“串反并同法”在动态电路分析中运用

《“串反并同法”在动态电路分析中运用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、“串反并同法”在动态电路分析中运用前言：电路知识是咼考的必考内容，纵观近几年的咼考物理试题，年年都有考题出现。电路中涉及的物理量有电流、电压、电阻和电功率等及它们的关系，而关系又与电路特征有关，所以综合性大，能很好地考查了学生的分析推理和综合考虑问题等的能力。其中电路中的动态分析问题，更是高考中的热点，常规解答的基本思路是：“部分一整体一部分”，即从阻值变化的部分入手，由串、并联规律判断R总的变化情况，再由闭合电路欧姆定律判断I总和U路的变化情况，最后再由部分电路欧姆定律和串并联电路电流电压关系确定各支路及

2、其各个部分电学量的变化情况。这种分析过程复杂其很繁琐，需要的时间也比较多，下面介绍浓缩分析思维过程的一种方法——“串反并同”法。一、“串反并同”是指在电源内阻不可忽略的条件下，电路中与变化电阻串联的用电器，其电流、电压、功率（或电流表、电压表示数，灯泡发光的亮度等）的变化均与电阻变化规律相反；而与变化电阻并联的用电器，其电流、电压、功率等的变化均与电阻变化规律相同。运用此法进行电路动态分析简捷、方便。串反：当某电阻变化时，与它串联导体的各电学量（如电流、电压和电功率）都做与之相反的变化。并同：当某电阻变化时

3、，与它并联导体的各电学量（如电流、电压和电功率）都做与之相同的变化。判断串或并只能以“变化部分的电阻R变”为标准：凡通过R变的电流冇可能通过（不管是全部还是部分）导体RX,则RX与R变为串；凡通过R变的电流一定不通过RX,则RX与R变为并。二、适用条件（1）加载电路的电压或者是电源的电动势恒定，如电源是干电池。（2）电路中只有一个可变电阻。（3）电源内阻不可忽略的情况。注：（1）-般情况下，串反并同在对于理想电表也是适用的。（2）对于“电源内阻不可忽略”的条件，只是路端电压不适用，因为在不考虑电源内阻时，路

4、端电压总是等于电源电动势，不会发生变化，所以路端电压就不适用“串同并反”法，但是其他的还是适用的如其它分电压、干路电流和支路电流都还是适用的。（3）某支路原来是闭合的，现在开关由闭合状态改为断开时，我们认为那个支路的电阻是增大的，且断开时这条支路的电阻认为是无穷大；相反由断开状态变为闭合，则认为是这个支路的电阻是减小的。同样使用“串同并反”法。三、解题步骤1、首先找到“发生变化的电阻部分”，并且判断出是增大还是减小。2、分析出哪些元件和仪器与“变化的电阻”是串联关系，哪些又与它是并联关系。3、运用“串同并反

5、”法。四、典型例题【例1】如图1所示的电路，电源电动势为E,内阻为"闭合开关S,滑动变阻器滑片P向左移动，下列结论正确的是（）A.电流表读数变小，电压表读数增人B.小灯泡L变亮C.电容器CJL电荷量减小D.电源的总功率变大K思维导图》滑动变阻器滑片P向左移动，R在增大。电流表与R串联，则电流减小读数变小；电压表与R并联，电压增大读数增大。灯泡L与R串联，电功率减小灯泡变暗。电容器与R并联，电容器两端电压增大电荷量增大。电源与R串联，总功率变小。所以正确答案为A。【例2】如图2所示，电键K闭合，电流表、电压表

6、均为理想电表，若电阻R1断路，则下列说法中正确的是（）A.电流表示数变小B.电压表示数变大C.电源内电路消耗的功率变大D.R3消耗的功率变大K思维导图H断路相当于电阻无穷人，因此R1阻值在增大。电流表与R1并联，则电流增大示数变大；电压表与R1并联，电压增大示数变大。电源内电路与R1串联，电功率减小。R3与R1并联，R3功率变大。所以正确答案为BDo【例3］如图3所示，电动势为E、内阻不计的电源与三个灯泡和三个电阻相接。只合上开关S1,三个灯泡都能正常工作•如果再合上S2,则下列表述正确的是（）A.电源输出

7、功率减小B.L1上消耗的功率增大C.通过R1上的电流增大D.通过R3上的电流增大K思维导图UR2电阻由断开到闭合，相当于电阻由无穷大到有限值即电阻在减小。电源与R2串联，输出功率增大。L1与R2并联，L1上消耗功率减小。R1与R2串联，R1电流增大。R3与R2并联，R3电流减小。所以正确答案为C。五、巩固练习【练习1】电动势为E、内阻为r的电源与定值电阻Rl、R2及滑动变阻器R连接成如图4中所示的电路，当滑动变阻器的触头由中点滑向b端时，下列说法正确的是（）A.电压表和电流表读数都增大B.电压表和电流表读数

8、都减小C.电压表读数增大，电流表读数减小D.电压表读数减小，电流表读数增大【练习2】如图5所示电路中，电源电动势为E,电源内阻为「串联的固定电阻为R2,滑动变阻器的总电阻是R1,电阻人小关系为R1二R2二门则在滑动触头从a端移到b端的过程中，下列描述正确的是（）A.电路的总电流先减小后增大B.电路的路端电压先增大后减小C.电源的输出功率先增大后减小D.滑动变阻器R1上消耗的功率先减小后增人参考答案：练习1：A练习