6. 2011年上海卷年上海卷 12如图所示电路中,闭合电键S,当滑
7、动变阻器的滑动触头P从最高端向下滑动时 A电压表V读数先变大后变小,电流表A读数变大 B电压表V读数先变小后变大,电流表A读数变小 C电压表V读数先变大后变小,电流表A读数先变小后变大 D电压表V读数先变小后变大,电流表A读数先变大后变小 答案:A 解析:本题考查动态电路知识。外电路电路结构为滑动变阻器的上部分电阻R1与下部分电阻R2并联 后再与电阻R串联。根据R1R2之和为定值,则并联电阻R并 R1R2 R1R2可知,当R1R2时,R 并最大,外电 路电阻最大。根据欧姆定律I E R总及路端电压与干路电流的关系:UEIr,可知外电路电阻先增大后 减小时,干路电流先减小后增大,路端电压先增大后减小,排除B、D选项;讨论电流表示数变化时, 可将电阻R与电源内阻r之和等效为电源内阻r内,外电路只有R1与R2并联,当R1R2时,P向下移动,R2 减小,而电压增大,故电流表A的读数增大;当R1R2时,P继续向下移动,R1增大,且其两端电压减小, 故通过R1的电流减小,而由前面的判断可知此时干路电流增大,故另外一条支路R2上的电流必定增大, 即电流表A读数继续增大,综上所述电流表读数一直增大,A对。 V A P R E r S