第2講電路閉合電路的歐姆定律考點一電路的動態(tài)分析判定總電阻變化情況的規(guī)律(記一記)1．當外電路的任何一個電阻增大(或減小)時，電路的總電阻一定增大(或減小)．2．若開關(guān)的通、斷使串聯(lián)的用電器增多時，電 路的總電阻增大；若開關(guān)的通、斷使并聯(lián)的 支路增多時，電路的總電阻減?。?．在如圖7-2-3所示分壓電路中，滑動變阻器可視為由兩段電阻構(gòu)成，其中一段R并與用電器并聯(lián)，另一段R串與并聯(lián)部分串聯(lián)．A、B兩端的總電阻與R串的變化趨勢一致．圖7-2-3

2．分析思路【典例1】圖7－2－3所示的電路，L1、L2、L3是3只小電燈，R是滑動變阻器，開始時，它的滑片P位于中點位置．當S閉合時，3只小電燈都發(fā)光．現(xiàn)使滑動變阻器的滑片P向右移動時，則小電燈L1、L2、L3的變化情況

(

)．

A．L1變亮

B．L2變亮

C．L3變暗

D．L1、L2、L3均變亮圖7－2－3答案：BC結(jié)論：串反并同【跟蹤短訓(xùn)】1．如圖7－2－4所示，E為內(nèi)阻不能忽略的電池，R1、R2、R3為定值電阻，S0、S為開關(guān)，與分別為電壓表與電流表．初始時S0與S均閉合，現(xiàn)將S斷開，則 (

)．

A.的讀數(shù)變大，的讀數(shù)變小

B.的讀數(shù)變大，的讀數(shù)變大

C.的讀數(shù)變小，的讀數(shù)變小

D.的讀數(shù)變小，的讀數(shù)變大圖7－2－4答案B【變式跟蹤2】如圖7-2-5所示，電源電動 勢為E，內(nèi)阻為r，不計電壓表和電 流表內(nèi)阻對電路的影響，當電鍵閉 合后，兩小燈泡均能發(fā)光．在將滑 動變阻器的觸片逐漸向右滑動的過 程中，下列說法正確的是 (

)．

A．小燈泡L1、L2均變暗

B．小燈泡L1變亮，小燈泡L2變暗

C．電流表A的讀數(shù)變小，電壓表V的讀數(shù)變大

D．電流表A的讀數(shù)變大，電壓表V的讀數(shù)變小圖7-2-5答案BC熱點二閉合電路歐姆定律的應(yīng)用及電源的功率考點二閉合電路歐姆定律的應(yīng)用及電源的功率【典例2】如圖所示，已知電源電動勢

E＝5V，內(nèi)阻r＝2Ω，定值電阻

R1＝0.5Ω，滑動變阻器R2的阻值 范圍為0～10Ω.求：

(1)當滑動變阻器R2的阻值為多大時，電阻R1消耗的功率最大？最大功率是多少？

(2)當滑動變阻器的阻值為多大時，滑動變阻器消耗的功率最大？最大功率是多少？

(3)當滑動變阻器的阻值為多大時，電源的輸出功率最大？最大功率是多少？答案(1)R2＝0時，R1消耗的功率最大，為2W(2)R2＝2.5Ω時，滑動變阻器消耗的功率最大，為2.5W(3)R2＝1.5Ω時，電源的輸出功率最大，為3.125W【跟蹤短訓(xùn)】3．如圖7－2－7所示電路，

電源電動勢為E，串聯(lián)的固定電阻為R2，滑動變阻器的總電阻為R1，電阻大小關(guān)系為R1＝R2＝r，則在滑動觸頭從a端移動到b端的過程中，下列描述中正確的是 (

)．

A．電路中的總電流先減小后增大

B．電路的路端電壓先增大后減小

C．電源的輸出功率先增大后減小

D．滑動變阻器R1上消耗的功率先 減小后增大圖7－2－7答案AB4．如圖7－2－8所示，閉合開關(guān)S后，A燈與B燈均發(fā)光，當滑動變阻器的滑片P向左滑動時，以下說法中正確的是 (

)．

A．A燈變亮

B．B燈變亮

C．電源的輸出功率可能減小

D．電源的總功率增大圖7－2－8答案：AC1．根據(jù)U＝E－Ir可知，電源的U－I圖線是如圖7－2－9所示的一條傾斜的直線．

(1)直線斜率的絕對值表示電源的電阻r，縱軸的截距為電源電動勢E. (2)直線上任何一點A與原點O的連線的斜率表示對應(yīng)的外電路電阻R. (3)圖線上每一點的坐標的乘積為對應(yīng)情況下電源的輸出功率，對于圖中的A點有PA＝UAIA.熱點三電源的U-I圖象的應(yīng)用圖7－2－92．對于U－I圖線中縱坐標(U)不從零開始的情況，圖線與橫坐標的交點坐標小于短路電流，但直線斜率的絕對值仍等于電源的內(nèi)阻．【典例3】

如圖7－2－10所示，直線A為電源的U－I圖線，直線B和C分別為電阻R1、R2的U－I圖線，用該電源分別與R1、R2組成閉合電路時，電源的輸出功率分別為P1、P2，電源的效率分別為η1、η2，則 (

)．

A．P1>P2

B．P1＝P2 C．η1>η2

D．η1<η2圖7－2－10答案：BC反思總結(jié)

U－I圖象的一般分析思路(1)明確縱、橫坐標的物理意義．(2)明確圖象的截距、斜率及交點的意義．(3)找出圖線上對應(yīng)狀態(tài)的參量或關(guān)系式．(4)結(jié)合相關(guān)概念或規(guī)律進行分析、計算．【變式練習5】

圖甲為一個電燈兩端的電壓與通過它的電流的變化關(guān)系曲線．由圖可知，兩者不成線性關(guān)系，這是由于________．如圖乙所示，將這個電燈與20Ω的定值電阻R串聯(lián)，接在電動勢為8V的電源上，則電燈的實際功率為________W．(不計電流表電阻和電源內(nèi)阻)解析隨著電壓的增大，電燈變亮，燈絲溫度升高，電阻率變大，電阻變大．所以電燈兩端的電壓與通過它的電流不成線性關(guān)系．根據(jù)閉合電路歐姆定律可知：E＝UL＋IR代入數(shù)據(jù)得到：8＝UL＋20I在甲圖中畫出此方程的圖線，如圖丙所示．該圖線與原圖線的交點為此電路對應(yīng)電燈中的電流和電壓值．由圖丙即可讀出此電路中電燈兩端的電壓U＝2V，電流I＝0.3A，所以電燈的實際功率為P＝UI＝0.6W.答案隨著電壓的增大，電燈變亮，燈絲溫度升高，電阻率變大，電阻變大0.6丙

【跟蹤短訓(xùn)】6．如圖7－2－11所示為兩電源的U－I

圖象，則下列說法正確的是(

)．

A．電源①的電動勢和內(nèi)阻均比電源②大

B．當外接同樣的電阻時，兩電源的輸出功率可能相等

C．當外接同樣的電阻時，兩電源的效率可能相等

D．不論外接多大的相同電阻，電源①的輸出功率總比電源②的輸出功率大圖7－2－11答案：AD7．如圖所示，圖中直線①表示某電源的路端電壓與電流的關(guān)系圖象，圖中曲線②表示該電源的輸出功率與電流的關(guān)系圖象，則下列說法正確的是 (

)．ACD思想方法12.“等效電源法”的應(yīng)用1．方法概述 等效法是把復(fù)雜的物理現(xiàn)象、物理過程轉(zhuǎn)化為簡單的物理現(xiàn)象、物理過程來研究和處理的一種科學(xué)思想方法．2．常見類型

(1)物理量的等效；如等效電阻、等效電源、等效長度、等效力等．

(2)過程的等效：如平拋運動可等效為水平方向的勻速直線運動和豎直方向上的自由落體運動．3．解題思路

(1)分析所研究的問題是否屬于等效問題．

(2)確定該問題屬于哪一類等效問題．

(3)分析問題等效后的求解思路．即學(xué)即練如圖7－2－14所示，電動勢為E、內(nèi)阻為r的電池與定值電阻R0、滑動變阻器R串聯(lián)，已知R0＝r，滑動變阻器的最大阻值是2r.當滑動變阻器的滑片P由a端向b端滑動時，下列說法中正確的是 (

)．

A．電路中的電流變大

B．電源的輸出功率先變大后變小

C．滑動變阻器消耗的功率變小

D．