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关于电路变化问题的定性分析之滑动变阻器阻值的变化问题

1:在如图 1所示的电路中, R 1是定值电阻,电源电压 U保持不变,当滑动变阻器滑片向右移动时,电压表、电流表的示数如何变化?

分析滑片向右移动时,滑动变阻器接入电路的电阻 R 2变大,由于 R 1是定值电阻,所以串联电路的总电阻 RR 1R 2变大,串联电路的电流 IU/ R,因 U恒定不变, R变大,所以 I变小,电流表示数就变小。定值电阻两端的电压 U 1IR 1,因为 I变小,而 R 1不变,所以 U 1变小,电压表示数变小。即分析思路流程如下(↑表示增大,↓表示减小):

R 2↓→ R↑( U不变)→ I↓→ U 1↓( R 1不变)

思考:若要判断滑动变阻器两端电压 U 2,能否根据 U 2IR 2来判断 U 2的变化?回答显然是否定的,因为 IR 2都是变化的,而此时的问题切入点应是 R 2的阻值不变,再根据 U 2UU 1,因 U恒定不变, U 1减小,则 U 2增大分析思路流程如下:

R 2↑→ R↑→ I↓( R 1不变)→ U 1↓→ U 2↑( U不变)

2:如图 3所示电路,当滑片向左滑动时,各电表的示数如何变化?

分析此问题关键是分析电路, R 1R 2组成了一个串联电路,但 R 1滑片的一端接在电压表上,也就是说滑动变阻器的滑片并不能改变整个电路的总电阻,所以电路的电流并不改变,电压表测量的是加在滑动变阻器 R 1右面部分的电阻与 R 2两端的电压之和。分析思路流程如下:

因为: UR 1不变→ I 1不变

又因为: U不变, R 2↑→ I 2↓所以: I

3:如图 5所示,当滑片向右滑动时(不包括最右端)。各表示数变化情况?

分析 这是一个混联电路,但滑动变阻器在一支路上,当滑片向右滑动时,接入电路的阻值减小,则并联部分的阻值减小。总阻值减小,总电流增大,此时切入点是干路上的电阻 R 3,由于 R 3的阻值不变,所以 U 3变大, U变小,流过 R 1的电流变小,总电流变大,流过 R 2的电流变大。分析思路的流程如下:

R 2↓→ R↓→ R 3↓→ I 3↑→ U 3↑→ U↑→ I 1↓→ I 2

( I 3= I 1+ I 2)