“并同串反”规律及其应用

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2021年02月11日 04:19
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2021年2月11日发(作者:党员民主评议表)


“串反并同”规律及其应用



某电阻变大时


,


该电阻电流所经过的用电器的电流


,


电压


,


电功率均变小


;


所未经过的用电器的


电流


,


电压


,


电功率均变大


.



一、电流随电阻变化的“串反并同”规律




如图


1


所 示电路,当变阻器R



的滑动触头P向左滑动时,各电阻上的电 流怎样变化


?






1












2




分析



当变 阻器R



的滑动触头P向左滑动时,




的阻值减小,


整个电路中的总电阻减


小,根据I=E/(R+r)可知,电路中的总电流增大;进而根据U

< br>端


=E-Ir可知,


电路端电压减小;根据U

< p>
3


=U



可知,R


3


两端的电压U


3


减 小;根据I


3


=U


3

< br>/R可知,I


3


减小;根据I


2


=I-I


3


可知,I

< br>2


增大;根据U


2


=I


2



2


可知,U


2


增大;根据U


1


= U





2< /p>


可知,



1


减小 ;


根据I


1


=U


1


/R


1


可知,


1


减小;


根据I



=I


2


-I


1


可知,




增大.



析过程如图


2


所示.




从上面 的分析可以看出:当R



减小时,通过跟R


串联的电阻R


2


以及电源中的电 流增


大,跟R



并联的电阻R


1


、R


3


中通过的电流 减小.同理,当R



增大时,通过跟R



串联的


电阻R


2

以及电源中的电流减小,跟R



并联的电阻R


1


、R


3


中通过的电流增大 .由此可以得


出如下规律:




变化电阻、


电源以及其它用电器串联构成的闭合电路中电流的变化,


总是与电阻的变化


相反;


而跟变化电阻 并联的支路中电流的变化,


总是与电阻的变化相同.


这就是电流 随电阻


而变化的“串反并同”规律.




二、对“串反并同”规律的解释



< /p>


一般而言,


电阻变化的电路都可以简化为如图

< br>3


所示的串联电路和如图


4


所示 的并联电


路.





3













4



对 于图


3


所示的电路,当开关S闭合时,根据欧姆定律,电路中的 电流为




I=E/r+R


0


+R



< p>








由① 式可看出,当R



增大时,I减小;当R



减小时,I增大.也就是说,在由变化电


阻、电源以及其它 用电器串联构成的闭合电路中,电流的变化总是与电阻的变化相反.




对于图


4


所示的电路,当开关S闭合时,根据欧姆定律,通过电源的电流为




I=E/(r+(R


0

< p>



/


(R


0


+R



))),









R< /p>



两端的电压为



U=E-Ir,










U=I












由②、③、④式可得通过R



的电流为




I



=E/((rR


/




)+(r+R


0


)).









由⑤ 式可以看出,I



随R



的增大而增大,随R



的减小而减小.也就是说,在 跟变化


电阻并联的支路中,电流的变化与电阻的变化相同.




三、“串反并同”规律的应用




对于涉及电阻变化的问题,运用上述“串反并同”规律都能 够迅速而准确地进行解


答.下面以几道高考题为例,说明“串反并同”规律的应用.





1


.根据可变电阻的变化情况,推断通过某用电器的电流的变化情况.






1



1992


年全国高考题)



在如图


5


所示的电路中,电 池的电动势为E,内阻为r,



1


和R


2


是两个阻值固定的电阻,


当可变电阻 R的滑片向a点移动时,


通过R



的电 流I




通过R



的电流I



将发生如下的变化


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