高中物理总复习7.2闭合电路欧姆定律及其应用
第2单元闭合电路欧姆定律及其应用电阻的串联、并联[想一想]把两个灯泡串联接入电路与并联接入电路相比较，它们的亮度有何变化？[提示]灯泡并联接入电路时比串联接入电路时亮度亮。
[记一记]1．串、并联电路的特点电路特点串联电路并联电路电流I＝I1＝I2＝…＝I nI＝I1＋I2＋…＋I n I1R1＝I2R2＝…＝I n R n电压U1R1＝U2R2＝…＝U nR nU1＝U2＝…＝U n总电阻R总＝R1＋R2＋…＋R n1R总＝1R1＋1R2＋…＋1R n功率分配P1R1＝P2R2＝…＝P nR nP1R1＝P2R2＝…＝P n R n2．几个有用的结论(1)串联电路的总电阻大于电路中任意一个电阻，电路中任意一个电阻变大时，总电阻变大。
(2)并联电路的总电阻小于电路中任意一个电阻，任意一个电阻变大时，总电阻变大。
(3)某电路中无论电阻怎样连接，该电路消耗的电功率P总等于各个电阻消耗的电功率之和。
[试一试]1.一个T型电路如图7－2－1所示，电路中的电阻R1＝10 Ω，R2＝120 Ω，R3＝40 Ω。
另有一测试电源，电动势为100 V，内阻忽略不计。
则()图7－2－1A．当cd端短路时，ab之间的等效电阻是40 ΩB．当ab端短路时，cd之间的等效电阻是40 ΩC．当ab两端接通测试电源时，cd两端的电压为80 VD．当cd两端接通测试电源时，ab两端的电压为80 V解析：选AC当cd端短路时，ab之间的电路为R2和R3并联，然后与R1串联，因此ab之间的等效电阻为R2·R3R2＋R3＋R1＝40 Ω，选项A正确。
同理，当ab端短路时，R1和R3并联，然后与R2串联，总电阻为128 Ω，B选项错误。
当ab两端接通测试电源时，cd两端的电压为R3两端的电压，电路为测试电源给串联的电阻R1和R3供电，因此，cd两端的电压为10010＋40×40 V＝80 V，选项C正确。
同理，当cd两端接通测试电源时，ab两端的电压即R3两端的电压为100120＋40×40 V＝25 V，选项D错误。
部分电路欧姆定律[想一想]有a、b、c、d四个电阻，它们的I－U关系如图7－2－2所示，其中电阻最小的是哪一个？图7－2－2[提示]a[记一记]1．内容导体中的电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比。
2．表达式I＝U R。
3．适用范围(1)金属导电和电解液导电(对气体导电不适用)。
(2)纯电阻电路(不含电动机、电解槽等的电路)。
4．导体的伏安特性曲线(1)I－U图线：以电流为纵轴、电压为横轴所画出的导体上的电流随电压的变化曲线称为I－U图线，如图7－2－3所示。
图7－2－3(2)比较电阻的大小：图线的斜率k＝IU＝1R，图中R1>R2。
(3)线性元件：伏安特性曲线是直线的电学元件，适用欧姆定律。
(4)非线性元件：伏安特性曲线为曲线的电学元件，不适用欧姆定律。
[试一试]2．一只标有“220 V60 W”的白炽灯泡，加上的电压U由零逐渐增大到200 V。
在此过程中，电压U和电流I的关系可用图线表示。
在如图7－2－4所示的四个图线中，肯定不符合实际的是()图7－2－4解析：选ACD由电阻的定义式R＝U/I知：在U－I图象上，某一点的纵坐标U和该点的横坐标I的比值U/I就对应着电阻值R。
由于白炽灯泡钨丝的电阻会随温度的升高而增大，当白炽灯上加的电压从零逐渐增大到220 V时，灯丝的温度不断升高，电阻将不断增大，A图象表示U/I为一定值，说明电阻不变，不符合要求；C图象上各点的U/I值随U的增大而减小，也不符合实际；D图象中的U/I的值开始随U的增大而增大，后来随U的增大而减小，也不符合实际；只有B图象中U/I的值随U的增大而变大，符合实际，应选A、C、D。
闭合电路欧姆定律[想一想]一太阳能电池板，测得它的开路电压为800 mV ，短路电流为40 mA ，若将该电池板与一阻值为20 Ω的电阻连成一闭合电路，则它的路端电压是多少？[提示] 电源没有接入外电路时，路端电压值等于电源电动势，所以电动势E ＝800 mV 。
由闭合电路欧姆定律得短路电流I 短＝E r，所以电源内阻r ＝E I 短＝800×10－340×10－3Ω＝20 Ω，该电源与20 Ω的电阻连成闭合电路时，电路中电流I ＝E R ＋r ＝80020＋20mA ＝20 mA ， 所以路端电压U ＝IR ＝400 mV ＝0.4 V [记一记] 1．闭合电路(1)组成⎩⎪⎨⎪⎧①电源内部是内电路②用电器、导线组成外电路(2)内、外电压的关系：E ＝U 内＋U 外。
2．闭合电路欧姆定律(1)内容：闭合电路里的电流跟电源的电动势成正比，跟内、外电路的电阻之和成反比。
(2)公式：I ＝E R ＋r (只适用于纯电阻电路)。
3．路端电压与外电阻的关系 一般情况U ＝IR ＝E R ＋r·R ＝E1＋r R 当R 增大时，U 增大特殊情况 ①当外电路断路时，I ＝0，U ＝E②当外电路短路时，I 短＝Er，U ＝04．路端电压跟电流的关系 (1)关系式：U ＝E －Ir 。
(2)用图象表示如图7－2－5所示，其中纵轴截距为电动势，横轴截距为短路电流，斜率的绝对值为内阻。
图7－2－5[试一试]3．下列关于电动势的说法正确的是( )A ．电源的电动势跟电源内非静电力做的功成正比，跟通过的电荷量成反比B ．电动势的单位跟电压的单位相同，所以电动势就是两极间的电压C ．非静电力做的功越多，电动势就越大D ．E ＝Wq 只是电动势的定义式而非决定式，电动势的大小是由电源内非静电力的特性决定的解析：选D 电动势的定义式E ＝Wq 中，E 与W 、q 无关，E 反映的是电源的属性，由电源内部非静电力的特性决定，故A 、C 错误，D 正确；电动势的单位虽然与电压单位相同，但两者有本质的不同，B 错误。
电路的动态分析1.程序法电路结构的变化→R 的变化→R 总的变化→I 总的变化→U 端的变化→固定支路⎩⎪⎨⎪⎧并联分流I 串联分压U →变化支路。
2．“串反并同”结论法(1)所谓“串反”，即某一电阻增大时，与它串联或间接串联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将减小，反之则增大。
(2)所谓“并同”，即某一电阻增大时，与它并联或间接并联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将增大，反之则减小。
即：⎭⎪⎬⎪⎫U 串↓I 串↓P 串↓←R ↑→⎩⎪⎨⎪⎧U 并↑I 并↑P 并↑(3)极限法：因变阻器滑片滑动引起电路变化的问题，可将变阻器的滑片分别滑至两个极端，让电阻最大或电阻为零去讨论。
[例1] (2011·北京高考)如图7－2－6所示电路，电源内阻不可忽略。
开关S 闭合后，在变阻器R 0的滑动端向下滑动的过程中( )图7－2－6A．电压表与电流表的示数都减小B．电压表与电流表的示数都增大C．电压表的示数增大，电流表的示数减小D．电压表的示数减小，电流表的示数增大[尝试解题]滑动变阻器R0的滑片向下滑动，R0接入电路的电阻变小，电路的总电阻变小，总电流变大，电源的内电压变大，外电压变小，电压表的示数变小，R1两端的电压变大，R2两端的电压变小，电流表的示数变小，A项正确。
[答案] A程序法分析电路动态变化(1)明确局部电路变化时所引起的局部电路电阻的变化。
(2)根据局部电阻的变化，确定电路的外电阻R总如何变化。
(3)根据闭合电路欧姆定律I总＝ER总＋r，确定电路的总电流如何变化。
(4)由U内＝I总r确定电源的内电压如何变化。
(5)由U外＝E－U内确定路端电压如何变化。
(6)由部分电路欧姆定律确定干路上某定值电阻两端的电压如何变化。
(7)确定支路两端的电压以及通过各支路的电流如何变化。
电源的功率和效率1.电源的总功率P总＝EI＝U外I＋U内I＝P出＋P内。
若外电路是纯电阻电路，则有P总＝I2(R＋r)＝E2R＋r。
2．电源内部消耗的功率P内＝I2r＝U内I＝P总－P出。
3．电源的输出功率P出＝UI＝EI－I2r＝P总－P内。
若外电路是纯电阻电路，则有 P 出＝I 2R ＝E 2R (R ＋r )2＝E 2(R －r )2R＋4r 。
由上式可以看出(1)当R ＝r 时，电源的输出功率最大为P m ＝E 24r 。
(2)当R ＞r 时，随着R 的增大输出功率越来越小。
(3)当R ＜r 时，随着R 的增大输出功率越来越大。
(4)当P 出＜P m 时，每个输出功率对应两个可能的外电阻R 1和R 2，且R 1·R 2＝r 2。
(5)P 出与R 的关系如图7－2－7所示。
图7－2－74．电源的效率η＝P 出P 总×100%＝U E ×100%＝R R ＋r ×100%＝11＋r R ×100%因此R 越大，η越大；当R ＝r 时，电源有最大输出功率，效率仅为50%。
[例2] 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阻的实验中得到的实验图线如图7－2－8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( )图7－2－8A.34、14 B.13、23 C.12、12 D.23、13[尝试解题]由电源的U －I 图象可知，若电源的电动势为6U 0，则a 、b 两点处对应的路端电压分别为4U 0、2U 0，电源的效率η＝UI EI ＝U E ，所以ηa ＝U 1E ＝23，ηb ＝U 2E ＝13。
[答案] D如何在图象中求解电源的输出功率和效率(1)分析图象问题时，一定要明确图线的含义，即要确定两坐标轴表示的物理意义。
(2)对闭合电路的U －I 图象，图线上每一点纵、横坐标的乘积为电源的输出功率；纯电阻电路的图线上每一点纵、横坐标的比值为此时外电路的电阻。
(3)注意电源输出功率最大与电源效率的区别，输出功率增大时，效率不一定增大，当R ＝r 时，电源有最大输出功率，而效率仅为50%。
闭合电路欧姆定律的应用1.一般解题步骤(1)分析电路，将复杂的电路简化，分析各电阻的连接情况。
(2)求出电路的总电阻，根据闭合电路欧姆定律求出总电流。
若电路发生变化，可以列出方程组。
(3)应用串并联电路和部分电路欧姆定律研究各部分电路的情况，可以求解各部分电路的电阻、电压、电流、电功率等。
(4)根据计算所得结果，判断电路的工作情况，并分析结果的合理性。
2．应注意的问题(1)判断电路故障，要首先确定是断路还是短路，然后依据电压表、电流表示数判断。
例如断路故障，主要参考电压表示数，电压表有示数，则与电压表并联的部分发生断路。
高考物理二轮必会题型：7.2《电路、闭合电路的欧姆定律》(含答案)
第2讲 电路 闭合电路的欧姆定律1．在图1所示的闭合电路中，当滑片P 向右移动时，两电表读数的变化是( )．图1A ． 变大， 变大B ． 变小， 变大C ． 变大， 变小D ． 变小， 变小解析 滑片P 向右移动，变阻器电阻变大，总电阻也变大，由闭合电路的欧姆定律可知，回路中电流减小，电流表示数减小，电源内电压减小，R 0两端电压减小，所以滑动变阻器两端电压升高，电压表示数变大，故B 项正确． 答案 B2．电子产品制作车间里常常使用电烙铁焊接电阻器和电容器等零件，技术工人常将电烙铁和一个灯泡串联使用，灯泡还和一只开关并联，然后再接到市电上(如图2所示)，下列说法正确的是( )．图2A ．开关接通时比开关断开时消耗的总电功率大B ．开关接通时，灯泡熄灭，只有电烙铁通电，可使消耗的电功率减小C ．开关断开时，灯泡发光，电烙铁也通电，消耗的总功率增大，但电烙铁发热较少D ．开关断开时，灯泡发光，可供在焊接时照明使用，消耗总功率不变解析 开关接通时，灯泡被短路，灯泡熄灭，电路的总电阻变小，电路的总功率P ＝U2R 变大，电烙铁的功率变大，A 正确，B 、C 、D 错误． 答案 A3．一个微型吸尘器的直流电动机的额定电压为U ，额定电流为I ，线圈电阻为R ，将它接在电动势为E ，内阻为r 的直流电源的两极间，电动机恰好能正常工作，则( )A ．电动机消耗的总功率为UIB ．电动机消耗的热功率为U2RC ．电源的输出功率为EID ．电源的效率为1－IrE解析 本题考查了恒定电流的有关知识．电动机不是纯电阻，电动机消耗的总功率为UI ，A 选项正确；电动机消耗的热功率为I 2R ，B 选项错误；电源的输出功率为UI ，C 选项错误，电源的效率为U E ＝E －Ir E ，D 选项正确． 答案 AD4．已知磁敏电阻在没有磁场时电阻很小，有磁场时电阻变大，并且磁场越强阻值越大．为探测磁场的有无，利用磁敏电阻作为传感器设计了如图3所示电路，电源的电动势E 和内阻r 不变，在没有磁场时调节变阻器R 使电灯L 正常发光，若探测装置从无磁场区进入强磁场区．则( )．图3A ．电灯L 变亮B ．电灯L 变暗C ．电流表的示数减小D ．电流表的示数增大解析 探测装置进入强磁场区以后磁敏电阻阻值变大，回路总电阻变大，总电流减小，电流表示数变小，电源内电阻分压变小，路端电压变大，电灯L 亮度增加，正确选项为AC. 答案 AC5．如图4所示的电路中，电源的电动势E 和内阻r 恒定不变，滑片P 在变阻器正中位置时，电灯L 正常发光，现将滑片P 移到右端，则( )．图4A ．电压表的示数变大B ．电流表的示数变大C ．电灯L 消耗的功率变小D ．电阻R 1消耗的功率变小解析 将滑片P 移到右端，变阻器接入电路中的电阻R 变小，总电阻变小，由闭合电路欧姆定律可以判断电路中总电流变大，电流表示数变大，选项B 正确．由U ＝IR 可以判断内电压变大，则路端电压变小，电灯L 消耗的功率变小，选项C 正确．流过R 1的电流I 1＝I 总－I L 变大，电阻R 1消耗的功率变大，U R1变大，选项D 错误．电压表示数U V ＝U L －U R1变小，选项A 错误． 答案 BC6．在研究微型电动机的性能时，应用如图5所示的实验电路．当调节滑动变阻器R 使电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为0.5 A 和2.0 V ．重新调节R 使电动机恢复正常运转，此时电流表和电压表的示数分别为2.0 A 和24.0 V ．则这台电动机正常运转时输出功率为( )．图5A ．32 WB ．44 WC ．47 WD ．48 W解析 电动机不转时相当于一个发热的纯电阻，根据通过电动机的电流为0.5 A 、电压为2 V ，可算出电动机内阻为4 Ω.正常工作时，电动机消耗功率UI 等于48 W ，内阻发热消耗功率为I 2r 等于16 W ，则输出功率为UII 2r ，等于32 W. 答案 A7．用如图6所示的电路来测量电池电动势和内电阻，根据测得的数据作出了如图所示的U －I 图线，由图可知 ( )图6A ．电池电动势的测量值为1.40 VB ．电池内阻的测量值为3.50 ΩC ．外电路发生短路时的电流为0.40 AD ．电压表的示数为1.20 V 时，电流表的示数I′＝0.20 A解析：由全电路欧姆定律U ＝E －Ir 知当I ＝0时，U ＝E ，故A 正确．U －I 直线的斜率表示电源的内阻，则r ＝ΔU ΔI ＝1.40－1.000.40－0Ω＝1 Ω，B 错误．U 轴的电压刻度不是从零开始的，U －I 图线的横截距不再表示U ＝0时的短路电流，而是表示路端电压为1.00 V 时的干路电流是0.4 A ，C 错误．因为ΔUΔI ＝r ＝常数，从图中易知1.40－1.20I′＝1.40－1.000.4，所以I′＝0.20 A ，故D 正确．答案：AD8．如图7所示，M 、N 是平行板电容器的两个极板，R 0为定值电阻，R 1、R 2为可调电阻，用绝缘细线将质量为m 、带正电的小球悬于电容器内部．闭合开关S ，小球静止时受到悬线的拉力为F.调节R 1、R 2，关于F 的大小判断正确的是( )．图7A．保持R1不变，缓慢增大R2时，F将变大B．保持R1不变，缓慢增大R2时，F将变小C．保持R2不变，缓慢增大R1时，F将变大D．保持R2不变，缓慢增大R1时，F将变小解析当电路接通后，对小球受力分析：小球受重力、电场力和悬线的拉力F三个力的作用，其中重力为恒力，当电路稳定后，R1中没有电流，两端等电势，因此电容器两极板电压等于R0两端电压，当R2不变，R1变化时，电容器两极板电压不变，板间电场强度不变，小球所受电场力不变，F不变，C、D两项错．若保持R1不变，缓慢增大R2，R0两端电压减小，电容器两端电压减小，内部电场减弱，小球受电场力减小，F 变小．故A项错，B项正确．答案 B9．如图8所示电路，在平行金属板M，N内部左侧中央P有一质量为m的带电粒子(重力不计)以水平速度v0射入电场并打在N板的O点．改变R1或R2的阻值，粒子仍以v0射入电场，则( )．图8A．该粒子带正电B．减少R2，粒子还能打在O点C．减少R1，粒子将打在O点左侧D．增大R1，粒子在板间运动时间不变解析由电场方向和粒子偏转方向知粒子带负电；由于R2与平行金属板相连所以此支路断路，调节R2对平行板内电场无影响，粒子仍打在O点；当减小R1时，根据串联电路电压分配原理，平行板内电场将增强，所以粒子将打在O点左侧；当增大R1时，同理得平行板内电场将减弱，所以粒子将打在O点右侧，粒子在板间运动时间变长．答案BC10．如图9所示，A和B为竖直放置的平行金属板，在两极板间用绝缘线悬挂一带电小球．开始时开关S闭合且滑动变阻器的滑动触头P在a处，此时绝缘线向右偏离竖直方向，电源的内阻不能忽略，则下列判断正确的是( )图9A．小球带负电B．当滑动触头从a向b滑动时，绝缘线的偏角θ变大C．当滑动触头从a向b滑动时，电流表中有电流，方向从上向下D．当滑动触头停在b处时，电源的输出功率一定大于滑动触头在a处时电源的输出功率解析：根据电路图可知φA＞φB，A、B间电场强度方向水平向右，小球受电场力方向也向右，故小球带正电，A错误．当滑动触头从a向b滑动时，R1两端电压减小，板间场强减小，绝缘线的偏角变小，所以B错误．当极板间电压减小时，由Q＝CU可知Q减小，电容器放电，电流表中有电流，方向从上向下，所以C 正确．由于电源的内阻与外电阻的关系不确定，所以无法判断电源的输出功率变化情况，D错误．答案：C11．如图10所示电路中，电源电动势E＝12 V，内阻r＝2 Ω，R1＝4 Ω，R2＝6 Ω，R3＝3 Ω.若在C、D间连接一个电表或用电器，则有( )．图10A．若在C、D间连一个理想电压表，其读数是6 VB．若在C、D间连一个理想电压表，其读数是8 VC．若在C、D间连一个理想电流表，其读数是2 AD．若在C、D间连一个“6 V,3 W”的小灯泡，则小灯泡的实际功率是1.33 W解析若在C、D间连一个理想电压表，根据闭合电路欧姆定律，有：I1＝ER1＋R2＋r＝1 A，故理想电压表读数为U V＝I1R2＝6 V，A正确、B错误；若在C、D间连一个理想电流表，这时电阻R2与R3并联，并联电阻R23＝R2R3R2＋R3＝2 Ω，根据闭合电路欧姆定律，有I＝ER1＋R23＋r＝1.5 A，理想电流表读数为I′＝R2R2＋R3I＝1 A，C错误；因为小灯泡的电阻R A＝U20P0＝12 Ω，将小灯泡连在C、D之间，R2两端的电压U2＝ER23′R1＋R23′＋r＝5 V，流过小灯泡的电流大小为I3＝U2R A＋R3＝13A，小灯泡的实际功率为P′＝I23R A＝⎝⎛⎭⎪⎫132×12＝1.33(W)，D正确．答案AD12．如图11所示电路可用来测量电阻的阻值．其中E为电源，R为已知电阻，R x为待测电阻，可视为理想电压表，S0为单刀单掷开关，S1、S2为单刀双掷开关．图11(1)当S 0闭合时，若S 1、S 2均向左闭合，电压表读数为U 1；若S 1、S 2均向右闭合，电压表读数为U 2.由此可求出R x ＝________.(2)若电源电动势E ＝1.5 V ，内阻可忽略；电压表量程为1 V ，R ＝100 Ω.此电路可测量的R x 的最大值为________ Ω.解析 (1)由R x ＝U 1I x ，而I x ＝U 2R ，故R x ＝U 1U 2R.(2)当R x 两端电压达到1 V 时，由E ＝1.5 V ，可得此时R 两端的电压U 1＝1.5 V －1 V ＝0.5 V. 此时电路中电流I ＝0.5100A则R xmax ＝10.5100 Ω＝1000.5 Ω＝200 Ω.答案 (1)R U 1U 2(2)200。
高二物理闭合电路欧姆定律公式及其应用
高二物理闭合电路欧姆定律公式及其应用一、基础知识归纳1.闭合电路的欧姆定律(1)内、外电路①内电路：电源两极(不含两极)以内，如电池内的溶液、发电机的线圈等.内电路的电阻叫做内电阻.②外电路：电源两极，用电器和导线等.外电路的电阻叫做外电阻.(2)闭合电路的欧姆定律①内容：闭合电路的电流跟电源的电动势成正比，与内、外电路的电阻之和成反比.②适用条件：纯电阻电路.③闭合电路欧姆定律的表达形式有：Ⅰ.E=U外+U内Ⅱ.I=(I、R间关系)Ⅲ.U=E-Ir(U、I间关系)Ⅳ.U=E(U、R间关系)2.闭合电路中的电压关系(1)电源电动势等于内、外电压之和.注意：U不一定等于IR.(纯电阻电路中U=IR，非纯电阻电路中UIR)(2)路端电压与电流的关系(如图所示).①路端电压随总电流的增大而减小.②电流为零时，即外电路断路时的路端电压等于电源电动势E.在图象中，U-I图象在纵轴上的截距表示电源的电动势.③路端电压为零时(即外电路短路时)的电流Im=(短路电流).图线斜率的绝对值在数值上等于内电阻.(3)纯电阻电路中，路端电压U随外电阻R的变化关系.①外电路的电阻增大时，I减小，路端电压升高;②外电路断开时，R，路端电压U=E ;③外电路短路时，R=0，U=0，I=Im=E/r.3.电动势与路端电压的比较：电动势路端电压U物理意义反映电源内部非静电力做功把其他形式能量转化为电能的情况反映电路中电场力做功把电能转化成为其他形式能量的情况定义式E=，W为电源的非静电力把正电荷从电源负极移到正极所做的功U=，W为电场力把正电荷从电源外部由正极移到负极所做的功量度式E=IR+Ir=U+UU=IR测量运用欧姆定律间接测量用伏特表测量决定因素只与电源性质有关与电源和电路中的用电器有关特殊情况当电源开路时路端电压U值等于电源电动势E4.闭合电路中的功率关系(1)电源的总功率：P总= IE =IU+IU=P出+P内(2)电源内耗功率：P内= I2r =IU=P总-P出(3)电源的输出功率：P出=IU=IE-I2r=P总-P内(4)电源的输出功率与电路中电流的关系P出=IU外=IE-I2r=-r(I-)2+，当I=时，电源的输出功率最大，P出=.P出-I图象如右图示.5.电源的输出功率与外电路电阻的关系对于纯电阻电路，电源的输出功率P出=I2R=()2R=由上式可以看出，当外电阻等于电源内电阻(R=r)时，电源输出功率最大，其最大输出功率为Pm=.当R=r时，即I=E/2r时，电源的输出功率最大，P出=.P出-R图象如右图所示.由图象可知，对应于电源的非最大输出功率P可以有两个不同的外电阻R1和R2，不难证明r=.由图象还可以看出，当Rr时，若R增大，则P 出增大;当Rr时，若R增大，则P出减小.注意：对于内、外电路上的固定电阻，其消耗的功率仅取决于电路中的电流大小.5.电源的效率指电源的输出功率与电源功率之比.即=100%=100%=100%对纯电阻电路，电源的效率=100%=100%=100%由上式看出，外电阻越大，电源的效率越高.6.电路的U-I图象右图中a为电源的U-I图象，b为外电阻的U-I图象.两者的交点坐标表示该电阻接入电路时电路的总电流和路端电压;该点和原点的连线为对角线的矩形的面积表示输出功率;a的斜率的绝对值表示内阻大小;b的斜率的绝对值表示外电阻的大小;当两个斜率相等时，即内、外电阻相等时，图中矩形面积最大，即输出功率最大(可以看出此时路端电压是电动势的一半，电流是最大电流的一半).二、重点难点突破一、闭合电路中的能量关系1.电源的功率、电源消耗的功率、其他形式的能转变为电能的功率、整个电路消耗的功率都是指EI或I2(R外+r).2.电源的输出功率、外电路消耗的功率都是指IU或IE-I2r或I2R外.3.电源内阻消耗的功率是I2r.4.整个电路中有P电源=P外+P内.这显然是能量的转化和守恒定律在闭合电路中的具体体现.二、闭合电路的动态分析分析问题分析解答这类习题的一般步骤是：1.确定电路的外电阻如何变化.说明：(1)当外电路的任何一个电阻增大(或减小)时，电路的总电阻一定增大(或减小).(2)若电键的通断使串联的用电器增多时，总电阻增大;若电键的通断使并联的支路增多时，总电阻减小.(3)在右图所示分压器电路中，滑动变阻器可以视为由两段电阻构成，其中一段与用电器并联(以下简称并联段)，另一段与并联部分相串联(以下简称串联段);设滑动变阻器的总电阻为R，灯泡的电阻为R灯，与灯泡并联的那一段电阻为R并，则分压器的总电阻为R总=R-R并+由上式可以看出，当R并减小时，R总增大;当R并增大时，R总减小.由此可以得出结论：分压器总电阻的变化情况，与并联段电阻的变化情况相反，与串联段电阻的变化情况相同.2.根据闭合电路的欧姆定律，确定电路的总电流如何变化.3.由U内=I内r，确定电源的内电压如何变化.4.由U外=E-U内，确定电源的外电压(路端电压)如何变化.5.由部分电路的欧姆定律确定干路上某定值电阻两端的电压如何变化.6.确定支路两端的电压如何变化以及通过各支路的电流如何变化.三、电路的故障分析1.常见的故障现象断路：是指电路两点间(或用电器两端)的电阻无穷大，此时无电流通过，若电源正常时，即用电压表两端并联在这段电路(或用电器)上，指针发生偏转，则该段电路断路.如电路中只有该一处断路，整个电路的电势差全部降落在该处，其他各处均无电压降落.短路：是指电路两点间(或用电器两端)的电阻趋于零，此时电路两点间无电压降落，用电器实际功率为零(即用电器不工作或灯不亮，但电源易被烧坏).2.检查电路故障的常用方法电压表检查法：当电路中接有电源时，可以用电压表测量各部分电路上的电压，通过对测量电压值的分析，就可以确定故障.在用电压表检查时，一定要注意电压表的极性正确和量程符合要求.电流表检查法：当电路中接有电源时，可以用电流表测量各部分电路上的电流，通过对测量电流值的分析，就可以确定故障.在用电流表检查时，一定要注意电流表的极性正确和量程符合要求.欧姆表检查法：当电路中断开电源后，可以利用欧姆表测量各部分电路的电阻，通过对测量电阻值的分析，就可以确定故障.在用欧姆表检查时，一定要注意切断电源.试电笔检查法：对于家庭用电线路，当出现故障时，可以利用试电笔进行检查.在用试电笔检查电路时，一定要用手接触试电笔上的金属体.3.常见故障电路问题的分类解析(1)给定可能故障现象，确定检查方法;(2)给定测量值，分析推断故障;(3)根据观察现象，分析推断故障;(4)根据故障，分析推断可能观察到的现象.三、典例精析1.闭合电路中的功率问题【例1】如图所示，电源电动势为50V，电源内阻为1.0，定值电阻R 为14，M为直流电动机，电动机电阻为2.0.电动机正常运转时，电压表的读数为35V.求在100的时间内电源做的功和电动机上转化为机械能的部分是多少.【解析】由题设条件知r和R上的电压降之和为(E-U)，所以电路中的电流为I=A=1.0A所以在100内电源做的功为W=EIt=501100J=5.0103J在100内电动机上把电能转化为机械能的部分是E=IUt-I2rt=(1.035100-122100)J=3.3103J【思维提升】(1)正确理解闭合电路的几种功率.(2)从能量守恒的角度解析闭合电路的有关问题是一条重要思路.【拓展1】如图所示，已知电源电动势为6V，内阻为1，保护电阻R0=0.5，求：(1)当电阻箱R读数为多少时，电源输出功率P出最大，并求这个最大值.(2)当电阻箱R读数为多少时，电阻箱R消耗的功率PR最大，并求这个最大值.(3)当电阻箱R读数为多少时，保护电阻R0消耗的功率最大，并求这个最大值.【解析】(1)由电功率公式P出=()2R外=，当R外=r时，P出最大，即R=r-R0=(1-0.5)=0.5时，P出ma某=W=9W(2)这时要把保护电阻R0与电源内阻r算在一起，据以上结论，当R=R0+r即R=(1+0.5)=1.5时，PRma某=W=6W(3)保护电阻消耗的功率为P=，因R0和r是常量，而R是变量，所以R最小时，PR0最大，即R=0时，PR0ma某=W=8W【拓展2】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变化的图线画在同一坐标系中，如图中的a、b、c所示.则下列说法正确的是(CD)A.图线b表示输出功率PR随电流I变化的关系B.图中a线最高点对应的功率为最大输出功率C.在a、b、c三条图线上分别取横坐标相同的A、B、C三点，这三点的纵坐标一定满足关系PA=PB+PCD.b、c线的交点M与a、b线的交点N的横坐标之比一定为1∶2，纵坐标之比一定为1∶42.闭合电路的动态分析【例2】如图所示，当滑动变阻器的滑片P向上端移动时，判断电路中的电压表、电流表的示数如何变化【解析】先认清电流表A测量R3中的电流，电压表V2测量R2和R3并联的电压，电压表V1测量路端电压.再利用闭合电路的欧姆定律判断主干电路上的一些物理量变化.P向上滑，R3的有效电阻增大，外电阻R外增大，干路电流I减小，路端电压U增大，至此，已判断出V1示数增大.再进行分支电路上的分析：由I减小，知内电压U和R1两端电压U减小，由U外增大知R2和R3并联的电压U2增大，判断出V2示数增大.由U2增大和R3有效电阻增大，无法确定A示数如何变化.这就要从另一条途径去分析：由V2示数增大知通过R2的电流I2增大，而干路电流I减小，所以R3中的电流减小，即A示数减小.【答案】V1示数增大，V2示数增大，A示数减小.【思维提升】当电路中任一部分发生变化时，将引起电路中各处的电流和电压都随之发生变化，可谓牵一发而动全身.判断此类问题时，应先由局部的变化推出总电流的变化、路端电压的变化，再由此分析对其他各部分电路产生的影响.3.电路的故障分析【例3】某同学按如图所示电路进行实验，实验时该同学将变阻器的触片P移到不同位置时测得各电表的示数如下表所示：序号A1示数(A)A2示数(A)V1示数(V)V2示数(V)10.600.302.401.2020.440.322.560.48将电压表内阻看做无限大，电流表内阻看做零.(1)电路中E、r分别为电源的电动势和内阻，R1、R2、R3为定值电阻，在这五个物理量中，可根据上表中的数据求得的物理量是(不要求具体计算) .(2)由于电路发生故障，发现两电压表示数相同了(但不为零)，若这种情况的发生是由用电器引起的，则可能的故障原因是.【解析】(1)先将电路简化，R1与r看成一个等效内阻r，r=R1+r，则由V1和A1的两组数据可求得电源的电动势E;由A2和V1的数据可求出电阻R3;由V2和A1、A2的数据可求出R2.(2)当发现两电压表的示数相同时，但又不为零，说明V2的示数也是路端电压，即外电路的电压降全在电阻R2上，由此可推断RP两端电压为零，这样故障的原因可能有两个，若假设R2是完好的，则RP一定短路;若假设RP是完好的，则R2一定断路.【答案】(1)E、R2、R3 (2)RP短路或R2断路【思维提升】知晓断路、短路时电压表的示数表现是解答故障类电路题的关键.【拓展3】如图所示，灯泡A和B都正常发光，R2忽然断路，已知U 不变，试分析A、B两灯的亮度如何变化【解析】当R2忽然断路时，电路的总电阻变大，A灯两端的电压增大，B灯两端的电压降低，所以将看到灯B比原来变暗了些，而灯泡A比原来亮了些.易错门诊【例4】如图所示电路，已知电源电动势E=6.3V，内电阻r=0.5，固定电阻R1=2，R2=3，R3是阻值为5的滑动变阻器.按下电键S，调节滑动变阻器的触点，求通过电源的电流范围.【错解】将滑动触头滑至左端，R3与R1串联再与R2并联，外电阻R==2.1I=A=2.4A再将滑动触头滑至右端，R3与R2串联再与R1并联，外电阻R==1.6 I==3A【错因】由于平时实验，常常用滑动变阻器作限流用(滑动变阻器与用电器串联)，当滑动头移到两头时，通过用电器的电流将最大或最小，以至给人以一种思维定势：在没有分析具体电路的情况下，只要电路中有滑动变阻器，滑动头在它的两头，通过的电流是最大或最小.【正解】将原图化简成如图所示.外电路的结构是R与R2串联、(R3-R)与R1串联，然后这两串电阻并联.要使通过电路中电流最大，外电阻应当最小，要使通过电源的电流最小，外电阻应当最大.设R3中与R2串联的那部分电阻为R，外电阻R为R=因为两数和为定值，两数相等时其积最大，两数差值越大其积越小.当R2+R=R1+R3-R时，R最大，解得R=2，R大=2.5因为R1=2R小==1.6由闭合电路的欧姆定律有：I小=A=2.1AI大=A=3A【思维提升】不同的电路结构对应着不同的能量分配状态.电路分析的重要性有如力学中的受力分析.画出不同状态下的电路图，运用电阻串联、并联的规律求出总电阻的阻值或阻值变化表达式是分析电路的首要工作.看过的还:。
高中物理：闭合电路的欧姆定律
高中物理：闭合电路的欧姆定律【知识点的认识】1．闭合电路欧姆定律（1）内容：闭合电路里的电流跟电源的电动势成正比，跟内、外电阻之和成反比。
（2）公式：①I＝（只适用于纯电阻电路）；②E＝U外+Ir（适用于所有电路）。
2．路端电压与外电阻的关系：一般情况U＝IR＝•R＝，当R增大时，U增大特殊情况（1）当外电路断路时，I＝0，U＝E＝，U＝0（2）当外电路短路时，I短【命题方向】（1）第一类常考题型是对电路的动态分析：如图所示，电源电动势为E，内阻为r，当滑动变阻器的滑片P处于左端时，三盏灯L1、L2、L3均发光良好。
在滑片P从左端逐渐向右端滑动的过程中，下列说法中正确的是（）A．小灯泡L1、L2变暗B．小灯泡L3变暗，L1、L2变亮C．电压表V1、V2示数均变大D．电压表V1、V2示数之和变大分析：在滑片P从左端逐渐向右端滑动的过程中，先分析变阻器接入电路的电阻如何变化，分析外电路总电阻的变化，由闭合电路欧姆定律分析干路电流的变化，即可由欧姆定律判断L2两端电压的变化，从而知道灯泡L2亮度的变化和电压表V2示数的变化。
再根据路端电压的变化，分析灯泡L3亮度的变化和电压表V1示数的变化；根据干路电流与L3电流的变化，分析L1电流的变化，即可判断灯泡L1亮度的变化。
根据路端电压的变化，判断两电压表示数之和的变化。
解：B、滑片P向右滑动的过程中，滑动变阻器接入电路的电阻变大，整个闭合回路的总电阻变大，根据闭合欧姆定律可得干路电流I＝变小，灯泡L2变暗，故B错误。
C、灯泡L2两端电压U2＝IR2变小，即电压表V2示数变小，电压表V1的读数为U1＝E﹣I （r+R2），变大，故C错误。
A、小灯泡L3变亮，根据串、并联电路的特点I＝I1+I3，I减小，I3＝变大，则通过小灯泡L1的电流I1减小，小灯泡L1变暗，故A正确。
D、电压表V1、V2示数之和为U＝E﹣Ir，I减小，U增大，故D正确。
故选AD。
点评：本题首先要搞清电路的连接方式，搞懂电压表测量哪部分电路的电压，其次按“局部→整体→局部”的思路进行分析。
高考物理 闭合电路的欧姆定律及其应用基础知识自学课件
3.电源的效率 =P外/P总×100%=U/E×100%=R/(R+r)×100% R越大，越大，当R=r时，P外最大；=50%。
如图所示，图中的四个电表均为理 想电表，当滑动变阻器滑动触点P 向右端移动时，下面说法中正确的 是( ) A.电压表V1的读数减小，电流表A1的读数增大 B.电压表V1的读数增大，电流表A1的读数减小 C.电压表V2的读数减小，电流表A2的读数增大 D.电压表V2的读数增大，电流表A2的读数减小
分析电路故障问题应注意以下两点 (1)如电压表有示数，说明与电压表、电源串联的电路无故障。 (2)如电压表无示数，说明与电压表、电源串联的电路有断路故障。
C
【解析】由题给条件知，电路中有的地方没有电 压。由Uad=0，Ucd=6 V可知电路是断路。由Uab=6 V， Ucd=6 V可知，内电路a、b之间没有断点，外电路中的a、b和c、d之间有断点，取其公共部分可知灯L2断路，由电灯L2两端电压不为零，可知灯L1与变阻器R是导通的。选项C正确。
A D
【解析】(1)设电压表的内阻为RV，测得R1两端的电 压为U1，R1与RV并联后的总电阻为R，则有： 1/R=1/R1+1/RV 由串联电路的规律得：R/R2=U1/(E-U1) 联立以上两式，得RV=R1R2U1/[R1E-(R1+R2)U1]，代入已知数据得RV=4.8 k。 (2)电压表接入前，电容器上的电压UC等于电阻R2上的电压，R1两端的电压为UR1，则UC/UR1=R2/R1 又E=UC+UR1 接入电压表后，电容器上的电压为UC=E-U1 由于电压表的接入，电容器带电荷量增加了 Q=C(UC-UC) 由以上各式代入数据解得Q=2.35×10-6C。
《走向高考》2013高考物理总复习 7-2闭合电路欧姆定律及其应用 40张
内 阻 r不 忽 ，电 势 电 能 略其 动
开关 S 断 的 况 电 稳 后 闭 开 开 情 下 路 定 ，合 关 则 电再 达 稳的 程， 列 法 在路 次到 定 过中 下说 中 正的 确是 ( )
必考内容 第七章
第2讲
走向高考 ·高考一轮总复习 ·人教版 ·物理
A． 阻 R1 两 的 压 大 电 端电增 B． 容 电器 C． 容 电器 C两 的 压 大 端电增 C上 带 电 量 加 所的荷增
2． 端 压 路电
U与 流 I的 系 电 关 E和 阻 r一 内
() 因为 U＝E－Ir， 般 为 源 电 势 1 一认电的动 定，关满一函，象下所。 时其系足次数图为图示
必考内容 第七章
第2讲
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() 直 斜 的 对 为 源 阻 2 线率绝值电内 电 势 E， 轴 截 为 路 流 动 横的距短电 () 路 电 3 端压 的在 存。 () 图 上 一 坐 的 积 4 象每点标乘
A．L1 变 ， L2 和 L3 变亮 暗 B．L1 变 ， L2 变 ， L3 亮 不 暗 亮 度变 C．L1 中 流 化 大 电变值于 D．L1 两 电 变 值 于 端压化小 [答 ] 案 D L3 中 流 化 电变值 L2 两 电 变 值 端压化
必考内容 第七章
第2讲
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[解析] 滑 变 器 动 头 右 动 电 增 ， 路 动 阻 滑 触 向 滑 ，阻 大电 总阻大干电减， 电增，路流小 源阻定电和 内及值阻 大，L2 上 电 增 ， 的流大 L1 变 ， 路 流 小 得 暗干电减使电
L1 上的 压 减 ， 并 部 电 增 电均小则联分压 L3 上 电 减 ， 的流小 L2 变 ， L3 变暗， 亮 L2 中 流 增 值 电的加等 L1 中电流
闭合电路欧姆定律的应用
V E、r A2 A1
P
A
P R2
R1
R2
V E、r
A2 A1 V
R1
E、r
“并同串反”
练习1：如图所示电路，当滑动变阻器的滑片P 向上移动时，判断电路中的电压表、电流表 的示数如何变化?已知各电表都为理想电表。 V1示数增大 V2示数增大 A示数减小
如果是把P移到最下端呢？
二、闭合电路的功率
4r
P出
2
Pm ⑶当R<r时，随着R的增大输出功率增大 P0
o r
R
例题1：已知如图，E=6V，r=4Ω，R1=2Ω，R2的 变化范围是0－10Ω。求： ①电源的最大输出功率； R2 R1 ②R1上消耗的最大功率； E r ③R2上消耗的最大功率。
① 2.25W；② 2W；③ 1.5W。
2. 电源效率与电阻的关系
闭合电路欧姆定律的应用
一、闭合电路的动态分析 例1、如图所示，当滑动 变阻器的滑动点P向右移 动时，电流表、电压表 的示数将如何变化（不 考虑电表电阻的影响）？
P R1
A
R2
V E、r
例题2、如图所示，滑动变阻器的滑片向右移动时， 各电表的示数、 灯泡的亮度将如何变化（不考虑 电表电阻的影响） ？
1、电源的总功率：P总=EI 电源的内耗功率：P内=I2r 2、电源的输出功率：P出=UI I增大U减小
2
⑴当R=r时，电源的输出功率最大 Pm ⑵当R>r时，随着R的增大输出功率减小
E r) (R r) Rr 4r 2 R E R
2 P出 IR R 1 2 P总 I (R r ) R r 1 r R
R增大时电源的效率提高
高三物理第一轮复习：闭合电路的欧姆定律知识精讲
高三物理第一轮复习：闭合电路的欧姆定律知识精讲【本讲主要内容】闭合电路的欧姆定律1. 知道电源电动势和内阻的物理意义。
2. 理解闭合电路的欧姆定律及公式，并能用来解决电路问题。
3. 理解路端电压与电流（或外电阻）的关系，并能用来分析计算电路问题。
【知识掌握】 【知识点精析】1. 电源的电动势和内电阻（1）电源的电动势Ｅ：表示电源把其他形式的能转化为电能的本领的物理量。
它是由电源本身的性质决定的，跟外电路的组成无关。
不同的电源，电动势不同。
电动势越大，说明它在移送同样电荷的过程中能够把更多的其他形式的能转化为电能，能够维持导体两端的持续的电压。
电源的电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压。
（2）电源的内电阻r ：电源内部电路的电阻。
电流通过内电路时要产生热量，电能转化为内能。
2. 闭合电路的欧姆定律：闭合电路中的电流跟电源的电动势成正比，跟闭合电路的总电阻成反比。
即rR EI +=或E ＝Ｉ（R ＋r ） E ＝U ＋Ir 等。
3. 路端电压Ｕ同外电阻R 的关系： （1）关系式：U ＝E －Ir （2）U ＝IR ＝Rr 1E rR ER+=+R ↑（↓）⇒rR EI +=，Ｉ↓（↑）⇒U ＝E －Ir ，U ↑（↓） 即路端电压随外电阻增大（减小）而增大（减小）。
外电阻R →∞电流I →0则内电压为0，外电压U=E 。
所以可以用内阻很大的电压表粗测电源的电动势。
外电阻R →0电流I=rE则内电压为E ，外电压U=0。
因电源的内阻很小，电流很大，易烧坏电源，应避免长时间发生。
4. 闭合电路的欧姆定律的U －I 图象（1）实线是通过实验所测得的数据实际得到的图线，虚线是将实线外推而得到的理论上存在的图线。
（2）图线与纵坐标的交点表示外电路断路时的路端电压，其值为E 。
（3）图线与横坐标的交点表示外电路短路时的短路电流，其值为E/r 。
（4）图线的斜率的绝对值表示内电阻。
5. 闭合电路的功率根据能量守恒有EIt=UIt+rt I 2（1）电源的总功率：电源把其它形式的能转化为电能的功率P=IE=IU+I U '（2）电源的输出功率：外电路消耗的功率P=IU=IE －r I 2 当电路为纯电阻电路时，其大小与外电路的负载电阻的大小、电源的电动势和内阻有关系，此时其表达式Rr4)r R (R E R )r R E (R I P 2222+-=+== 可见当R=r 时，电源的输出功率最大r4E P 2m =此时电源的效率%50rR RIE IU =+==η（3）电源内耗的功率：P=r I 2【解题方法指导】一. 闭合电路的计算［例1］（2001年春理综）如图所示，AB 、CD 为两根平行的相同的均匀的电阻丝。
高考物理一轮复习讲义闭合电路的欧姆定律
课题：闭合电路的欧姆定律知识点总结：一、闭合电路的欧姆定律1．闭合电路欧姆定律（1）内容：闭合电路里的电流跟电源的电动势成正比，跟内、外电阻之和成反比。
（2）公式 ①I ＝E R ＋r （只适用于纯电阻电路）； ②E ＝U外＋Ir （适用于所有电路）。
（3） 在外电路中，沿电流方向电势降低．二、．路端电压与外电阻的关系1．路端电压随着外电阻的增大而增大，随着外电阻的减小而减小，但不呈线性变化．2．U －I 图像中，直线斜率的绝对值等于电源的内阻，即内阻r ＝|ΔU ΔI|． 典例强化例1、将一电源电动势为E ，内电阻为r 的电池与外电路连接，构成一个闭合电路，用R 表示外电路电阻，I 表示电路的总电流，下列说法正确的是（） A ．由U 外＝IR 可知，外电压随I 的增大而增大B ．由U 内＝Ir 可知，电源两端的电压随I 的增大而增大C ．由U ＝E －Ir 可知，电源输出电压随输出电流I 的增大而减小D ．由P ＝IU 可知，电源的输出功率P 随输出电流I 的增大而增大例2、如图所示，R 为电阻箱，电表为理想电压表．当电阻箱读数为R 1＝2 Ω时，电压表读数为U 1＝4 V ；当电阻箱读数为R 2＝5 Ω，电压表读数为U 2＝5 V ．求：电源的电动势E 和内阻r ．例3、如图所示电路，电源内阻不可忽略。
开关S 闭合后，在滑动变阻器R 0的滑片向下滑动的过程中（ ）A ．电压表的示数增大，电流表的示数减小一般情况 U ＝IR ＝E R ＋r ·R ＝E 1＋r R ，当R 增大时，U 增大 特殊情况 （1）当外电路断路时，I ＝0，U ＝E （2）当外电路短路时，I 短＝E r ，U ＝0B ．电压表的示数减小，电流表的示数增大C ．电压表与电流表的示数都增大D ．电压表与电流表的示数都减小例4、如图所示的电路，水平放置的平行板电容器中有一个带电液滴正好处于静止状态，现将滑动变阻器的滑片P 向左移动，则（ ）A ．电容器中的电场强度将增大B ．电容器的电容将减小C ．电容器上的电荷量将减少D ．液滴将向上运动例5、如图所示为某一电源的U －I 图线，由图可知（） A ．电源电动势为2 V B ．电源内电阻为13Ω C ．电源短路时电流为6 A D ．电路路端电压为1 V 时，电路中电流为5 A例6、如图所示是某直流电路中电压随电流变化的图象，其中a 、b 分别表示路端电压、负载电阻上电压随电流变化的情况，下列说法正确的是（）A ．阴影部分的面积表示电源输出功率B ．阴影部分的面积表示电源的内阻上消耗的功率C ．当满足α＝β时，电源效率最高D ．当满足α＝β时，电源效率小于50% 知识巩固练习1．下列关于电动势的说法正确的是（） A ．电动势就是电压，就是内、外电压之和B ．电动势不是电压，但在数值上等于内、外电压之和C ．电动势是表示电源把其他形式的能转化为电能的本领大小的物理量D ．电动势的大小与外电路的结构无关2．电动势为E ，内阻为r 的电源，向可变电阻R 供电，关于路端电压说法正确的是（）A ．因为电源电动势不变，所以路端电压也不变B ．因为U ＝IR ，所以当I 增大时，路端电压也增大C ．因为U ＝E －Ir ，所以当I 增大时，路端电压减小D ．若外电路断开，则路端电压为E3．．某电路如图所示，已知电池组的总内阻r ＝1 Ω，外电路电阻R ＝5 Ω，理想电压表的示数U ＝3．0V，则电池组的电动势E等于（）A．3．0 V B．3．6 V C．4．0 V D．4．2 V4．如图所示电路，电源内阻不可忽略。
7.2电动势 闭合电路欧姆定律
23 W＝ W＝0.32 W. 72
答案：
(1)5 V
(2)0.32 W
11.某一电源和电阻 R1、R2 的伏安特性 曲线如右图所示，用此电源与电阻 R1 、 R2 组成电路，R1、R2 可以同时接入电路， 也可以单独接入电路， 则下列接入方式 与其他接入方式相比较，错误的是 ( )
A．若将 R1、R2 串联后接入电路，路端电压最高 B．若将 R1、R2 并联后接入电路，电源的效率最低 C．若将 R2 单独接入电路，电源内部消耗的电功率最小 D．若将 R1 单独接入电路，电源的输出功率最大
4．电源的输出功率与电路中电流的关系
E 2 E P 出＝EI－I r＝－r[I－ ] ＋ . 2r 4r
2 2
E 当 I＝2r(即内外电阻相等)时，电源的输出功率最大，
E P m＝ . 4r
2
6、如右图所示，R1 为定值电阻，R2 为可变电阻．E 为电源电 动势，r 为电源内阻，下列说法正确的是( A ) A．当 R2＝R1＋r 时，R2 上获得最大功率 B．当 R2＝R1＋r 时，R1 上获得最大功率 C．当 R2＝0 时，R1 上获得最小功率 D．当 R2＝0 时，电源的输出功率最大
1.铅蓄电池的电动势为2 V，这表示( D ) A．电路中每通过1 C电荷量，电源把2 J的化学能转变为2 J的 电热 B．无论接不接入外电路，蓄电池两极间的电压都为2 V C．蓄电池在1 s内将2 J的化学能转变为电能 D．蓄电池将化学能转变为电能的本领比一节干电池(电动势为 1.5 V)的大 2．如图所示是常用在电子手表和小型仪表中的锌汞电池， 它的电动势约为1.2 V，这表示( AD ) A．电路通过1 C的电荷量，电源把1.2 J其 他形式能转化为电能 B．电源在每秒内把1.2 J其他形式能转化为 电能 C．该电源比电动势为1.5 V的干电池做功少 D．该电源与电动势为1.5 V的干电池相比， 通过1 C电荷量时转化的电能少
2015届高三物理大一轮复习：7-2 电路 闭合电路的欧姆定律
3．(单选)电阻R1与R2并联在电路中，通过R1与R2的电流之比 为1∶2，则当R1与R2串联后接入电路中时，R1与R2两端电
压之比U1∶U2为
A．1∶2 C．1∶4 解析 B．2∶1 D．4∶1
(
)．
根据串、并联电路的特点，R1与R2的比值为2∶1，
当串联接入电路中时，电压之比为电阻之比， B 选项正
W q ，单位：V. 的比值，E＝_____
把其它形式的 (3)电动势的物理含义：电动势表示电源______________ 能转化成电势能 本领的大小，在数值上等于电源没有接 _______________ 入电路时两极间的电压．
2．内阻：电源内部也是由导体组成的，也有电阻r，叫做电
内阻 ，它是电源的另一重要参数． 源的________
2．路端电压与外电阻的关系：
一般情 况
增大 U＝IR＝·R＝，当R增大时，U_______
(1)当外电路断路时，I＝0，U＝___ E
特殊情 况
E (2)当外电路短路时，I短＝_______ r ， U＝ 0
判断正误，正确的划“√”，错误的划 “×”．
(1)闭合电路中的短路电流无限大．
(2)闭合电路中外电阻越大，路端电压越大． (3)外电阻越大，电源的输出功率越大． (4)电源的输出功率越大，电源的效率越高． 答案 (1)× (2)√ (3)× (4)×
(
( ( (
)
) ) )
基础自测
1．(单选)下列关于电动势的说法正确的是 ( )．
A．电源的电动势跟电源内非静电力做的功成正比，跟通过 的电荷量成反比 B．电动势的单位跟电压的单位一致，所以电动势就是两极 间的电压 C．非静电力做的功越多，电动势就越大 W D． E＝ q 只是电动势的定义式而非决定式， 电动势的大小是 由电源内非静电力的特性决定的