闭合电路欧姆定律及其应用

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1、第2节闭合电路欧姆定律及其应用考点1：电路的动态分析【例1】(2011•海南)如图726所示，E为内阻不能忽略的电池，R1、R2、R3为定值电阻，S0、S为开关，与分别为电压表与电流表．初始时S0与S均闭合，现将S断开，则()图726A．的读数变大，的读数变小B．的读数变大，的读数变大C．的读数变小，的读数变小D．的读数变小，的读数变大切入点：可用部分→整体→部分的思路进行分析．还可用“并同串反”判断．【解析】S断开，相当于外电阻变大，总电流减小，故路端电压U=E-Ir增大，的读数变大．S断开，使原来R2与R

2、3并联的电阻变为R3的电阻，电阻变大了，R3两端的电压增大，电流增大，的读数变大．答案：B点评：(1)从“电阻的变化”出发，分析路径是：从局部到整体，最后又回到局部．(2)串联抓住电流，向下发展；并联抓住电压，向旁边发展．(3)分析变化的要抓住“不变的”进行过渡．考点2：电路的分析和计算图727切入点：电路结构分析．I2=0.6A，E=(0.3+I2)r+2.5+0.3×12；0.15×12=I2′×6，E=(0.15+I2′)r+5+0.15×12，解得E=7.5V.答案：0.157.5点评：分清电路结构是

3、解题的关键，再利用串、并联电路的规律和闭合电路欧姆定律求解．题型一：闭合电路中的能量转化关系图728点评：(1)当R1+R2=r时，输出功率最大．(2)R1是固定电阻，注意不要照搬上述方法．(3)R2是可变电阻，可把R1+r看成内阻，当R2=R1+r时，R2功率最大．题型二：常见的电路故障问题【例4】如图729所示的电路中，闭合电键，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，电流表的读数变小，根据分析，发生的故障可能是()A．R1断路B．R2断路C．R3短路D．R4短路图729【

4、解析】当R1断路时，总电阻增大，所以通过电源的总电流减小，灯L2变暗，电流表的读数变小，而路端电压增大，所以L1两端电压增大，灯L1变亮，所以A选项正确．当R2断路时，总电阻增大，所以通过电源的总电流减小，灯L1变暗，而路端电压增大，所以L2两端电压增大，灯L2变亮，所以B选项不正确．当R3短路时，总电阻减小，所以通过电源的总电流增大，灯L1变亮，而路端电压减小，所以L2两端电压减小，灯L2变暗，因为总电流增加，而通过L2的电流减小，电流表的读数变大，所以C选项不正确．当R4短路时，总电阻减小，所以通过电源的

5、总电流增大，灯L1变亮，而路端电压减小，所以L2两端电压减小，灯L2变暗，因为总电流增加，而通过L2的电流减小，电流表的读数变大，所以D选项不正确．答案：A点评：电路出现的故障有两个原因：①短路；②断路(包括接线断路或者接触不良、电器损坏等情况)．一般检测故障用电压表：(1)如果电压表示数为零，说明电压表上无电流通过，则可能电压表并联路段之外有断路，且并联路段内有短路．(2)如果电压表有示数，说明电压表上有电流通过，则在并联路段之外无断路，或并联路段内无短路．题型三：含电容电路的分析图7210点评：含电容电路

6、的计算问题，去掉电容看电路结构．(1)电路稳定后，电容器认为断路，其两板电压等于与它并联的电阻两端的电压．(2)判断电路变化引起的电容器电量变化时，要先计算电路变化前、后电路稳定时电容器上的电量，这两个电量相减就是通过与电容器串联元件的电量．1.(2012·上海)直流电路如图7211所示，在滑动变阻器的滑片P向右移动时，电源的()A．总功率一定减小B．效率一定增大C．内部损耗功率一定减小D．输出功率一定先增大后减小图7211ABC【解析】滑动变阻器的滑片向右移动，则外电阻增大，总功率减小，对电能的利用效率增大

7、，电源内阻不变，电流减小，内部消耗功率减小，因不知电源内阻与外阻的大小关系，电源的输出功率不能确定，ABC正确．2.(2010•新课标)电源的效率η定义为外电路电阻消耗的功率与电源的总功率之比．在测电源电动势和内电阻的实验中得到的实验图线如图7212所示，图中U为路端电压，I为干路电流，a、b为图线上的两点，相应状态下电源的效率分别为ηa、ηb.由图可知ηa、ηb的值分别为()D图72123.(2010•上海)在图7213的闭合电路中，当滑片向右移动时，两电表读数的变化是()A．A变大，V变大B．A变小，V变

8、大C．A变大，V变小D．A变小，V变小图7213B【解析】滑片P向右移动时，滑动变阻器的电阻增大，总电阻增大，根据闭合电路欧姆定律知A变小，V变大．4.(2011•福建南平)某同学将一直流电源的总功率PE、输出功率PR和电源内部的发热功率Pr随电流I变化的图线画在了同一坐标系中，如图7214中的a、b、c所示．以下判断错误的是()A．直线a表示电源的总功率B．曲线c表示电源的输出功率C．电源的电动势