最新山西版物理高考复习讲义热点题型20电路的动态分析含容电路.pdf
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1、 热点题型 20 电路的动态分析 含容电路 1.如图所示电路中,电流表 A 和电压表 V 均可视为理想电表。现闭合开关 S 后,将滑动变阻器滑片 P 向左移动,下列说法正确的是()A.电流表 A 的示数变小,电压表 V 的示数变大 B.小灯泡 L 变亮 C.电容器 C 上电荷量减少 D.电源的总功率变大 答案 A 闭合开关 S 后,将滑动变阻器滑片 P 向左移动时,变阻器接入电路的电阻增大,根据闭合电路欧姆定律得知,电路中总电流 I 减小,则小灯泡 L 变暗,电流表 A 的示数变小。电压表的示数 U=E-I(RL+r),I 减小,其他量不变,则 U 增大,即电压表 V 的示数变大,故 A 正确
2、,B 错误。电容器的电压等于变阻器两端的电压,即等于电压表的示数,U 增大,由 Q=CU,知电容器 C 上的电荷量增多,故 C 错误。电源的总功率 P=EI,I 减小,则电源的总功率变小,故 D 错误。2.如图所示的电路中,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.R3断路 B.R2断路 C.R1短路 D.R1、R2同时短路 答案 B 由题图可知,通过灯泡 A 的电流等于通过灯泡 B 的电流与通过 R2的电流之和。灯泡A 比原来变暗了些,灯泡 B 比原来变亮了些,说明通过灯泡 B 的电流变大,而通过灯泡
3、 A 的电流变 小,因此通过 R1的电流变小,所以 R2断路符合条件。R3断路或 R1短路都会使两灯泡比原来变亮;R1、R2同时短路会使灯泡 A 比原来变亮,灯泡 B 熄灭。故 B 正确。3.可变电容器 C1、C2和可变电阻器 R1、R2以及电源 E 连接成如图所示的电路。闭合开关 S,当 R1的滑片在图示位置时,C1、C2所带的电荷量相等。现要使 C1所带的电荷量大于 C2所带的电荷量,可采用的方法是()A.只增大 R2的电阻 B.只增大 C2的电容 C.只增大 C1的电容 D.只将 R1的滑片向 A 端移动 答案 C 由题意,当变阻器 R1的滑片在图示位置时,C1、C2的电荷量相等,即 U
4、1C1=U2C2,只增大R2的电阻时,C1、C2两端的电压 U1、U2同时减小,且减小比例相同,仍有 U1C1=U2C2,故 A 错误;只增大 C2的电容,C2的电荷量增大,C1的电荷量不变,则 C2所带的电荷量大于 C1所带的电荷量,故 B错误;只增大 C1的电容,C1的电荷量增大,C2的电荷量不变,则 C1所带的电荷量大于 C2所带的电荷量,故 C 正确;当将 R1的滑片向 A 端移动时,C1两端的电压降低,C2两端的电压升高,则 C2所带的电荷量大于 C1所带的电荷量,故 D 错误。4.如图所示的电路中,E 为电源,其内阻为 r,V 为理想电压表,L 为阻值恒为 2r 的小灯泡,定值电阻
5、 R1的阻值恒为 r,R3为半导体材料制成的光敏电阻(其阻值随光照的增强而减小),电容器两极板处于水平状态,闭合开关 S,电容器中心 P 点有一带电小球处于静止状态,电源负极接地,则下列说法正确的是()A.若将 R2的滑片上移,则电压表的示数变小 B.若突然将电容器上极板上移,则小球在 P 点的电势能增大 C.若光照变强,则小球会向上运动 D.若光照变强,则 A、B 间电路的功率变小 答案 B R2与电容器 C 串联,若只是将 R2的滑片上移,对电路没有影响,则电压表示数不变,A项错误;若只是将电容器上极板上移,则电容器两端电压 UC不变,两极板间距 d 增大,场强 E 减小,P 点的电势减小
6、,由题分析可知小球带负电,则小球在 P 点的电势能增大,B 项正确;若光照变强,则光敏电阻 R3的阻值减小,灯 L 和 R3两端电压减小,电容器两端电压减小,两极板间场强 E 减小,小球所受电场力减小,球会向下运动,C 项错误;将 R1视为电源一部分,则等效电源内阻阻值为 2r,而 A、B 间 L 和 R3的总电阻为 R2+R3=2r+R32r,若光照变强,则 R3的阻值减小,A、B 间电路的功率变大,故 D 项错误。5.(多选)如图所示,平行金属板中带电质点 P 处于静止状态,电流表和电压表都看做理想电表,且 R1大于电源的内阻 r,当滑动变阻器 R4的滑片向 b 端移动时,则()A.电压表
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