20172018学年高二物理寒假作业第04天串并联电路的规律新人教版
串联分压、并联分流规律

串联分压、并联分流规律串联分压、并联分流规律是根据电路特点和欧姆定律推导而来的。
正确理解和熟练运用串联分压、并联分流规律,不但可以帮助我们进一步掌握电路特点,还有助于我们提高解题的速度和准确度。
一、串联电路中的分压规律在串联电路中,各处的电流相等,即21I I =,根据欧姆定律可得2211R U R U =,进一步变形可得2121R R U U =。
两个公式都可以表述为“在串联电路中,电压的分配与电阻成正比”,这就是串联电路中的电压分配规律。
例1 如图1所示,V 1和V 2是完全相同的两个电压表,都有3V和15V 两个量程,闭合开关后,发现两个电压表指针偏转的角度相同,则( )A .R 1:R 2=1:4B .R 1:R 2=4:12C .R 1:R 2=1:5D .R 1:R 2=5:1解析 分析电路可知,R 1与R 2串联,电压表V 1测量R 1两端的电压,V 2测量R 1和R 2两个电阻的总电压。
因两电压表相同,说明两表的刻度盘相同,当选不同的量程但偏角相同时,说明两次示数之比即为量程之比,即51V 15V 31==U U 。
由读数可知,将电压分成5等份,则电阻R 1与R 2两端的电压之比U 1:U 2=1:4。
根据串联的分压规律可得电阻之比412121==U U R R 。
答案 A 。
点拨 运用串联电路分压规律解题,一要注意适用条件,分析电路是否为串联方式;二要正确运用,注意比值的顺序,不要颠倒比例值。
二、并联电路中的分流规律在并联电路中,各支路两端的电压相等,即U 1=U 2,根据欧姆定律得I 1R 1=I 2R 2,将此公式变形得1221R R I I =。
这两个公式的意义相同:在并联电路中,电流的分配跟电阻成反比。
这就是并联电路中的分流规律。
例2 如图2所示,电路中R 1的阻值为6Ω。
闭合开关S ,电流表A 1的示数为1.2 A ,电流表A 2的示数为0.3A ,则R 2的阻值是( )A .18ΩB .24ΩC .6ΩD .3Ω解析 这是一个并联电路,电流表A 1测量的是干路电流I ,它等于两个支路电流之和;电流表A 2测量的是支路上通过电阻R 2的电流I 2,可知通过电阻R 1的电流I 1为A 9.0A 3.0A 2.121=-=-=I I I 。
串、并联电路的规律及解题技巧

图1 串、并联电路的规律及解题技巧串、并联电路的规律是电学电路部分计算的一个重点,是非常重要的内容,其电路问题可与带电粒子的运动综合在一起,也可与电磁感应结合在一起,电学实验部分更是串、并联电路的规律应用的具体体现。
下面结合考点、重点题型进行扫描,力求使大家领会解题的技巧。
题型扫描串、并联电路主要考查串联电路和并联电路的特点,电流关系,电压关系,功率分配关系等,其中等效电阻的分析也是一个重点.题型一、串并联电路的特点与等效电阻典题1.★将一只阻值为几千欧的电阻R 1和一只阻值为千分之几欧的电阻R 2串联起来,则总电阻( )A .很接近R 1而略大于R 1B .很接近R 1而略小于R 1C .很接近R 2而略大于R 2D .很接近R 2而略小于R 2典题2.★★将一只阻值为几千欧的电阻R 1和一只阻值为千分之几欧的电阻R 2并联起来,则总电阻( )A .很接近R 1而略大于R 1B .很接近R 1而略小于R 1C .很接近R 2而略大于R 2D .很接近R 2而略小于R 2典题3.★★★如图1中同种金属制成粗细不同、长度相同的导体连接在电路中,加总电压U ,对于粗细导体而言:A.电流强度相同B.两者电压不同C.电子移动的速率不同D.电场不相同典题4.★★★R 1、 R 2串联后接在稳定的12V 电源上,有人用一非理想电压表测得R 1电压是8V 、 若改测R 2电压,则测R 2电压时,电压表的示数为A.U > 4VB.U < 4VC.4V <U < 8VD.U ≥ 8V解题技巧:典题1.思路导航:对于电阻的串联存在总电阻等于所有的电阻之和解答:根据电阻串联的规律知:12R R R =+,结合它们的阻值知,正确答案是A.典题2.思路导航:对于电阻的并联存在总电阻的倒数等于所有的电阻的倒数之和,即:12111...R R R =++图3 图2图4 解答:根据两电阻并联的规律知:1212R R R R R =+,经过变形存在12122111R R R R R R R ==++,即两电阻并联的总阻值比其中的任何一个电阻的阻值还要小,正确答案是D.典题3.思路导航:先把每段导体都看成一个电阻,结合电阻串联的规律来分析.解答:两段导体串联,电流是相等,但由于导体的电阻不等,所以导体两端的电压不等,电场也不等,A 正确,B 正确,D 正确, 电子移动的速率要用电流的微观表达式I=nesv 来理解,C 也正确,本题正确答案为ABCD.典题4.思路导航:先要正确的处理非理想电压表, 非理想电压表就是一只能指示自身电压的电阻,在用非理想电压表测电压时,电路中就是电阻的并联.解答:当用非理想电压表测R 1的电压时, 电压表指示的是非理想电压表与R 1并联电阻两端的电压, 当用非理想电压表测R 2的电压时, 电压表指示的是非理想电压表与R 2并联电阻两端的电压,根据电阻并联的总电阻的规律及串联电路的分压规律知,本题正确答案为B.解题锦囊:在处理电路问题时,必须弄清楚电路联结的情形,必要时要进行简化.题型二、电路的简化典题5. ★★三个阻值都为12Ω的电阻,它们任意连接、组合,总电阻可能为A. 4ΩB. 24ΩC. 8ΩD. 18Ω典题6. ★★★如图2所示A 、B 、C 是三个完全相同的灯泡,电源是理想的,内阻不计,当滑动变阻器的滑片从最左端M 向右移动到最右端N时,各灯的亮度变化是A .A 变暗,C 变亮B .A 变亮,B 变暗C .A 变暗,B 变亮D .A 变亮,B 先变暗后变亮典题7.★★★如图3所示电路中,若①②是理想电压表,则读数分别为_____V 和______V ,如果①②是理想电流表,则读数分别为______A 和______A典题8. ★★★★如所图4示电路,滑动变阻器R 0标有“150Ω、3A ”,电阻R 标有“50Ω、2A ”,当输入电压U AB =200V 时,为保证各电阻均不损坏,滑片上下移动的过程中,输出电压U CD 的变化范围是_____.解题技巧:典题5.思路导航:对于三个电阻的联结,我们要用穷举法分析出起所有连接的电路.解答:当三个电阻并联时总电阻为4Ω, 当三个电阻串联时总电阻为36Ω,当三个电阻混联时可能会出现18Ω或8Ω,本题正确答案为:ACD.图5图6C D典题 6.思路导航:首先要对电路进行简化,再用电阻串并联的规律进行求解解答:设滑动变阻器左侧的电阻为R X , 滑动变阻器全部电阻为R,等效电路如下:再从电阻并联的规律知,回路中的总电阻先增大后减小,当触片从M 到N 的过程中A 的电流一直在减小,C 的电流一直在增大,本题正确答案为AD.典题7.思路导航:先弄清电路的联结,再根据电路的联结进行计算解答:若①②是理想电压表则①②处看成断路,电路就是三个电阻的串联, ①②处电压表测的都是两个电阻的电压之和,均为103V ,若①②是理想电流表则①②处看成导线,电路就是三个电阻的并联联, ①②处电流表测的都是两个电阻的电流之和,均为2.5A.典题8.思路导航:先弄清滑动变阻器的等效电路,再结合电路的联结特点进行计算 解答:触片把滑动变阻器分成了两部分,等效电路如下, 由于额定电流的限制,R x 不能太小,否则烧断,当R x 电流最大时,R x 最小, R x =2003,U CD 最小为75V, 当R x 最大时,U CD 最大,由于R 标有“50Ω、2A ”,, U CD 最大只能为100V. 本题范围为75V-100V.解题锦囊:在涉及到电阻联结方式不清楚时,必须进行化简,画出等效的电路图.题型三、电阻的串、并联与含容电路典题9. ★★★在如图5所示的电路中,电键K1、K 2、K 3、K 4均闭合,C 是 极板水平放置的平行板电容器,板间悬浮着一油滴P ,断开哪一个电键后P 会向下运动( )A. K 1B. K 2C. K 3 D .K 4典题10. ★★★在如图6的电路中,电源的电动势E=3V ,电源的内阻不计,电阻R 1=10Ω,R 2=10Ω,R 3=30Ω,R 4=35Ω,电容器的电容C=100μF ,电容器原来不带电,求接通电键K 后流过R 4的总电量.解题技巧: 题型三:含容电路的问题 典题9.思路导航:含电容器的直流电路中,电容器所在的支路看成断路,弄清电容器的电压是重点解答:电荷在电容器中悬浮说明受力平衡,要求电荷向下运动,即要求电容器的电压要减小, 断开K 1的前后,电容器的电压始终是电阻R 3的电压,电荷不动. 断开K 2的前后,电容器的电压变大,电荷向上动. 断开K 3的后,电容器会放电,电压变为0,电荷向下动. 断开K 4,电荷不图8 R 12 R 4 图7动.正确答案为C典题10.思路导航:先弄清楚电路的联结方式,弄清楚电容器的电压及所带的电量. 解答:接通电键s 后流过R 4的总电量.就是电容器后来带的电荷量,电容器的电压就是电阻R 3的电压:3236E U R V R R ==+ 4610Q CU C -==⨯答案: 接通电键s 后流过R 4的总电量为4610C -⨯.解题锦囊:在分析处理含容电路的问题时,一定要弄清电容器的电压.题型4、串并联电路的功率分配问题典题11. ★★★如图7, R 1= R 3> R 2 =R 4在A 、B 两端接上电源后,各电阻消耗的功率大小比较为A 、P 1=P 2<P 3=P 4B 、P 2>P 1>P 4>P 3C 、P 2>P 1>P 3>P 4D 、P 1>P 2>P 4>P 3典题12. ★★★如图8所示,一个粗细均匀的金属环上有A 、B 、C 三点,已知AC 弧是圆周长的31,AB 在同一直线上,AB 两点接入电路中时,环上消耗的电功率为108W ,若保持总电流不变,换接AC 两点,圆环所消耗的功率为多少瓦?典题13. ★★★★实验表明,通过某金属氧化物制成的导体棒中的电流I 与加在两端电压U 之间的关系为I =kU 3(k =0.02A/V 3)。
串并联电路规律及计算

串并联电路规律及计算串联:并联:专项训练:滑动变阻器的动态电路:1.(★★★)在如图所示的电路中,闭合电键S,当滑片P自中点向右移动时,电表的示数变小的是()A.电流表A B.电压表V1和电压表V2C.电流表A和电压表V1 D.电流表A和电压表V22.(★★★)在如图所示的电路中,闭合电键S,当滑片P自中点向右移动时,下列说法中正确的是()(A)电流表的示数变小,电压表V1示数变大(B)电压表V1示数不变,灯L亮暗不变(C)电压表V2示数不变,灯L亮暗不变(D)电压表V2示数变大,电流表的示数变小3.在如图所示的电路中,当滑片P自中点向右移动时,下列说法中正确的是()A.电流表的示数不变,电压表的示数不变B.电流表的示数不变,电压表的示数变大C.电流表的示数变小,电压表的示数变大D.电流表的示数变小,电压表的示数不变4.在如图所示的电路中,当滑片P自右端向左移到中点的过程中,下列说法中正确的是()A.电流表A1的示数不变,电压表的示数不变B.电流表A1的示数不变,电压表的示数变大C.电流表A2的示数变小,电压表的示数变大D.电流表A2的示数变小,电压表的示数变小5.(★★★)在如图所示的电路中,闭合电键S,当滑片P自中点向右移动时,电流表的示数将___________,电压表的示数将_____________(均选填“变大”.“不变”或“变小”),灯泡将__________ (选填“变亮”或“变暗”)。
开关的动态电路1.(★★★)如图1所示。
R1=10欧,R2=20欧,R3=30欧,电源电压恒定不变。
S1闭合,S2断开时安培表的读数为0.3安。
问:(1)电源的电压是多少?(2)当S1与S2均断开时,电流表的读数是多少?R1两端的电压是多少?(3)当S1与S2均闭合时,安培表的读数又是多少?通过R3的电流强度是多少?2.(★★★)图2所示电路中,R1=20Ω,当开关S,S1合上时电流表示数为0.3A,当开关S合上、S1断开时电流表示数为0.1A,求R2的阻值。
高中物理教案:电路中的串、并联关系解析

高中物理教案:电路中的串、并联关系解析一、电路中的串联与并联关系简介电路是物理学中重要的研究内容之一,我们生活中用到的电器设备都依赖于电路的运作。
在实际应用中,我们常常会遇到一些由多个电阻、电容或电感等元件组成的复杂电路。
为了便于分析和计算,需要对这些元件之间的连接方式进行分类和研究。
在本文中,将重点介绍串联与并联两种常见的电路连接方式。
通过深入解析它们之间的特点和应用条件,旨在帮助高中物理学生更好地理解和运用这些概念。
二、串联与并联基本概念1. 串联连接:多个元件按照相同方向依次连接,组成一个通路。
串联连接下的总电流相等于各个元件所受到的电流之和。
而总电压等于各个元件之间电压差的代数和。
2. 并联连接:多个元件同时接在同一两点上或平行排列连接,形成多条平行通路。
并联连接下各个元件直接承受相同大小的总电流,并且总电压等于各个元件之间相同值。
三、串连关系与应用1. 串联电阻关系在串联连接中,电阻之间的串连关系呈现如下特点:(1)电阻之和:串联电阻间依次连结,故总电阻等于各个电阻之和。
(2)共享电流:串联连接下,每一个电阻的两端共享相同大小的电流。
这使得通过串联电路中不同元件的电流可以有效控制。
2. 并联电容关系在并联连接下,多个电容器的并连关系表现如下:(1)电容之和:并联时,各个电容器承受相同大小的总电压。
由于给定大小的总电荷分配到每个并连元件上,所以总等效容量等于各个元件之和。
(2)共享充放电时间:并连情况下各元件有共同的充、放时间。
这有助于在一段时间内更均匀地将能量存储或释放。
四、并连关系与应用1. 并联灯泡亮度问题如果将几个灯泡并排连接到同一点上,则它们将是并别通路中独立发光。
由于每个灯泡都额外引入了一个通路,因此总亮度较大。
2. 并排投影仪的亮度问题在一些需要高亮度显示的场合,例如多人会议或大型演出,可以把几台投影仪并列使用,共同投射到屏幕上。
这样做可以提高图像亮度,从而使得观看效果更佳。
(精品)高二物理学案-2.4《串联电路和并联电路》(人教版选修3-1)带答案

第4节 串联电路和并联电路一. 课前预习1、串联电路和并联电路的电流(1)串联电路各处的电流 。
即 (2)并联电路的总电流等于各支路电流。
即2、串联电路和并联电路的电压 (1)串联电路两端的总电压等于各部分电路电压 。
即++=(2)并联电路的总电压与各支路电压 。
即U 1=U 2=U 3=U3、电阻的串联和并联(1)串联电路的总电阻等于各部分电路电阻 。
即(2)并联电路的总电阻的倒数等于各支路电阻的 。
即4、电压表和电流表(1)若要将电流表G 改装成一个量程为U g 的n 倍的电压表V ,需要 串联一个电阻,电阻的阻值为 。
R =(n -1) R g(2)若要将电流表G 改装成一个量程为I g 的n 倍的电流表A ,需要 并联一个电阻,电阻的阻值为 。
R =1-n R g 5.伏安法测电阻原理:欧姆定律IR U =。
要测某一电阻x R 的阻值,只要用电压表测出x R 两端的电压,用电流表测出通过x R 的电流,代入公式即可计算出电阻x R 的阻值。
(1)内接法与外接法的选择“电流表外接电路”和“电流表内接电路”两种电路的连接方法,均不能测出待测电阻的真实值。
“外接法”主要是由于电压表的分流影响,将使得测量的电阻值比真实值偏 ;“内接法”主要是由于电流表的分压影响,将使得测量的电阻值比真实值偏 。
当待测电阻较大时)(V A x R R R >,则电流表分压的影响较小,选用 法误差较小;当待测电阻较小时)(V A x R R R <,则电压表的分流的影响较小,选用 法误差较小。
(2)滑动变阻器的限流式接法与分压式接法的选择3210I I I I ===3210I I I I ++=01U 12U 23U 03U 21R R R +=21111R R R +=丙 丁滑动变阻器采用如图(丙)所示限流接法,电路的特点是:在电源内阻不计的情况下,R 两端的电压调节范围: ,电流调节范围: 。
即电压和电流不能调至零,因此调节范围较小。
串并联电路中电压的规律 课件

串、并联电路中电压的规律
串、并联电路中电流的规律?
串、并联电路中电压的规律
串、并联电路中电流的规律
串、并联电路中电压的规律
串联电路中电压的规律
电压表要与被测用电器并联
在串联电路中,电源两端电压等于个用电器电压之和 U=U1+U2
串、并联电路中电压的规律
并联电路中电压的规律
例2.如图所示,电压表的示数分别为U1、U2、U3,电流表的示数分别为I1、I2, 则下列关系中正确的是( )
A.U1=U2=U3,I1=I2 B.U1=U2=U3,I1>I2
C.U1+U2=U3,I1=I2 D.U1+U2=U3, I1<I2
串、并联电路中电压的规律
例3.在如图所示的电路中,电源是由三节干电池串联组
V1 测量L1两端电压
V2 测量电源两端电压
例1.在如图所示的电路中,当开关闭合时,能用电压表测出L2两端电压的是( )
A
B
C
D
例2. 如图所示,灯L1与L2串联在由三节蓄电池组成的电源上,先用电压表测灯L1两端的 电压为2.6V,则选用电压表的量程是 。再测电源电压时,只将电压表接B的一端改
接C,这种接法
a
b
②去源法(“去掉”电源)
①选取电压表接在电路中的两个节点为分点,将电路分为两个部分 ②将两点间含有电源部分的电路去掉 ③电压表与那部分构成闭合回路,那么它测量的就是这部分电路的电压
a
d
b
c
③短路法
将电压表替换成导线,如果电路中某些用电器或电源被短路,那么这些用电器或电 源即为该电压表的测量对象
①滑线法(最常用,最容易掌握)
开关,电流表均可视为导线,可以跨过 电源、用电器、电压表等元件,不可跨过
串联规律和并联规律整理

串联规律: 分压不分流:串联电路电流处处相等;I1=I2=I电路两端总电压等于各部分电路两端电压之和:U1+U2=U串联总电阻等于各电阻之和:R串=R1+R2比值类型I1:I2=1 ;I1:I=1 ;I2:I=1U1:U2=R1:R2 ;U1:U=R1:(R1+R2);U2:U=R2:(R1+R2)并联规律:分流不分压:并联电路中干路电流等于各支路电流之和:I1+I2=I并联电路总电压等于各支路两端电压:U1=U2=U并联电路的总电阻的倒数等于各分电阻的倒数之和:1/ R并=1/R1+1/R2+1/R N若只有两个电阻并联则:R并=R1R2/R1+R2仅此种情况如此呦。
比值类型I1:I2= R2:R1;I1:I= R2:(R1+R2);I2:I= R1:(R1+R2)U1:U2=1:1 ;U1:U=1:1 ;U2:U=1:1○主○要公式:I=U/R 导出公式:U=IR R=U/I在使用欧姆定律解题时,一定要注意:单位统一性;式中各字母的同一性;各物理量的瞬时性和对应性。
R1=U1/I1U1=I1 R1I1= U1/:R1R2=U2/I2U2=I2 R2I2= U2/:R2U总=I总R总I总= U总/R总R总= U总/I总串、并联电路的比较:串联电路并联电路连接特点用电器逐个顺次连接,只有一条电流的路径,无分支各用电器并列地连接在电路的两个点之间,有干路与支路之分工作特点任意一个用电器断路,其他用电器均停止工作某一支路断路时,其他支路上的用电器仍可工作开关控制特点电路中任意位置的一个开关,即可控制整个电路的工作干路上的开关控制整个电路的所有用电器,支路上的开关只能控制所在支路上的用电器连接方法和技巧逐个顺次,一一连接“先串后并法”或“先并后串法”电路图串、并联电路中电流和电压关系的比较:电流关系电压关系串联电路串联电路中的电流各处都相等,表达式:I =I1=I2=…=I n 串联电路两端的总电压等于各串联导体两端电压之和,表达式:U=U1 +U2+…+U n并联电路并联电路中干路电流等于各支路电流之和,表达式:I =I1+I2+…+I n 并联电路各支路两端电压都相等,表达式:U=U1 =U2=…=Un欧姆定律知识梳理:。
串并联电路的特点及规律

串、并联电路的特点及规律知识要点一、串联电路的特点:1、电流:串联电路中各处电流都相等。
I=I1=I2=I3=……In2、电压:串联电路中总电压等于各部分电路电压之与。
U=U1+U2+U3+……Un3、电阻:串联电路中总电阻等于各部分电路电阻之与。
R=R1+R2+R3+……Rn理解:把n段导体串联起来,总电阻比任何一段导体的电阻都大,这相当于增加了导体的长度。
n个相同的电阻R0串联,则总电阻R=nR0 、4、分压定律:串联电路中各部分电路两端电压与其电阻成正比。
U1/U2=R1/R2 U1:U2:U3:…= R1:R2:R3:…二、并联电路的特点:1、电流:并联电路中总电流等于各支路中电流之与。
I=I1+I2+I3+……In2、电压:文字:并联电路中各支路两端的电压都相等。
U=U1=U2=U3=……Un3、电阻:并联电路总电阻的倒数等于各支路电阻倒数之与。
1/R=1/R1+1/R2+1/R3+……1/Rn理解:把n段导体并联起来,总电阻比任何一段导体的电阻都小,这相当于导体的横截面积增大。
特例: n个相同的电阻R0并联,则总电阻R=R0/n、求两个并联电阻R1、R2的总电阻R=4、分流定律:并联电路中,流过各支路的电流与其电阻成反比。
I1/I2= R2/R1(口诀:串联分压,并联分流)总结:串联:电流I=I1=I2电压U=U1+U2电阻R=R1+R2电压与电阻成正比21UU=21RRUU1=RR1电流I=I1+I2电压U=U1=U2电阻R1=11R+21RR1R2R1+R2并联:典型例题1.两个小电泡L 1与L 2,L 1的阻值为R,L 2的阻值为2R,它们串联起来接入电路中。
如果L 1两端的电压为4V ,那么L 2两端的电压为 ( )A.8VB.6VC.4VD.2V2.两个小电泡L 1与L 2,L 1的阻值为R,L 2的阻值为2R,它们串联起来接入电路中。
如果L 1两端的电压为4V,那么L 2两端的电压为 ( )A.8VB.6VC.4VD.2V3.有两个电阻阻值分别为6Ω与9Ω,串联后接到某电源上,那么两电阻中的电流之比为______,两电阻两端的电压之比为______;如果6Ω的电阻两端的电压就是4V,那么9Ω的电阻两端的电压就是____________电源的总电压就是____________,电路的总电阻为______Ω。
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第04天串、并联电路的规律
考纲要求:Ⅰ难易程度:★★☆☆☆
三个阻值相同的灯泡,其允许消耗的最大功率都是10 W,现将其中的两只灯泡串联起来,再与第三只灯泡并联在电路中,如图,则整个电路允许消耗的最大功率为
A.30 W B.20 W
C.15 W D.10 W
【参考答案】C
【试题解析】若灯泡1和2都达到额定功率时,并联部分的电压等于2U额,灯泡3两端的电压超过额定电压,容易烧坏,所以整个电路消耗的功率最大时,应是灯泡3达到最大功率,即。
此时并联部分电压为额定电压U额,灯泡1和2的电压都为,电流都为,所以,总功率为,故C正确。
【知识补给】
串、并联电路的特点
1.特点对比
串联并联电流I=I1=I2=…=I n I=I1+I2+…+I n
电压U=U1+U2+…+U n U=U1=U2=…=U n
电阻R=R1+R2+…+R n=++…+
2.几个常用的推论
(1)串联电路的总电阻大于其中任一部分电路的总电阻。
(2)并联电路的总电阻小于其中任一支路的总电阻,且小于其中最小的电阻。
(3)无论电阻怎样连接,每一段电路的总耗电功率P总是等于各个电阻耗电功率之和。
(4)无论电路是串联还是并联,电路中任意一个电阻变大时,电路的总电阻变大。
如图所示是电阻R1和R2的伏安特性曲线,并且把第一象限分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个区域,现在把R1和R2并联在电路中,消耗的电功率分别为P1和P2,并联总电阻设为R。
下列关于P1和P2的大小关系及R的伏安特性曲线应该在的区域正确的是
A.特性曲线在Ⅰ区,P1<P2
B.特性曲线在Ⅲ区,P1>P2
C.特性曲线在Ⅰ区,P1>P2
D.特性曲线在Ⅲ区,P1<P2
用电流表和电压表测量电阻的电路如图所示,其中R x为待测电阻,电表为内阻对测量结果的影响不能忽略,下列说法中正确的是
A.电流表的示数大于通过R x的电流
B.电流表的示数小于通过R x的电流
C.电压表的示数小于R x两端的电压
D.电压表的示数大于R x两端的电压
如图所示,R1为定值电阻,R2为可变电阻,E为电源电动势,r为电源的内电阻,以下说法中不正确的是
A.当R2=R l+r时,R2上获得最大功率
B.当R l=R2+r时,R l上获得最大功率
C.当R2=0时,R l上获得功率一定最大
D.当R2=0时,电源的输出功率可能最大
如图所示是某导体的I−U图象,图中α=45°,下列说法正确的是
A.此导体的电阻R= Ω
B.此导体的电阻R=2 Ω
C.I−U图象的斜率表示电阻的倒数,所以R=cot45°= Ω
D.在R两端加 V电压时,每秒通过导体截面的电荷量是6.0 C
如图所示,直线Ⅰ、Ⅱ分别是电源1与电源2的路端电压随电流的变化的特性图线,曲线Ⅲ是一个小灯泡的伏安特性曲线,如果把该小灯泡分别与电源1、电源2单独连接,则下列说法正确的是
A.电源1与电源2的内阻之比是7:11
B.电源1与电源2的电动势之比是1:2
C.在这两种连接状态下,小灯泡消耗的功率之比是1:2
D.在这两种连接状态下,小灯泡的电阻之比是1:2
如图电路中,电灯L1、L2都标有“220 V、40 W”;电灯L3、L4都标有“220 V、100 W”。
将A、B两端接入电源,最暗的灯是
A.L1 B.L2 C.L3 D.L4
在如图(a)所示的电路中,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器。
闭合开关S,将滑动变阻器的滑动触头P从最右端滑到最左端,两个电压表(内阻极大)的示数随电路中电流变化的完整过程图线如图(b)所示。
则
A.图线甲是电压表V1示数随电流变化的图线
B.电源内电阻的阻值为10 Ω
C.电源的电动势是4 V
D.滑动变阻器R2的最大功率为 W
【参考答案】
【名师点睛】考查电流表,电压表的测量原理,明确电压表所测为与其并联部分电压,电流表为其串联电路的电流。
B 因为当外电路的电阻等于电源内阻时,电源的输出功率最大,将R1+r归为电源的内阻,故当R2=R l+r时,R2上获得最大功率,选项A正确;因为R1为固定电阻,故当外电阻最小时,即R2=0时,电阻的电流最大,此时R l上获得最大功率,选项B错误,C正确;若R l=r,当R2=0时,电源的输出功率最大,选项D正确。
B 由可知,图象的斜率表示电阻的倒数,则由图象可知电阻,故A错误,B正确;I–U图线的斜率可定性表示电阻的倒数,但R不等于cot45°,只能根据求解,故C错误;在R两端加6 V的电压时,电路中电流,则每
秒通过电阻的电荷量为q=It=3×1 C=3.0 C,故D错误。
C 根据电源U–I图线,,,则,故A错误;E1=E2=10 V,故B错误;灯泡伏安特性曲线与电源的路端电压随电流的变化的特性图线的交点即为灯泡与电源连接时的工作状态,则U1=3 V,I1=5 A,P1=15 W,;U2=5 V,I2=6 A,P2=30 W,,P1:P2=1:2,R1:R2=18:25,故C正确,D错误。
D 当滑片左移时,滑动变阻器接入电阻减小,则电路中总电阻减小,由闭合电路欧姆定律可知,电路中电流增大,而两端的电压增大,故乙表示是示数的变化,甲表示
示数的变化,故A错误;由图(b)可知,当只有接入电路时,电路中电流为0.6 A,电压为3 V,则由可得:;当滑动变阻器全部接入时,两电压表示数之比为,故,由闭合电路欧姆定律可得,解得,故BC 错误;因当内电阻等于外电阻时,电源的输出功率最大,故当外电阻等于5 Ω时,电源的输出功率最大,故此时电流,故电源的最大输出功率,的阻值为5 Ω,电阻为20 Ω;当等效为内阻,则当滑动变阻器的阻值等于时,滑动变阻器消耗的功率最大,故当滑动变阻器阻值为10 Ω时,滑动变阻器消耗的功率最大,由闭合电路欧姆定律可得,电路中的电流A=0.3 A,则滑动变阻器消耗的总功率,故D正确。
【名师点睛】在求定值电阻的最大功率时,应是电流最大的时候;而求变值电阻的最大功率时,应根据电源的最大输出功率求,必要时可将与电源串联的定值电阻等效为内阻处理。