【知识点详解】
1. **闭合电路的动态分析**
- 在闭合电路中,滑动变阻器的滑动触头移动时,会影响到电路的总电阻和电流分布。题目中提到,当滑动触头P下滑时,电表的示数会变化。根据欧姆定律,电流I与电压U的关系是I=U/R,因此,如果总电阻R变大,电流I会减小,反之则增大。
- 定值电阻上的电压等于电阻值乘以通过的电流,即U=IR,因此,如果电阻不变,电压也保持不变。
- 电源的内阻r不会因为滑动触头的移动而改变,所以与内阻相关的电压或电流变化量也是固定的。
2. **电路故障判断**
- 在电路故障分析中,使用多用表的电压挡可以检测电路中各段的电压。如果ac两端的电压为0,可能表明ac间的电路存在断路,但并不意味着ac段本身断路,可能是ac段之外的其他部分出现问题。
- 当多用表并联在cd两端有示数时,说明电表与电源之间形成了通路,但并不意味着cd间没有问题,可能存在cd间的短路或者cd之外的断路。
3. **电源的U-I图象与伏安特性曲线**
- 电源的U-I图象反映了电源的输出电压与输出电流的关系,而伏安特性曲线则是元件(如灯泡)电压与电流的关系。通过比较U-I图象和实际电路中电压表、电流表的读数,可以计算出元件的功率以及电源的输出功率。
- 电源的输出功率等于电源电动势与外电路电流的乘积,即P=EI,而电源的实际电动势需要考虑内阻的影响,E=U+Ir。
4. **电路中的功率计算**
- 在电路中,各个元件的功率可以根据P=UI计算,其中P是功率,U是电压,I是电流。滑动变阻器的功率变化取决于其接入电路的电阻变化和通过的电流大小。
- 电源的总功率P总=EI,输出功率P出=P总-P内,其中P内是电源内部消耗的功率,与内阻和电流的平方成正比。
- 当滑动变阻器的阻值改变时,外电路的总电阻变化,导致电流和电源输出功率的变化。若外电阻增大,总电流减小,电源的总功率和输出功率一般会减小,而滑动变阻器的功率变化趋势需要根据具体电路情况分析。
总结:本部分知识点涵盖了闭合电路的动态分析,电路故障检测方法,电源的U-I图象和伏安特性曲线的应用,以及电路中功率的计算。这些知识点对于理解和解决高中物理中关于电流和电路的问题至关重要,特别是在高考复习阶段,掌握这些内容对于解答相关问题具有指导意义。