物理闭合电路欧姆定律

1、物理闭合电路欧姆定律物理闭合电路欧姆定律一、电动势一、电动势e e：反映电源：反映电源 的本的本领大小的物理量领大小的物理量1 1电动势在数值上等于电源电动势在数值上等于电源 电源两极间电源两极间的电压；的电压；2 2电动势等于电动势等于 正、负极间电压；正、负极间电压；3 3电动势等于电动势等于 电压之和电压之和把其他形式的能转化为电能把其他形式的能转化为电能不接入电路时不接入电路时电路断开时电路断开时,电电源源内、外电路内、外电路1 1内容：闭合电路里的电流，跟内容：闭合电路里的电流，跟 成正成正比，跟比，跟 成反比成反比2 2表达式：表达式： 或或 e eu u外外u u内内注意：注意：

2、式只适用于外电路为纯电阻电路时的情形，式只适用于外电路为纯电阻电路时的情形，、式对外电路无要求式对外电路无要求电源的电动势电源的电动势电路中的总电阻电路中的总电阻eu外外irei =r+ r二、闭合电路欧姆定律二、闭合电路欧姆定律1 1原理：依原理：依 制成，用来粗略制成，用来粗略测量测量 2 2电路图：电路图：闭合电路的欧姆定律闭合电路的欧姆定律电阻电阻特别提醒：特别提醒：黑表笔插黑表笔插“”插孔，连接表内电源的插孔，连接表内电源的“”极极五、欧姆表五、欧姆表元贝驾考 http:/ 元贝驾考2016科目一 科目四驾考宝典网 http:/ 驾考宝典2016科目一 科目四3刻度的原理：刻度的原理

3、：红、黑表笔红、黑表笔 、 ，使，使满偏此时接满偏此时接在两表笔间的电阻为在两表笔间的电阻为0，在电流，在电流ig刻度处刻上电阻刻度处刻上电阻值值“0”，如图甲，如图甲(ig )红、黑表笔红、黑表笔 ，中无电流，此时，接在两中无电流，此时，接在两表笔间的电阻为表笔间的电阻为，在，在电流刻度电流刻度“0”处，刻上电阻处，刻上电阻值值“”，如图乙，如图乙在红、黑表笔间接入电阻在红、黑表笔间接入电阻rx，指示电流指示电流ix(ix )，在电流刻度，在电流刻度“ix”处，刻上电阻处，刻上电阻值值“rx”，如图丙，如图丙短接短接调节调节r断开断开中值电阻中值电阻 等于等于 不均匀不均匀 稀稀 密密 中央

4、刻线的附近中央刻线的附近 4使用步骤及注意事项使用步骤及注意事项先看指针是否指在表盘左侧电流的先看指针是否指在表盘左侧电流的 (电阻电阻)，若有偏差，要进行机械调零，若有偏差，要进行机械调零(即用螺丝刀调节定位即用螺丝刀调节定位螺旋螺旋)选挡位选挡位(依估计的电阻大小选择依估计的电阻大小选择1、10、100、1k)几个挡位中的一个几个挡位中的一个)欧姆调零欧姆调零(两表笔两表笔 ，调节，调节 ，使指针，使指针指在表盘右侧满偏电流指在表盘右侧满偏电流ig的刻度线的刻度线)(电阻的零刻度线电阻的零刻度线)处处零刻度线零刻度线短接短接调零旋纽调零旋纽大倍率大倍率 小倍率小倍率 挡位倍率挡位倍率 断开

5、断开 金属部分金属部分 选择开关选择开关 例例1 1 如图所示，如图所示，a a、b b分别表示一个电池组和一只电阻分别表示一个电池组和一只电阻的伏安特性曲线则以下说法的伏安特性曲线则以下说法正确的是正确的是( () )a a电池组的内阻是电池组的内阻是1 1 b b电阻的阻值为电阻的阻值为0.33 0.33 c c将该电阻接在该电池组两端，电池组的输出功率将将该电阻接在该电池组两端，电池组的输出功率将是是4 w4 wd d改变外电阻的阻值时，该电池组的最大输出功率为改变外电阻的阻值时，该电池组的最大输出功率为4 w4 w题型一：对电源外特性曲线题型一：对电源外特性曲线(ui图象图象)的理解和

6、应用的理解和应用【思路点拨】【思路点拨】正确理解电源的正确理解电源的ui图象和电阻的图象和电阻的ui图象的物理意义及其交点的物理意义是解题的关键图象的物理意义及其交点的物理意义是解题的关键【答案】【答案】ad【方法与知识感悟】【方法与知识感悟】定值电阻的定值电阻的ui图象与电源的图象与电源的ui图象的比较图象的比较定值电阻定值电阻电源电源ui图象图象物理意义物理意义表示电阻两端的电表示电阻两端的电压与通过导体的电压与通过导体的电流之间的变化关系，流之间的变化关系，描述了导体的性质描述了导体的性质表示电源的路端电表示电源的路端电压与电源中电流之压与电源中电流之间的变化关系，描间的变化关系，描述了

7、电源的性质述了电源的性质定值电阻定值电阻电源电源截距、斜率截距、斜率斜率表示电阻的阻斜率表示电阻的阻值值在在u轴上的截距等轴上的截距等于电源的电动势，于电源的电动势，斜率的绝对值等于斜率的绝对值等于电源的内阻电源的内阻坐标值的乘坐标值的乘积积ui表示电阻消耗的电表示电阻消耗的电功率功率表示电源的输出功表示电源的输出功率率图线交点的图线交点的物理意义物理意义交点的纵坐标交点的纵坐标u既为定值电阻两端的既为定值电阻两端的电压又是电源的路端电压，横坐标电压又是电源的路端电压，横坐标i既既是定值电阻的电流又是电源中的电流，是定值电阻的电流又是电源中的电流，故交点坐标表示该电阻与该电源组成故交点坐标表示

8、该电阻与该电源组成闭合回路时的电压、电流值闭合回路时的电压、电流值.例例2 2 如图所示电路，已知如图所示电路，已知e e6 v6 v，r r4 4 ，r r1 12 2 ，r r2 2的变化范围是的变化范围是0 010 .10 .求：求：(1)(1)电源的最大输出功率电源的最大输出功率(2)(2)r r1 1上消耗的最大功率上消耗的最大功率(3)(3)r r2 2上消耗的最大功率上消耗的最大功率【思路点拨】【思路点拨】(1)当当r1r2r时电源的输出功率最时电源的输出功率最大大(2)r1是固定电阻，注意不要照搬上述方法是固定电阻，注意不要照搬上述方法(3)r2是可变电阻，可把是可变电阻，可把

9、r1r看成内阻，当看成内阻，当r2r1r时，时，r2功率最大功率最大题型二：闭合电路中的功率的分析和计算题型二：闭合电路中的功率的分析和计算【答案】【答案】(1)2.25 w(2)2 w(3)1.5 w注意：此图象只适用于外电阻为纯电阻的情况，对注意：此图象只适用于外电阻为纯电阻的情况，对于非纯电阻电路：于非纯电阻电路：p出出uii2r.(2)等效法：找出等效电源，再利用等效法：找出等效电源，再利用(1)，如分析变阻，如分析变阻器器r2消耗的功率何时最大时，把消耗的功率何时最大时，把r1和电源等效成新和电源等效成新的电源的电源例例3 3 在如图所示的电路中，在如图所示的电路中，e e为电源电动

10、势，为电源电动势，r r为电为电源内阻，源内阻，r r1 1和和r r3 3均为定值电阻，均为定值电阻，r r2 2为滑动变阻器当为滑动变阻器当r r2 2的滑动触点在的滑动触点在a a端时合上开关端时合上开关s s，此时三个电表，此时三个电表a a1 1、a a2 2和和v v的示数分别为的示数分别为i i1 1、i i2 2和和u u. .现将现将r r2 2的滑动触点向的滑动触点向b b端移动，则三个电表示数的变化情况是端移动，则三个电表示数的变化情况是( () )a ai i1 1增大，增大，i i2 2不变，不变，u u增大增大b bi i1 1减小，减小，i i2 2增大，增大，u

11、 u减小减小c ci i1 1增大，增大，i i2 2减不，减不，u u增大增大d di i1 1减小，减小，i i2 2不变，不变，u u减小减小题型三：闭合电路的动态分析题型三：闭合电路的动态分析【解析】【解析】r2的滑动触点向的滑动触点向b端移动，端移动，r2接入电路中的电阻接入电路中的电阻减小，总电阻减小；由闭合电路欧姆定律可知干路电流减小，总电阻减小；由闭合电路欧姆定律可知干路电流i增大，内电压增大，内电压u内内ir增大，外电压增大，外电压u外外eu内内减小，即减小，即电压表的读数减小；电压表的读数减小；r3的电压增大，并联电路两端的电的电压增大，并联电路两端的电压减小；压减小；r1

12、的电流减小，的电流减小，r2的电流增大，故选项的电流增大，故选项b正正确确【答案】【答案】b【方法与知识感悟】【方法与知识感悟】闭合电路的动态分析闭合电路的动态分析1. 特点：闭合电路中只要某一电阻的阻值发生变化，特点：闭合电路中只要某一电阻的阻值发生变化，就会影响整个电路，使总电路和每一部分的电流和电就会影响整个电路，使总电路和每一部分的电流和电压都发生变化压都发生变化2. 基本依据：闭合电路的欧姆定律、部分电路的欧姆基本依据：闭合电路的欧姆定律、部分电路的欧姆定律、串联电路的电压关系、并联电路的电流关系定律、串联电路的电压关系、并联电路的电流关系等等3. 基本方法基本方法(1)程序法：基本

13、思路是程序法：基本思路是“部分部分整体整体部分部分” 例例4 4 如图所示，四个电阻如图所示，四个电阻阻值均为阻值均为r r，开关，开关s s闭合时，闭合时，有一质量为有一质量为m m、带电量为、带电量为q q的的小球静止于水平放置的平行小球静止于水平放置的平行板电容器的中点现断开开关板电容器的中点现断开开关s s，这个带电小球便向平，这个带电小球便向平行板电容器的一个极板运动，并和此板碰撞，碰撞过行板电容器的一个极板运动，并和此板碰撞，碰撞过程中小球没有机械能损失，只是碰后小球所带电量发程中小球没有机械能损失，只是碰后小球所带电量发生变化，碰后小球带有和该板同种性质的电荷，并恰生变化，碰后小

14、球带有和该板同种性质的电荷，并恰能运动到另一极板设两极板间距离为能运动到另一极板设两极板间距离为d d，不计电源内，不计电源内阻，求：阻，求：(1)(1)电源电动势电源电动势e e为多大？为多大？(2)(2)小球与极板碰撞后所带的电量小球与极板碰撞后所带的电量q q为多少？为多少？题型四：含容电路的分析和计算题型四：含容电路的分析和计算【思路点拨】【思路点拨】电路稳定时与电容器串联的电阻相当于导电路稳定时与电容器串联的电阻相当于导线，电容器两板的电势差等于与其并联电阻的电压线，电容器两板的电势差等于与其并联电阻的电压【方法与知识感悟】【方法与知识感悟】含容电路的分析含容电路的分析电容器是一个储

15、存电荷的元件电容器是一个储存电荷的元件. 在直流电路中，当电在直流电路中，当电容器充放电时，电路里有充放电电流，一旦电路达到容器充放电时，电路里有充放电电流，一旦电路达到稳定状态，电容器在电路中就相当于一个阻值无限大稳定状态，电容器在电路中就相当于一个阻值无限大(只考虑电容器是理想的不漏电的情况只考虑电容器是理想的不漏电的情况)的元件，在电的元件，在电容器处电路看做断路，简化电路时可去掉它容器处电路看做断路，简化电路时可去掉它. 简化后简化后若要求电容器所带电荷量时，可在相应的位置补上若要求电容器所带电荷量时，可在相应的位置补上. (1)解决这类问题的一般方法：通过稳定的两个状态来解决这类问题

16、的一般方法：通过稳定的两个状态来了解不稳定的中间变化过程了解不稳定的中间变化过程. (2)只有当电容器充、放电时，电容器支路中才会有电只有当电容器充、放电时，电容器支路中才会有电流，当电路稳定时，电容器处电路相当于断路流，当电路稳定时，电容器处电路相当于断路. (3)电路稳定时，与电容器串联的电阻为等势体，相当电路稳定时，与电容器串联的电阻为等势体，相当于一段导线，电容器的电压为与之并联的电阻电压于一段导线，电容器的电压为与之并联的电阻电压. 有有时要求出电容器两端电势，然后求电势差时要求出电容器两端电势，然后求电势差(4)在计算出电容器的带电量后，必须同时判定两板的在计算出电容器的带电量后，

17、必须同时判定两板的极性，并在图上标出极性，并在图上标出(5)在充放电时，电容器两根引线上的电流方向总是相在充放电时，电容器两根引线上的电流方向总是相同的，所以要根据正极板电荷变化情况来判断电流方同的，所以要根据正极板电荷变化情况来判断电流方向向(6)如果变化前后极板带电的电性相同，那么通过每根如果变化前后极板带电的电性相同，那么通过每根引线的电荷量等于始末状态电容器电荷量的差；如果引线的电荷量等于始末状态电容器电荷量的差；如果变化前后极板带电的电性改变，那么通过每根引线的变化前后极板带电的电性改变，那么通过每根引线的电荷量等于始末状态电容器电荷量之和，可用公式电荷量等于始末状态电容器电荷量之和

18、，可用公式qcu计算电容器上电荷的变化量计算电容器上电荷的变化量1如图所示是欧姆表的工作原理图如图所示是欧姆表的工作原理图若表头的满偏电流若表头的满偏电流ig500 a.电池电动势电池电动势e1.5 v，把与电流刻度值相对应的欧姆表电阻值填在表格中把与电流刻度值相对应的欧姆表电阻值填在表格中.电流电流刻度刻度050 a100 a200 a250 a300 a400 a500 a电阻电阻刻度刻度27 k12 k4.5 k3 k2 k0.75 k03 k3 k*2如图所示电路中，电源电如图所示电路中，电源电动势动势e9 v、内阻、内阻r3 ，r15 .下列说法中正确的是下列说法中正确的是( )a当

19、当s断开时，断开时，uac9 vb当当s闭合时，闭合时，uac9 vc当当s闭合时，闭合时，uab7.5 v，ubc0d当当s断开时，断开时，uab0，ubc0ac3如图所示的电路中，灯泡如图所示的电路中，灯泡a和灯和灯泡泡b原来都是正常发光的现在突然原来都是正常发光的现在突然灯泡灯泡a比原来变暗了些，灯泡比原来变暗了些，灯泡b比原比原来变亮了些，则电路中出现的故障可能是来变亮了些，则电路中出现的故障可能是( )ar3断路断路 br1短路短路 cr2断路断路 dr1、r2同时短路同时短路 c【解析】【解析】r3断路后，总电阻变大，路端电压变大，断路后，总电阻变大，路端电压变大，a、b的电压也要

20、变大，的电压也要变大，a灯变亮，所以选项灯变亮，所以选项a错错r1短路短路后，总电阻减小，路端电压减小，总电流增大，后，总电阻减小，路端电压减小，总电流增大，r3中中电流减小，电流减小，a灯的电流增大，灯的电流增大，a灯要变亮，选项灯要变亮，选项b错错r2断路后，总电阻变大，路端电压变大，总电流断路后，总电阻变大，路端电压变大，总电流减小，减小，r3中电流增大，中电流增大，a灯电流减小，灯电流减小，a灯变暗，灯变暗，a灯灯电压减小，电压减小，b灯电压增大，灯电压增大，b灯变亮，所以选项灯变亮，所以选项c对对r1、r2同时短路后，同时短路后，b灯熄灭，选项灯熄灭，选项d错错4汽车电动机启动时车灯

21、会瞬时汽车电动机启动时车灯会瞬时变暗，如图所示，在打开车灯的变暗，如图所示，在打开车灯的情况下，电动机未启动时电流表情况下，电动机未启动时电流表读数为读数为10 a，电动机启动时电流表读数为，电动机启动时电流表读数为58 a，若电，若电源电动势为源电动势为12.5 v，内阻为，内阻为0.05 ，电流表内阻不计，电流表内阻不计，则因电动机启动，车灯的电功率降低了则因电动机启动，车灯的电功率降低了( )a35.8 w b43.2 w c48.2 w d76.8 wb1 1下列关于电源电动势的说法，不正确的是下列关于电源电动势的说法，不正确的是( )( )a a电源的电动势等于内、外电路电势降落之和

22、电源的电动势等于内、外电路电势降落之和b b电源的电动势等于外电路断开时的路端电压电源的电动势等于外电路断开时的路端电压c c在电源内，非静电力做功越多，电源把其他形式的在电源内，非静电力做功越多，电源把其他形式的能转化为电能也越多，电动势也越大能转化为电能也越多，电动势也越大d d电源的电动势表征电源把其他形式的能转化为电能电源的电动势表征电源把其他形式的能转化为电能的本领的本领c【解析】【解析】根据闭合电路的欧姆定律可知，选项根据闭合电路的欧姆定律可知，选项a、b正确；正确；电源的电动势是固定的，是表征电源把其他形式的能转化为电源的电动势是固定的，是表征电源把其他形式的能转化为电能本领的物

23、理量，与非静电力做功无关，选项电能本领的物理量，与非静电力做功无关，选项c错误，选错误，选项项d正确正确【巩固基础】【巩固基础】*2关于闭合电路的性质，下列说法正确的是关于闭合电路的性质，下列说法正确的是( )a外电路断路时，路端电压最高外电路断路时，路端电压最高b外电路短路时，电源的功率最大外电路短路时，电源的功率最大c外电路电阻变大时，电源的输出功率变大外电路电阻变大时，电源的输出功率变大d不管外电路电阻怎样变化，其电源的内、外电压之不管外电路电阻怎样变化，其电源的内、外电压之和保持不变和保持不变abd3一多用电表的电阻挡有三个倍率，分别是一多用电表的电阻挡有三个倍率，分别是1、10、10

24、0，用，用10挡测量某电阻时，操作步骤挡测量某电阻时，操作步骤正确，发现表头指针偏转角度很小，为了较准确地正确，发现表头指针偏转角度很小，为了较准确地进行测量，应换到进行测量，应换到 如果换挡后立如果换挡后立即用表笔连接待测电阻进行读数，那么缺少的步骤即用表笔连接待测电阻进行读数，那么缺少的步骤是是 ，若补上该步骤后测量，表盘的示数如，若补上该步骤后测量，表盘的示数如图所示，则该电阻的阻值是图所示，则该电阻的阻值是 100 调零调零2.2 k4如图所示，如图所示，a和和b为竖直为竖直放置的平行金属板，在两极放置的平行金属板，在两极板间用绝缘线悬挂一带电小板间用绝缘线悬挂一带电小球开始时开关球开

25、始时开关s闭合且滑闭合且滑动变阻器的滑动触头动变阻器的滑动触头p在在a处，此时绝缘线向右偏离处，此时绝缘线向右偏离竖直方向竖直方向(电源的内阻不能忽略电源的内阻不能忽略)下列判断正确的是下列判断正确的是 ( )a小球带负电小球带负电b当滑动触头从当滑动触头从a向向b滑动时，细线的偏角滑动时，细线的偏角变大变大c当滑动触头从当滑动触头从a向向b滑动时，电流表中有电流，方滑动时，电流表中有电流，方向从上向下向从上向下d当滑动触头停在当滑动触头停在b处时，电源的输出功率一定大处时，电源的输出功率一定大于滑动头在于滑动头在a处时电源的输出功率处时电源的输出功率 c【解析】【解析】a板带正电，板带正电，

26、b板带负电，小球应带正板带负电，小球应带正电滑动触头从电滑动触头从a滑向滑向b，总电阻减小，路端电压，总电阻减小，路端电压减小，减小，a、b间电压减小，场强减小，间电压减小，场强减小，要变小要变小a、b均错同时，电容器要放电电流表中电流从上向均错同时，电容器要放电电流表中电流从上向下，下，c对因为不知电源内阻与总外电阻的大小关对因为不知电源内阻与总外电阻的大小关系，系，d不能肯定不能肯定 【提升能力】【提升能力】*5.如图所示，电源电动势为如图所示，电源电动势为e，内阻为内阻为r，不计电压表和电流表，不计电压表和电流表内阻对电路的影响，当电键闭合内阻对电路的影响，当电键闭合后，两小灯泡均能发光

27、在将滑后，两小灯泡均能发光在将滑动变阻器的触片逐渐向右滑动的过程中，下列说法动变阻器的触片逐渐向右滑动的过程中，下列说法正确的是正确的是( )a小灯泡小灯泡l1、l2均变暗均变暗b小灯泡小灯泡l1变亮，小灯泡变亮，小灯泡l2变暗变暗c电流表电流表a的读数变小，电压表的读数变小，电压表v的读数变大的读数变大d电流表电流表a的读数变大，电压表的读数变大，电压表v的读数变小的读数变小bc【解析】【解析】滑动触片向右滑动的过程中，滑动变阻滑动触片向右滑动的过程中，滑动变阻器接入电路部分的阻值变大，电路中的总电阻变器接入电路部分的阻值变大，电路中的总电阻变大，路端电压变大，总电流变小，故电流表大，路端电

28、压变大，总电流变小，故电流表a的的读数变小，电压表读数变小，电压表v的读数变大，小灯泡的读数变大，小灯泡l2变暗，变暗，小灯泡小灯泡l1变亮，变亮，b、c正确正确6如图所示，电动势为如图所示，电动势为e、内阻不计的电源与三个、内阻不计的电源与三个灯泡和三个电阻相接只合上开关灯泡和三个电阻相接只合上开关s1，三个灯泡都能，三个灯泡都能正常工作，如果再合上正常工作，如果再合上s2，则下列表述正确的是，则下列表述正确的是( )a电源输出功率减小电源输出功率减小bl1上消耗的功率增大上消耗的功率增大c通过通过r1上的电流增大上的电流增大d通过通过r3上的电流增大上的电流增大c【解析】【解析】本题主要考

29、查电路的串、并联、电功率的公本题主要考查电路的串、并联、电功率的公式及电路的动态变化问题，对学生的逻辑推理能力要式及电路的动态变化问题，对学生的逻辑推理能力要求较高电源的内阻不计，故电源两端的电压不变，求较高电源的内阻不计，故电源两端的电压不变，再合上再合上s2，实际上就是将电阻，实际上就是将电阻r2并联入电路中，引起并联入电路中，引起总电阻减小，干路总电流必然增大，由总电阻减小，干路总电流必然增大，由pui知，电知，电源的输出功率应增大，源的输出功率应增大，a错；错；r1处于干路中，处于干路中，c对；对；由于由于r1两端的电压两端的电压u1ir1，i增大，故增大，故u1增大，则增大，则l1两端的电压减小，由两端的电压减小，由pu2/r知知l1的功率减小，的功率减小，b错；错；l3和和r3两端的电压减小，通过两端的电压减小，通过r3的电流必减小，的电流必减小，d错错7如图所示为汽车蓄电池与如图所示为汽车蓄电池与车灯、启动电动机组成的电车灯、启动电动机组成的电路，蓄电池内阻为路，蓄电池内阻为0.05 ，电表可视为理想电