高考物理专题核心突破电路综合问题及实验不带答案.pdf

电路综合问题及实验 电路综合问题及实验 直击高考 直击高考 1.(6 分)如图为伏打电池示意图，由于化学反应，在 A、B 两电极附近产生了很薄 的两个带电接触层 a、b。 (1) (多选题)沿电流方向绕电路一周，非静电力做功的区域是 AR Bb Cr Da (2)在如图所示回路的各区域内，电势升高的总和等于电源的_。 2.如图所示电路中，闭合电键S，当滑动变阻器的滑动触头P从最高端向下滑动时 A电压表V读数先变大后变小，电流表A读数变大 B电压表V读数先变小后变大，电流表A读数变小 C电压表V读数先变大后变小，电流表A读数先变小后变大 D电压表V读数先变小后变大，电流表A读数先变大后变小 3.(6 分)在练习使用多用表的实验中 (1)某同学连接的电路如图所示 若旋转选择开关，使尖端对准直流电流挡，此时测得的是通过_的电流； 若断开电路中的电键，旋转选择开关使其尖端对准欧姆挡，此时测得的是_的电阻； 若旋转选择开关，使尖端对准直流电压挡，闭合电键，并将滑动变阻器的滑片 移至最左端，此时测得的是_两端的电压。 (2)(单选)在使用多用表的欧姆挡测量电阻时，若( ) A双手捏住两表笔金属杆，测量值将偏大 B测量时发现指针偏离中央刻度过大，则必需减小倍率，重新调零后再进 行测量 C选择“10”倍率测量时发现指针位于 20 与 30 正中间，则测量值小于 25 D欧姆表内的电池使用时间太长，虽然完成调零，但测量值将略偏大 9.3.1 伏安特性曲线 9.3.1 伏安特性曲线 【解题方法】 【解题方法】 1、电路动态电路时遵循：串反并同，主动大于被动； 2、电路图像的应用以及斜率、面积、截距等的物理意义。 3、电路极值问题：并联电阻的极值问题，抓住并联两支路电阻相等，输出功率的极值问 题，抓住内外电阻相等；电源效率最大值，抓住外电阻的最大值（纯电阻电路）。 A 铜 R 锌 B a r b R1 S R2 【例 1】市场上有一种在蚊帐内使用的小型直流电动机电风扇。某物理研究型学习小组想测定电风扇正常 运行时的机械功率，于是找到了一台这样的电风扇并从铭牌上读出了额定电压U，但其它字迹不清楚。该小 组成员取出电池，并从电风扇连接电池的正、负两极各接出一条引线。提供的器材有电流表、电压表、滑 动变阻器、备用电池若干节、电键、若干导线、固定电池的电池盒。 （1）测量时，选择的电路图比较合理的是_图（选填“甲”或 “乙”）。 （2）该小组进行了如下的实验步骤： （A）按事先设计的电路连接各元件，并将变阻器的滑动片移动到最左 端； （B）合上开关，将滑动片从最左端开始缓慢向右移动，使电压表和电流表都有明显的示数，但电风扇并未 转动，读出此时电压表和电流表的读数分别为U0、I0； （C）； 请补写步骤（C）的实验操作过程：_ _。 （D）用测得的物理量表示电动机 M 正常运转时输出的机械功率P输出=_。 （3）该小组同学找了甲、乙两个不同规格的电风扇继续进行测量，用伏安 法分别测出甲、乙两个电风扇的伏安特性曲线如图所示。若他们将甲、乙两 个电风扇串联接在 6V 的恒压电源两端， 则甲的实际功率为_W， 乙的实际功率为_ W。 （要求保留作图求解的痕迹） 【例 2】【例 2】太阳能是一种“绿色”能源。太阳能电池在有光照时，可以将光能 转化为电能，在没有光照时，可以视为一个电学器件。某实验小组根据测绘 小灯泡伏安特性曲线的实验方法，探究一个太阳能电池在没有光照时（没有 储存电能）的 I-U 特性。所用的器材包括：太阳能电池，电源 E，电流表 A，电压表 V，滑动变阻器 R，开 关 S 及导线若干。 (1) 为了达到上述目的，应选用图 1 中的实验电路图是图 （填“甲”或“乙”）； V A M V A M 甲 乙 U/V I/A 0 1 0.2 2 3 45 6 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 甲 甲 乙乙 （2）该实验小组根据实验得到的数据，描点绘出了如图 2 的 I-U 图像。由图可知，当电压小于 2.00V 时，太阳能电池的电阻_ （填“很大”或“很小”）；当电压为 2.80V 时，太阳能电池的电 阻约为_。 （3）如果把太阳能电池换成某一电阻做实验，测绘出此电阻的伏安特性曲线如图 3，则随着电压 的升高此电阻的阻值 （填增大、减小、不变），如果把这个电阻和一个阻值为 1.375定值电 阻串联后直接接在一个电动势 E=1.5 伏，内阻 r=0.5的电源两端，则此电阻的实际功率为 W（保留一位有效数字）。 【例 3】【例 3】在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，电路图如图（a）所示， 所用器材有：小灯泡（2.5V，0.6W）、滑动变阻器、多用表、电流表、蓄 电池、电键、导线若干。 （1） 粗测小灯泡的电阻， 应选用多用表的 _倍率 （选填 “1” 、“10” 、 或“100”），正确操作后，多用表的示数如图（b）所示，结果为 _。 （2）实验中使用多用表测电压，请根据图（a）的电路图在图（c）中将实物 图补充完整； 过关演练过关演练 1一个小灯泡的额定电压为 2.0V。额定电流约为 0.5A，选用下列实验器材进行实验，并利用实验数据描 绘和研究小灯泡的伏安特性曲线 A.电源 E：电动势为 3.0V，内阻不计； B.电压表V1：量程为 03V，内阻约为 1 C.电压表V2：量程为 015V，内阻约为 4 D.电流表：量程为 03A，内阻约为 0.1； E.电流表： 量程为 00.6A， 内阻约为 0.6； F.滑动变阻器R1： 最大阻值为 l0， 额定电流为 0.6A； G.滑动变阻器R2：最大阻值为 l5，额定电流为 1.0A； H.滑动变阻器R3：最大阻值为 l50，额定电流为 1.0A； I.开关 S，导线若干 实验得到如下数据（I和U分别表示通过小灯泡的电流和加在小灯泡两端的电压）： I/A 0.00 0.120.21 0.290.340.380.420.450.470.49 0.50 U/V 0.00 0.200.40 0.600.801.001.201.401.601.80 2 00 （1）实验中电压表应选用 ；电流表应选用 ；滑动变阻器应 选用 （请填写选项前对应的字母） k k 1 A 2 A （b） A V S （a） - + （c） + - （2）请你不要改动已连接导线，在下面的实物连接图中把还需要连接的导线补上闭合开关前，应使变阻 器滑片放在最 （填“左”或“右”）端 （3）在下面坐标中画出小灯泡的曲线 （4）若将本题中的小灯泡接在电动势是 1.5V、内阻是 1.0的电池两端，则小灯泡的实际 功率约为 （保留两位有效数字） 2.（8 分）某物理学习小组的同学在研究性学习过程中，用伏安法研究某电子元件 R1（6V，2.5W）的伏安 特性曲线，要求多次测量尽可能减小实验误差，备有下列器材： A直流电源（6V，内阻不计） B电流表 G（满偏电流 3mA，内阻 Rg=10） C电流表 A（，内阻未知） D滑动变阻器 R（020，5A） E滑动变阻器 R（0200，1A） F定值电阻 R0（阻值 1990） G开关与导线若干 （1） 根据题目提供的实验器材， 请你设计出测量电子元件 R1 伏安特性曲线的电路原理图 （R1 可用 “ 表示）。（画在方框内） （2）在实验中，为了操作方便且能够准确地进行测量，滑动变阻器应选用 。（填写器材序号） （3）将上述电子元件 R1 和另一电子元件 R2 接入如图所示的电路甲中，它们的伏安特性曲线分别如图乙中 oa、ob 所示。电源的电动势 E=6.0V，内阻忽略不计。调节滑动变阻器 R3，使电子元件 R1 和 R2 消耗的电功 率恰好相等，则此时电子元件 R1 的阻值为 ，R3 接入电路的阻值为 （结果保留两位有效数 字）。 3.（8 分）在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，某同学通过建立坐标系、描点连线得到了小灯泡的 伏安特性曲线如图（a）所示。 根据图线的坐标数值，请在图(b)中用笔画线代替导线，把实验仪器连接成完整的实验电路。 IU 0 0.6A 将两个这样同种规格的小灯泡并联后再与 10 的定值电阻串联，接在电压恒为 4V 的电源上，如图（c） 所示，则电流表的示数为 A，此刻每个小灯泡的电阻为 。（结果保留两位有效数字）。 9.3.2 多用电表的使用 9.3.2 多用电表的使用 【例 1】 （闵行）某同学使用多用电表测量一定值电阻Rx的阻值，先把选择 开关旋到“1k”档位并调零，测量时指针偏转如图 1 所示。然后他应通过 以下操作完成实验， （1）请你将以下操作过程补充完整： _；来源:Z,xx,k.Com _； 将两表笔接触待测电阻的两端，从表盘上读出数据，再乘以所选倍率即 为所测电阻值； 测量结束后，将选择开关旋到“OFF”挡。 （2）为更准确地测量该电阻的阻值，某同学设计了图 2 所示的电路。 其所用器材有：滑动变阻器R0、电阻箱R、电流表A、电源E、单刀双掷 开关S各一只，以及导线若干。以上器材均满足实验所需条件。 图 3 为该电路的实物图，其中部分电路已经连接好，请用笔画完成电路实物图的连接。 测量时，有同学进行了如下一些操作，请将正确的步骤挑选出来，按正确操作顺序将步骤前的字母写到 横线上：_。 A根据电路图，连接实物，将电阻箱的阻值调至最大； B先将单刀双掷开关掷向b端，调节滑动变阻器，使电流表 A 的指针指到表盘上某一适当位置，记下 A 的示数I； C先将单刀双掷开关掷向a端，调节滑动变阻器，使电流表 A 的指针指到表盘上某一适当位置，记下 A 的示数I； D再将单刀双掷开关掷向a端，调节滑动变阻器，使电流表 A 的示数变为I/2； A R （c） （a 图 1 A A E R0 R Rx a b S 图 2 R0 S E R Rx 图 3 E再将单刀双掷开关掷向b端，同时调节滑动变阻器和电阻箱，使电流表 A 的示数也为I； F再将单刀双掷开关掷向b端，保持滑动变阻器的滑片位置不变，调节电阻箱，使电流表 A 的示数也 为I； G记下此时电阻箱接入电路的电阻值，即等于所测电阻值； 【例 2】使用多用电表的欧姆档可直接测量未知电阻的阻值。 （1）下图中，图_是调零时的电路。调零时我们通过调节图中_元件来使通过灵敏电流 计的电流达到满偏。 （2）已知电路中电源电动势为E，内阻为r，R为可变电阻，Rg为灵敏电流计的内阻，则在测量电阻时，电 路中的电流I与待测电阻Rx之间的函数关系式为：_。 【例 3】某同学在做多用电表测电阻的实验中： （1）测量某电阻时，用“10”档时发现指针偏转角度 过大，他应该换用_档（填“1”或“100”）， 换档后，在测量前先要_。 （2）如图所示，A、B、C 是多用表在进行不同测量时，转换 开关分别指示的位置，D 是多用表表盘指针在测量时的偏转 位置。 若是用 A 档测量，指针偏转如 D，则读数为_； 若是用 B 档测量，指针偏转如 D，则读数为_； 若是用 C 档测量，指针偏转如 D，则读数为_。 过关演练过关演练 1、（1）用多用表的欧姆档测量阻值约为几十 k的电阻Rx，以下给出的是可能的操作步骤，其中 S 为选择 开关，P 为欧姆档调零旋钮，把你认为正确的步骤前的字母按合理的顺序填写在下面的横线上。 a将两表笔短接，调节 P 使指针对准刻度盘上欧姆档的零刻度，断开 两表笔 b将两表笔分别连接到被测电阻的两端，读出Rx的阻值后，断开两表 笔 c旋转 S 使其尖端对准欧姆档1k d旋转 S 使其尖端对准欧姆档100 e旋转 S 使其尖端对准交流 500V 档，并拔出两表笔 合理的顺序为_。 100 10mA 50V A B C 根据右图所示指针位置，此被测电阻的阻值约为_。 （2）（多选题）下述关于用多用表欧姆档测电阻的说法中正确的是（ ） （A）测量电阻时如果指针偏转过大，应将选择开关 S 拨至倍率较小的档位，重新调零后测量 （B）测量电阻时，如果红、黑表笔分别插在负、正插孔，则会影响测量结果 （C）测量电路中的某个电阻，应该把该电阻与电路断开 （D）测量阻值不同的电阻时都必须重新调零 2、用多用电表进行了几次测量，指针分别处于 a、b 位置，如图所示。 （1） 若多用电表的选择开关处于下面表格中所指的档位，a 和 b 的相应读数是多少？请填在表格中。 （2）如果要用此多用表测量一个约 2.010 4 的电阻，为了使测量比较精确，应选的欧姆档是_ （选填“10”、“100”或“1K”）。 3、指针式多用表是实验室中常用的测量仪器，请完成下列问题： （1） 在使用多用电表测量时， 指针的位置如图 （a） 所示， 若选择开关拨至 “1” 挡， 则测量的结果为_； 若选择开关拨至“50mA”挡，则测量结果为_。 （2）多用电表测未知电阻阻值的电路如图（b）所示，电池的电动势为、内阻为r， R0为调零电阻，Rg 为表头内阻，电路中电流I与待测电阻的阻值Rx关系图像如图（c）所示， 则该图像的函数关系式为_； （3）下列根据图（c）中I-Rx图线做出的解释或判断中正确的是（ ）（多选） A因为函数图线是非线性变化的，所以欧姆表的示数左大右小 B欧姆表调零的实质是通过调节R0使Rx=0 时电路中的电流I=Ig CRx越小，相同的电阻变化量对应的电流变化量越大，所以欧姆表的示数左密右疏 D测量中，当Rx 的阻值为图（c）中的R2时，指针位于表盘中央位置的左侧 4、 如图所示， 是一个多用表欧姆档内部电路示意图， 电流表 （量程00.5mA， 内阻100） ,电池电动势E=1.5V， 内阻r=0.1,变阻器R0阻值为 0500。 （1）欧姆表的工作原理是利用了_定律。调零时使电流表指针满偏，则此时欧姆表的总内阻（包 括电流表内阻、电池内阻和变阻器R0的阻值）是_。 （2）若表内电池用旧，电源电动势变小，内阻变大，但仍可调零。调零后测电阻时，欧姆表的总内阻将变 _，测得的电阻值将偏_。（填“大”或“小”） 指针位置 选择开关 所处档位 读 数 读 数 a 直流电流 100mA mA 直流电压 2.5V V b 电阻100 Ig Rx 0 I R1 R2 Ig 2 G Rx r R0 Rg （a） （b） （c） 50 （3）若上述欧姆表的刻度值是按电源电动势 1.5V 时刻度的，当电动势下降到 1.2V 时，测得某电阻是 400 ，这个电阻真实值是_。 9.3.3 电表的内阻测量 9.3.3 电表的内阻测量 【例1】实际电流表有内阻，可等效为理想电流表与电阻的串联。测量实际电流表内阻的电路如图所 示。供选择的仪器如下： 待测电流表(，内阻约300)，电流表 (，内阻约100)，定值电阻 (300)，定值电阻(10)，滑动变阻器 ()，滑动变阻器 ()，干电 池 (1.5V)，电键S及导线若干。 (1)定值电阻应选 ，滑动变阻器应选 。(在空格内填写序号) (2)用连线连接实物图。 (3)补全实验步骤： 按电路图连接电路， ； 闭合电键S，移动滑动触头至某一位置，记录，的读数，； ； 以为纵坐标，为横坐标，作出相应图线，如图所示。 (4)根据图线的斜率及定值电阻，写出待测电流表内阻的表达 式 。 【例 2】实际电压表内阻并不是无限大，可等效为理想电压表与较大的电阻的并联。测量一只量程已知的电 压表的内阻， 器材如下： 待测电压表 （量程 3V， 内阻约 3K 待测） 一只， 电流表 （量程 3A， 内阻 0.01） 一只， 电池组 （电动势约为 3V， 内阻约 1） ， 滑动变阻器一个， 变阻箱 （可以读出电阻值， 0-9999） 一个，开关和导线若干。 某同学利用上面所给器材，进行如下实验操作： （1）该同学设计了如图甲、乙两个实验电路。为了更准确地测出 该电压表内阻的大小，你认为其中相对比较合理的是 （填 “甲”或“乙”）电路。其理由 是： ； （2）用你选择的电路进行实验时，闭合电键 S，改变阻值，记录需要直接测量的物理量：电压表的读数U 和 （填上文字和符号）； （3）（单选题）选择下面坐标轴，作出相应的直线图线。来源:Zxxk.Com （A）UI （B） U1/I （C）1/UR （D）UR （4）设直线图像的斜率为k、截距为b，请写出待测电压表内阻表达式Rv 。 【例 3】某同学用图所示的电路测电压表内电阻，已知它的量程是 03V，电阻约为图中是另 一块电压表，量程与电压表相同已知定值电阻的电阻值为R是滑动变阻器，P是它的滑动触头 请根据实验的实物连接图，在右边方框中画出它的实验电路图 1 G 1 r 1 G0 5mA 2 G0 10mA 1 R 2 R 3 R0 1000 4 R0 20 1 G 2 G 1 I 2 I 2 I 1 I 21 IIk 1 V1.5k 2 V 1 V 0 R 有两个定值电阻，阻值分别是及，应选用 先把滑动变阻器的滑片P移到最右边，闭合开关S，再调节P，使电压表满刻度（或接近满刻度）记 下此时两电压表的示数和 则电压表的电阻值是 （用字母表示， 不用代入的 值） 过关演练过关演练 1、有一内阻未知（约 20k 60k）、量程（0 3V）的直流电压表。 某同学想通过一个多用表中的欧姆档， 直接去测量上述电压表的内阻， 该多用表刻度盘上读出电阻刻度中间值为 30，欧姆档的选择开关拨至 倍率_挡。 先将红、 黑表棒短接调零后， 选用下图中_ （选 填：“A”或“B”）方式连接。在实验中，某同学读出欧姆表的读数 为_，这时电压表的读数为 1.6V，由此算出此欧姆表中电池 的电动势为_V。 2、实际电流表有内阻，可等效为理想电流表与电阻的串联，测量实际电流表 G 内阻 Rg的电路如图所示 所用电流表 G 的满偏电流Ig为 200A， 内阻Rg估计在 400600 之间 （1） 按右图测定电流表 G 的内阻Rg， 需要选用合适的器材， 现有供选用的器材如下： (A)滑动变阻器（阻值范围 0200）(B)滑动变阻器（阻值范围 0175） (C)电阻箱(阻值范围 0999)(D)电阻箱(阻值范围 099999) (E)电源（电动势 6V，内阻 0.3）(F)电源（电动势 12V，内阻 0.6） 按实验要求，R最好选用 ，R最好选用 ，E最好选用 （填入选用器材的字母代号） （2）为测出电流表的内阻，采用如图所示的电路原理图。请将以下各实验步骤填写完整 依照电路原理图将实物连接成实验线路，开始时两电键均断开， 1001.2k 0 R 2 V 1 U 2 U 1 V 1V R 0 R V V R P R0 红表笔 黑表笔 多用表 电压表 红表笔 黑表笔 多用表 电压表 图 B 图 A 将R阻值调至最大，闭合电键_ ，调节_ _的阻值，使电流表达到满刻度 闭合 _，调节R的阻值使电流表达到 _ 读出R的读数，即为电流表的内阻 （3）这种方法测出的电流表的内阻Rg比它的真实值 (选填“偏大”、”偏小”或”相等”） 3、在用电压表和电流表测电池的电动势和内电阻的实验中： （1）在用图（甲）所示的电路时，由于两电表不是理想电表，电压表 的分流作用造成电流表的测量误差图（乙）所示的U-I图像中有两条 直线 AB 和 AB，其中一条是根据实测数据画出的图线，另一条是用理 想电压表和电流表进行本实验得到的图线，由图可知（ ） （A）AB 是根据实测数据画出的图线 （B）AB 是根据实测数据画出的图线 （C）路端电压U越大，通过电压表的电流越大 （D）由于电压表的分流作用，使电池电动势和内电阻的测量值都小于真值 （2）如果要首先保证电池电动势测量值更准确，电压表和电流表在本实验中又应该怎样连接？（在左下框 中画出电路图） 请参照上述方法在（在右下框中画出U-I图像）U-I图像中画两条直线，并指出其中哪一条是根据实测数 据画出的图线，哪一条是用理想电压表和电流表进行本实验得到的图线。 4 某同学利用如图 1 所示电路来测量电阻的阻值。 将电阻箱接入 a、 b 之间， 闭合开关。适当调节滑动变阻器R后保持其阻值不变。依次改变电阻箱的 阻值R，得到相应电压表的示数U，得到如图 2 所示的UR图像。 （1）用待测电阻RX替换电阻箱，读得电压表示数为 2.00V。利用UR图像 可得RX=_。 （2）电池使用较长时间后，电动势可认为不变，但内阻增大。若仍用本实 验装置和U-R图像测定某一电阻，则测定结果将_(选填“偏大”或 “偏小”)。 现将一已知阻值为 10 的电阻换接在 a、b 之间，为了仍可利用本实验装置和UR图像实现对待测电 阻的准确测定，则滑动变阻器的阻值_（选填“增大”或“减小”），使电压表的示数为_V。 图 1 R RX R V a b U/V R/0 10 20 3040 0.5 1.0 1.5 2.0 图 2 9.3.4 全电路功和能 9.3.4 全电路功和能 例题精讲 例题精讲 【例 1】如图为酒精测试仪的原理图。电源电动势为E，内阻为r，R1为定值电阻，酒精气体传感器R2的电 阻值随酒精气体浓度的增大而减小。电流表的读数与酒精气体浓度有一一对应关系， 观察电流表指针位置就能判断酒精气体浓度是否超标。则 （ ） A酒精气体浓度越大，电流表示数越大 B酒精气体浓度越大，R2上消耗的功率越小 C酒精气体浓度越大，电路消耗的总功率越小 D若电源电池使用时间过长导致电源内阻增大，则会使测得的酒精气体浓度偏小 【例 2】如图所示，电源的电动势和内阻分别为E、r，R0=r滑动变阻器的滑片 P 由 a 向 b 缓慢移动，则在此过程中（ ） (A)伏特表 V1的示数一直增大 (B)伏特表 V2的示数先增大后减小 (C)电源的总功率先减少后增加 (D)电源的输出功率先减小后增大 【例 3】在如图所示电路中，圈、处可以接小灯泡、电压表（为理想电表）。电源电动势、内阻r 保持不变，定值电阻R1R2R3r，小灯电阻RLr，下列说法中正确的是（ ） （A）要使电源总功率较大，则应该接电压表，接小灯泡 （B）要使电源输出功率较大，则应该接小灯泡，接电压表 （C）要使路端电压较大，则应该接小灯泡，接电压表 （D）要使闭合电路中电源效率较高，则应该接小灯泡，接电压表 过关演练过关演练 1如图所示，电源电动势E=80V，内阻r=5.6，R1=6000，R2=4000 ，R3=0.3，R4=6000，R5=0.1，R6=0.2，R7=8000，估算R7 消耗的功率为 （ ） A80W B8W C0.8W D0.08W 2、 一节普通干电池安装在接通的电路中作为电源使用， 对电池上标有 “1.5V” 这一数据的正确理解是 （ ） （A）电池正负两极之间电压 1.5V（B）如果给 1 的外电阻供电，流过电池的电流强度是 1.5A （C）每经过 1C 的电量，有 1.5J 的其他能量转为电能 （D）每经过 1C 的电量，有 1.5J 的电能转为其他能量 3、如图所示电路中，电源内阻不能忽略，电流表、电压表都是理想电表，当滑动变阻器 R0的滑片 P 从a端移到b端的过程中，下列不符合不符合 实际的是 A电压表示数先增大后减小，电流表示数不断减小 B电流表示数不断减小，小灯亮度先变暗后变亮 C电流表示数先减小后增大，小灯亮度先变暗后变亮 D流过滑动变阻器 Pb 部分电流不断增大 E r S A R2 R1 r R1 R2 R3 1 2 R1 R2 E R6 R5 R4 R3 R7 V P A b a R1 R2 R3 L1 L2 L3 E S1 S2 4、 如右图所示， 三个电阻、的阻值相同， 允许消耗的最大功率分别为、 、，则此电路中允许消耗的最大功率为（ ） A B C D 5、如图所示，电动势为E、内阻为r的电源与三个灯泡和三个电阻相接只合上开 关 S1，三个灯泡都能正常工作如果再合上 S2，则下列表述正确的是（ ） （A）电源消耗的总功率减小 （B）L1上消耗的功率增大 （C）R1上消耗的功率增大 （D）R3上消耗的功率增大 .5 电路的动态分析 例题精讲 例题精讲 【例 1】如图所示电路中的电源为恒流源，不管外电路的电阻如何变，它都能 够提供持续的定值电流。当滑动变阻器的滑动触头向上滑动时，电压表的读数 变化量与电流表的读数变化量之比的绝对值是 （A）R0 （B）R1 （C）R2 （D）不能确定 【例 2】在如图所示的电路中，已知电阻R1的阻值小于滑动变阻器R0的最大 阻值。闭合电键 S，在滑动变阻器的滑片 P 由最左端向右滑动的过程中，下列 说法中正确的是 ( ) （A）电压表 V1的示数先变大后变小，电流表 A1的示数不变。 （B）电压表 V1的示数先变小后变大，电流表 A1的示数变小。 （C）电压表 V2的示数先变大后变小，电流表 A2的示数先变大后变小。 （D）电压表 V2的示数先变小后变大，电流表 A2的示数先变小后变大。 【例 3】在如图所示的电路中，R1、R2、R3和R4皆为定值电阻，R为滑动变阻 器，电源的电动势为E，内阻为r。设电流表A的读数为I，电压表V的 读数为U。当滑动变阻器R的滑动头向图中b端移动时， AI 变大，U 变小 BI 变大，U 变大 C I 变 小 ， U 变 大 DI 变小，U 变小 过关演练过关演练 1、在右图所示电路中，开始时电键 K1、K2均闭合，现先断开电键 K1，则电压 表与电流表的示数均发生变化，设它们的示数变化量之比为M1U1I1，再 断开电键 K2，两表新的示数变化量之比为M2U2I2，若已知R2R3，则比 较M1与M2的绝对值大小应有 （ ） AM1M2 BM1M2 CM1M2 D无法确定 2、如图所示电路中，电源内阻不能忽略，电流表、电压表都是理想电表，当滑动变阻器 R0的滑片 P 从a端移到b端的过程中，下列不符合不符合 实际的是 1 R 2 R 3 RW10 W10W2 W22W12W15W16 V A 电 源 R2 R0 R1 E R1R0 V1 R2 V2 r S A1 A2 P V A ab E E r r R R1 1 R R R R2 2 R R3 3 R R4 4 R0 V P A b a A R2 R3 V r R1 K1 K2 R R2 R A电压表示数先增大后减小，电流表示数不断减小 B电流表示数不断减小，小灯亮度先变暗后变亮 C电流表示数先减小后增大，小灯亮度先变暗后变亮 D流过滑动变阻器 Pb 部分电流不断增大 3、如图所示的电路中，电源内阻不能忽略，电流表和电压表均为理想电表，下列说法中正确的是（） （A）若R1短路，电流表示数变小，电压表示数变大（B）若R2短路，电流表示数变小，电压表示数变小 （C）若R3断路，电流表示数为零，电压表示数变大（D）若R4断路，电流表示数变大，电压表示数变小 4、如图电路，原来电键是闭合的，当电键断开时，电流表和电压表的示数与原来相比，变化情况是 A电压表示数变小， B电压表示数变大， C电流表示数变小， D电流表示数变大。 5如图所示电路，电源的内阻不能忽略。现闭合开关 S，电压表有确定示数， 调节可变电阻R的阻值，电压表的示数增大了。则判断正确的是 (A)可变电阻R被调到较小的阻值 (B)电阻R2两端的电压减小，减小量等于 (C)通过电阻R2的电流减小，减小量小于 (D)路端电压增大，增大量等于 6如图所示，电源的电动势和内阻分别为E、r，在滑动变阻器的滑片P由a向b移动 的过程中，理想电流表、理想电压表的示数变化情况为 （ ） （A）电流表示数一直减小，电压表示数先增大后减小 （B）电流表示数先增大后减小，电压表示数先减小后增大 （C）电流表示数先减小后增大，电压表示数一直增大 （D）电流表示数一直增大，电压表示数一直减小 7如图所示电路中的电源为恒流源，它能够提供持续的定值电流。当滑动变阻器的滑动触头向上滑动时， 下面说法正确的是 （A）电压表读数减小，电流表的读数增大 （B）电压表读数增加，电流表的读数减小 （C）电压表的读数变化值与电流表的读数变化值之比不变 （D）电压表的读数变化值与电流表的读数变化值之比增大 9.3.6 电路图像问题9.3.6 电路图像问题 【例 1】在图（a）所示的电路中，合上电键 S，变阻器的滑动头 C 从 A 端滑至 B 端的过程中，电源的输出 功率P与路端电压U、路端电压U与总电流I的关系 曲线分别如图（b）、（c）所示。不计电表、导线对 电路的影响。则电源电动势E=_V，电源内 阻r=_。 【例 2】由某种材料制成的电器元件，其伏安特性曲线如 U U 2 U R U R1 A R2 R3 R4 E， r S V R0 R P a b V A V A 电 源 U/V 12 （b） 0 U/V I/A （c） 4 0 P/W AB S C E r A V （a） U A B 0 I 图所示。现将该元件接在电动势为 8V，内阻为 4 的电源两端，则通过 该元件的电流为_A。若将两个这样的元件并联接在该电源上， 则每一个元件消耗的功率为_W。 【例 3】如右图所示，直线A、B分别为电源a、b的路端电压与电流的关系图 像，设两个电源的内阻分别为ra和rb，若将一定值电阻R0分别接到a、b两电 源上，通过R0的电流分别为Ia和Ib，则 （ ） Ararb BIaIb CR0接到a电源上，电源的输出功率较大，但电源的效率较低 DR0接到b电源上，电源的输出功率较小，电源的效率也较低 过关演练过关演练 1、如图甲所示为分压器电路图，已知电源电动势为 E，内电阻不计，变阻器总电阻为 R0=50。闭合 开关 S 后，负载电阻 RL两端的电压 U 随变阻器 a 端至滑动头间的阻值 Rx变化而改变，当负载电阻分别为 RL1=200 和 RL2=20 时，关于负载电阻两端的电压 U 随 Rx变化的图线大致接近图乙中哪条曲线的下列说 法中，正确的是（ ） （A）RL1大致接近曲线，RL2大致接近曲线 （B）RL1大致接近曲线，RL2大致接近曲线 （C）RL1大致接近曲线，RL2大致接近曲线 （D）RL1大致接近曲线，RL2大致接近曲线 2如图所示，直线 A 为某电源的U-I图线，曲线 B 为某小灯泡的U-I图线，用该 电源和小灯泡组成闭合电路时，电源的输出功率和电源的总功率分别是（ ） （A）4W，8W （B）2W，4W （C）2W，3W （D）4W，6W 3、 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 所示则下列说法中正 确的是（ ） A图线 b 表示输出功率随电流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在图线上 A、B、C 三点的纵坐标一定满足关系 D两个图线交点 M 与 N 的横坐标之比一定为纵坐标之比一定为 4.某一电源的路端电压与电流的关系和电阻R1、R2的电压与电流的关系如图所示。 用此电源和电阻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。 为使电源输出功率最大，可采用的接法是（ ） （A）将R1单独接到电源两端 （B）将R2单独接到电源两端 （C）将R1、R2串联后接到电源两端 （D）将R1、R2并联后接到电源两端 5在右上图所示的电路中，电源的电动势为 3.0V，内阻不计，灯 L1、L2、L3为三 R P ABC PPP 1:21:4 2 4 6 8 0.5 1 1.5 0 2 I/A U/V I/A U/V O 2 4 6 3 2 1 A B a M O b c A B C P (W) N I (A) 第23题 U/ V O 8 46I/ 12 4 2 R1 R2 个相同规格的小灯泡，这种小灯泡的伏安特性曲线如右下图所示。当开关闭 合后，下列说法中正确的是（ ） （A）灯泡 L1的电流为灯泡 L2的电流 2 倍 （B）灯泡 L1的电阻为 7.5 （C）灯泡 L2消耗的电功率为 0.75W （D）灯泡 L3消耗的电功率为 0.30W 6在如图(a)所示的电路中，R1为定值电阻,R2为滑动变阻器。闭合电键 S，将滑动变