
高二物理选修3-1第二章恒定电流动态电路分析专题专项训练习题集
本习题集把动态电路分析的专题的经典题型分为四种。题型一为滑动变阻器改变一部分电阻的动态电路分析;题型二为动态电路中的故障分析;题型三为滑动变阻器一分为二改变两部分电阻的动态电路分析;题型四为动态电路中电压表示数变化量的分析。在动态电路分析的教学中选择此习题集进行强化训练,可使同学们无死角全面熟练地掌握动态电路分析的方法和技巧。
题型一:滑动变阻器改变一部分电阻的动态电路分析
1.如图所示,电路中电源的电动势为E,内阻为r,R1和R2是定值电阻当变阻器R3的滑动触头P由a端向b端滑动时 ,电路中理想电流表和电压表的示数变化情况叙述正确的是 ( )
A.电流表示数变大,电压表示数变小
B.电流表示数变大,电压表示数变大
C.电流表示数变小,电压表示数变小
D.电流表示数变小,电压表示数变大
2.如图所示,电路中电源的电动势为E,内阻为r,两只灯泡A、B接入电路中正常发光。当滑动变阻器的滑动触头向下滑动时,A、B两只灯泡亮度的变化情况以下叙述正确的是( )
A.A灯变亮,B灯变暗
B.A灯变暗,B灯变亮
C.A灯和B灯都变暗
D.A灯和B灯都变亮
3.如图所示,电路中R1、R2、R3和R4皆为定值电阻,R5为滑动变电阻,电源的电动势为E,内阻为r,设电流表A的读数为I,电压表V的读数为U,当R3的滑动触点向图中a端移动时( )
A.U变小,I变大
B.U变小,I变小
C.U变大,I变大
D.U变大,I变小
4.在如图所示的电路中,电源的电动势为E,内阻为r,四个电表均为理想电表,R1和R2为定值电阻,当滑动变阻器R滑动触头P向左端动时,下面说法中正确的是( )
A.安培表A1的读数增大
B.安培表A2的读数增大
C.伏特表V1的渎数减小
D.伏特表V2 的读数减小
5.在如图所示的电路中,电源的电动势为E,内阻为r,R1和R2为定值电阻,电流表和电压表都是理想电表。当滑动变阻器R的滑动触头向上移动时,判断正确的是( )
A.理想电流表读数增大
B.理想电压表读数减小
C.R1消耗的功率增大
D.电源消耗的功率减小
6.在如图所示的电路中,电源的电动势为E,内阻为r,A、B、C为三个相同的灯泡,其电阻R大于电源内阻r,当变阻器的滑动触头P向右滑动时 ( )
A.A灯变亮,B灯和C灯都变暗
B.A灯和B灯都变暗,C灯变亮
C.电源输出的电功率减小
D.电源的供电效率升高
r
S
R
E
R1
R2
R3
R4
7.如图所示的电路中,电源电动势为E,内阻为r,R为可变电阻,其余电阻为定值电阻。则开关S闭合后,当R变小时,以下说法正确的是 ( )
A.电阻R1和R2的功率都变小
B.电阻R3和R4的功率都变大
C.电源的总功率变大
D.电源输出的电功率减小
8.如图所示以下三个电路中,电源的电动势为E,内阻为r,电压表和电流表都是理想电表。电建闭合后,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,请回答以下三个电路中的电压表和电流表示数变化情况?
9.如图所示,已知电源的内电阻为r,固定电阻R0=2r,可变电阻R的总阻值为4r,若滑动变阻器的滑片P由A向B滑动的过程中,则下列说法正确的是( )
A.电源输出功率先变大后变小
B.固定电阻R0消耗功率一直变大
C.电源内电阻消耗功率一直变大
D.可变电阻消耗的功率一直变小
10.如图所示,电动势为E、内阻为r的电源与固定电阻R0、滑动变阻器R串联,设R0=r,R=3r。当滑动变阻器的滑动片由a端向b端滑动的过程中,下列说法中正确的是( )
A.电源的输出功率一直减小
B.滑动变阻器消耗的功率一直增大
C.固定电阻R0上消耗的功率一直减小
D.电源的供电效率不断升高
题型二:动态电路中的故障分析
1.如图所示的电路中,电源的电动势为E,内阻为r,R1和R2为定值电阻,R3为滑动变阻器。电路中灯泡A和灯泡B原来都是正常发光的。现在突然发现灯泡A比原来变暗了些。则电路中出现的故障可能是 ( )
A.R1断路
B.R2断路
C.R3断路
D.R3短路
2.如图所示的电路中,电源的电动势为E,内阻为r,R1和R2为定值电阻,R3为滑动变阻器。电路中灯泡A和灯泡B原来都是正常发光的。现在突然灯泡A比原来变暗了些,灯泡B比原来变亮了些,则电路中出现的故障可能是 ( )
A.R1短路
B.R2断路
C.R3断路
D.R1、R2同时短路
3.如图所示的电路中,电源的电动势为E,内阻为r,R1 、R2和R3为定值电阻。电路中灯泡A和B原来都是正常发光。忽然灯泡B比原来变暗了些,而灯泡A比原来变亮了些,则电路中出现的故障可能是( )
A.R2短路
B.R2断路
C.R3短路
D.R3断路
4.如图所示的电路中,电源的电动势为E,内阻为r,R1 、R2 、R3和R4为定值电阻,电流表是理想电流表。闭合电键S,灯泡L1、L2正常发光,由于电路出现故障,突然发现灯L1变亮,灯L2变暗,则电路中发生的故障可能是 ( )
A.R1断路
B.R2断路
C.R3短路
D.R4短路
5.如图所示的电路中,电源的电动势为E,内阻为r,R1 、R2 、R3和R4为定值电阻,电流表是理想电流表。闭合电键S,灯L1、L2,正常发光,由于电路出现故障,突然发现灯L1变亮,灯L2变暗,电流表的读数变大,电路中发生的故障可能是 ( )
A.R1断路
B.R2断路
C.R3短路
D.R4短路
6.如图所示,电流表读数为0.75A,电压表读数为2V,R3为4Ω。若某一电阻发生断路,则两电表的读数分别变为0.8A和3.2V。
(1)试分析哪个电阻发生断路
(2)求电源的电动势和内电阻各为多少
(3)求上述电阻断路时,电源的效率为多少
7.如图所示,电源电动势E=8V,A灯电阻RA=4Ω,B灯电阻RB=8Ω,灯正常发光时,伏特表读数U=6V,R1= R2= R3=4Ω,R4=6Ω,经一段时间,发现A灯变亮,B灯变暗,伏特表读数变为U'=6.4V。试判断电路中哪个支路发生了故障?
题型三:滑动变阻器一分为二改变两部分电阻的动态电路分析
1.在如图所示的电路中,电源的电动势为E,内阻为r,L1、L2、L3是三只规格完全相同的电灯泡,滑动变阻器按图示的方式接入电路中。当滑片由A端滑向B端时,下列说法正确的是( )
A.灯L1逐渐变暗
B.灯L2逐渐变亮
C.灯L3逐渐变亮
D.灯L3先变暗后变亮
V
R
A
2.在如图所示的电路中,电源的电动势为E,内阻为r,电流表和电压表都是理想电表,当滑动变阻器R的滑片从a端滑到b端的过程中,下列说法正确的是( )
A.A示数一直增大
B.A示数先减小后增大
C.V的示数先增大后减小
D.V的示数一直增大
3.如图所示,电源电动势E=12V,内阻r=0.5Ω,定值电阻R1=2Ω,R2=3Ω,滑动变阻器R3总电阻为5Ω,求:
(1)当滑动头P滑至何处时,安培计示数最小?
(2)当滑动头P滑至何处时,伏特计示数为零?
4.在如图所示的电路中,电源的电动势为E,内阻为r,定值电阻R1和滑动变阻器R2按照图示的方式接入电路中。当滑动变阻器的滑动片P向左移动时, 两电表的示数变化情况为 ( )
A.电流表示数减小,电压表示数增大
B.电流表和电压表示数均增大
C.电流表示数增大,电压表示数减小
D.电流表和电压表示数均减小
5.如图所示,电源的电动势为E,内阻为r,电流表和电压表都是理想电表,D定值电阻R和滑动变阻器R’按照图示的方式接入电路中。当滑动变阻器R’的滑动触头P从a端滑到b端的过程中,下列说法正确的是( )
A.电压表示数一直减小
B.定值电阻R0两端电压增大
C.电流表A示数减小
D.电流表A示数先减小后增大
6.如图所示,电流表为理想电表,电源电动势为6V、内阻为1Ω,滑动变阻器的总电阻为11Ω,定值电阻R0为3Ω,问当S闭合时,变阻器的滑动触头P在R上滑动时,电流表的读数范围为多少?
7.如图所示,R1和R2阻值相同,电源内阻不计,当滑动变阻器R1的滑动片P由A向B移动时,试分析电路中各电表示数的变化情况。
8.如图所示电路中,电源内阻不能忽略,R1阻值等于滑动变阻器总阻值的3/4,当滑动变阻器的滑片P位于变阻器的中点时,电压表的示数为U,电流表的示数为I。那么,滑片P由中点向上移动的全过程中,下列说法中正确的是( )
A.电压表的示数始终小于U B.电流表的示数始终大于I
C.电压表的示数先增大后减小 D.电流表的示数先减小后增大
题型四:动态电路中电压表示数变化量的分析
1.如图所示,电源的电动势为E,内电阻为r,定值电阻R1和滑动变阻器R2接入电路中。已知R1>r。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 ΔI、ΔU1、ΔU2 和ΔU3表示。请回答以下问题:
(1)电流表A,电压表V1、V2、V3的示数将如何变化?
(2)U1/I、U2/I 和 U3/I它们将如何变化?
(3)比较ΔU1、ΔU2 和 ΔU3与ΔI的比值的大小
(4)比较ΔU1、ΔU2 和ΔU3的大小
2.在如图所示的电路中,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ΔI、ΔU1 、ΔU2 和ΔU3 表示.下列比值正确的是 ( )
A.U1 /I不变,ΔU1 /ΔI不变
B.U2 /I变大,ΔU2 /ΔI变大
C.U2 /I变大,ΔU2 /ΔI不变
D.U3 /I变大,ΔU3 /ΔI不变
3.在如图所示电路中,定值电阻阻值R大于电源内阻阻值r。闭合电键 K,当滑动变阻器的滑动触头 P 向下滑动时,理想电压表V1、V2、V3示数变化量的绝对值分别为△U1、△U2、△U3 , 理想电流表A示数变化量的绝对值为△I,则( )
A.A的示数减小
B.△U1大于△U2
C.△U2与△I的比值等于r
D.△U3与△I的比值等于R+r
A
V1
V2
R1
R2
4.如图所示的电路中,各电表为理想电表,电源内阻不能忽略,当滑动变阻器R2的滑动头从某位置向左移动一小段距离的过程中,设V1 、V2、A的读数分别是U1、U2、I;V1 、V2、A读数的变化量大小分别为ΔU1、ΔU2、ΔI,则下列说法正确的是:( )
A.U2与I的比值减小,U2与I的乘积也一定减小
B.U1与I的比值不变,U1与I的乘积增加
C.ΔU2与ΔI的比值大于ΔU1与ΔI的比值
D.ΔU1与ΔI的比值等于任何时刻U1与I的比值
5.如图所示,电源电动势为E,内电阻为r,当滑动变阻器的触片P从右端滑到左端时,发现电压表V1、V2示数变化量的绝对值分别为△U1和△U2,下列说法中正确的是( )
A.小灯泡L1、L3变暗,L2变亮
B.小灯泡L3变暗,L1、L2变亮
C.△U1>△U2
D.△U1+△U2等于电源内电压的变化量
6.如图所示电路中,当滑动变阻器滑片由左向右移动时,电压表V1示数变化量绝对值为△U1,电压表V2示数变化量绝对值为△U2则( )
A.△U2>△U1
B.△U2=△U1
C.△U2<△U1
D.无法比较
7.在如图所示的电路中,在滑动变阻器滑动片p由a滑到b的过程中,三只理想电压表示数变化的绝对值分别为ΔU1、ΔU2、ΔU3,则下列各组数据中可能出现的是( )
A.ΔU1=0、 ΔU2=2 V、ΔU3=2 V
B.ΔU1=1V、ΔU2=2 V、ΔU3=3 V
C.ΔU1=3V、ΔU2=1V、ΔU3=2V
D.ΔU1=1V、ΔU2=1V、ΔU3=2V
