2022年2022年高中物理恒定电流知识点详细总结及经典例题

1、精选学习资料 - - - 欢迎下载学习必备精品学问点高中物理恒定电流学问点具体总结及经典例题精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载第一节电源和电流1.电流电流的定义式：iqtu打算式： i r精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载电流的微观表达式i=nqvs留意：在电解液导电时,为正负离子向相反方向定向移动形成电流,在用公式i q t运算电流强度时应引起留意；1 在 10 s 内通过电解槽某一横截面对右迁移的正离子所带的电量为 2 c,向左迁移的负离子所带的电量为3 c求电解槽中电流强度的大小；2 来自质子源的质子（初速度为零） ,经一加速电压为 800kv 的直线加速器加速,

2、形成电流强度为 1ma 的细柱形质子流；已知质子电荷 e=1.60 ×10-19c；这束质子流每秒打到靶上的质子数为 ；假定分布在质子源到靶之间的加速电场为匀称的,在质子束中与质子源相距 l 和 4l 的两处,各取一段极短的相精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载等长度的质子流,其中的质子数分别为n1 和 n2,就 n1 n2= ；其次节电阻定律质子源v1v2l4l精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载在温度不变时,导体的电阻与其长度成正比,与其横截面积成反比,即r= l.sl精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载a. 在公式 r=中, l .s 为导体的几何

3、特点量,比例系数 电阻率 为由导体的物理s精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载特性打算的 . 不同的导体,它们的电阻率不相同.b. 对于金属导体, 它们的电阻率一般都与温度有关,温度上升时电阻率增大,导体的电阻也随之增大 . 电阻定律为在温度不变的条件下总结出来的物理规律,因此也只有在温度不变的条件下才能适用. 温度变化时,就要考虑温度对电阻率的影响.精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载注意物理规律的适用范围,不能随意把物理规律应用到它所适用的范围之外去,这为非精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载常重要的 . 依据肯定条件下总结出来的物理规律作出某些推论,其正确性

4、也必需通过实践 试验 来检验 .c. 有人依据欧姆定律i= u 推导出公式r=u ,从而错误地认为导体的电阻跟导体两端ri的电压成正比,跟通过导体的电流强度成反比.对于这一错误推论,可以从两个方面来分析：第一, 电阻为由导体的自由结构特性打算的,与导体两端为否有电压.有多大的电压.导体中为否有电流通过.有多大电流通过没有直接关系, 加在导体上的电压大,通过的电流也大,导体的温度会上升,导体的电阻会有所变化,但这只为间接影响,而没有直接关系；其次,伏安法测电阻,为依据欧姆定律,用电精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载压表测出电阻两端的电压,用安培表测出通过电阻的电流,由公式u 运算出电

5、阻值,这精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载r=i为测量电阻的一种方法.精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载学习必备精品学问点d. 半导体：导电性能介于导体和绝缘体之间,电阻随温度的上升而减小的材料. 转变半导体的温度, 使半导体受到光照,在半导体中加入其他微量杂质等,可使半导体的导电性能发生显著变化,正为由于这种特性,使它在现代科学技术中发挥了重要作用.e. 超导现象：当温度降低到确定零度0k 邻近时, 某些材料 金属. 合金.化合物 的电阻率突然减小到零. 这种现象叫做超导现象. 处于这种状态的导体,叫做超导体.材料由正常状态转变为超导状态的温度叫做转变温度 记为 tc

6、. 目前高温超导体的争论 已在世界范畴内形成热潮,这一争论的目标为实现得到在室温条件下工作的超导材料,以使之广泛应用 .例 1关于电阻率,以下说法正确选项a. 电阻率为表征材料导电性能好坏的物理量,电阻率越大,其导电性能越好b. 各种材料的电阻率都与温度有关,金属的电阻率随温度上升而增大c. 所谓超导体, 当其温度降低到接近确定零度的某个临界温度时,它的电阻率突然变为零d. 某些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响,通常都用它制作标准电阻解析此题涉及到的学问,在教材中都有相当简洁.明确的说明, 都为必需明白的基本学问,仔细阅读教材,就可知道选项b.c.d 都为正确的 .例 2以下说法中正确选项a

7、. 由 r=u/i 可知,导体的电阻跟导体两端的电压成正比,跟导体中的电流成反比b. 由 i=u/r 可知,通过导体的电流强度跟导体两端的电压成正比,跟它的电阻成反比c. 导体的电阻率由导体本身的物理条件打算,任何物理变化都不能转变导体的电阻率d. 欧姆定律i=u/r ,不仅适用于金属导体的导电情形,对于别的电路也适用.解析由电阻定律知, 导体的电阻为由本身的物理条件打算的,与加在它两端的电压和通过它的电流无关. 所以 a 错.导体的电阻率为由导体的材料打算的,与温度有关. 温度发生变化,电阻率也会转变,所以 c 错.部分电路欧姆定律只适用于电阻电路,不肯定适合于一切电路,所以d 错.故正确答

8、案为b.【难题巧解点拨】例 1一只标有 “ 220v 60w ”的白炽灯泡, 加上的电压u 由零逐步增大到220v. 在此过程中,电压u 和电流 i 的关系可用图线表示. 在如下列图的四个图线中,确定不符合实际的为解析由电阻的定义式r=u 知：在 u i 图线上, 某一点的纵坐标u 和该点的横坐标ii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上升而增大,当白炽灯上加的电压从零逐步增大到220v 时,钨丝由红变到白炽,灯丝的温度不断上升,电阻将不断增大 .a 图线表示u/i为肯定值,说明电阻不变,不符要求；c 图线上各点的u/i值随 u的增大而减小,也不符合实际；d 图线

9、中 u/i的值开头随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 图线中 u/i的值随 u 的增大而变化,符合实际. 此答案应选精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载学习必备精品学问点a.c.d.评注要从题目中挖掘出电压由零逐步增大到220v 的含义,即热功率增大,白炽灯钨丝的电阻会随温度的上升而增大. 不要认为白炽灯钨丝的电阻为固定不变的,这为这道题解 答的关键地方 .例 2下图为 a.b 两个导体的i-u 图象：(1) 在 a.b 两个导体加上相同的电压时,通过它们的电流强度i ai b=.(2) 在 a.b 两个导体中通过相等的电流时,加在它们两端的电压ua ub

10、=.3a .b 两个导体的电阻ra rb=.解析此题给出的为i-u 图象,纵轴表示通过导体的电流,横轴表示加在导体两端的电压.1加在 a.b 两端的电压相等时,通过它们的电流比为i a = tan 60=3= 3精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载i btan 301/31精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载(2) 通过 a. b 的电流相等时,a.b 两端的电压比为精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载u a = cot 60u bcot 30= 1/3 = 133精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载(3) 由1 或2 都可以推导出a.b 两个导体的电阻

11、比为r a = 1 rb31.电功和电功率（ 1）电功为电流通过一段电路时,电能转化为其他形式能（电场能.机械能.化学能或内能等）的量度；（ 2） w= qu =uit 为电功的普适式,p= ui为电功率的普适式,适用于任何电路；2.焦耳定律和热功率（ 1）电热就为电流通过导体时,电能转化为内能的量度.（ 2）q=i2rt 为电热的运算式,可以运算任何电路中电流i 通过电阻r 时在 t 时间内产生的热量（电热） ； p=i2r 为热功率的运算式,3.电功和电热（ 1）在纯电阻电路中：电流通过用电器以发热为目的,例如电炉.电熨斗.电饭锅,u 2电烙铁.白炽灯泡等；这时电能全部转化为内能,电功等于

12、电热,即w=uit =i 2rt=t .r2同理 p=ui =i2 r= u.r精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载学习必备精品学问点（ 2）在非纯电阻电路中：电流通过用电器为以转化为内能以外的形式的能为目的,发热不为目的, 而为难以防止的内能缺失；例如电动机. 电解槽.给蓄电池充电. 日光灯等这时电路消耗的电能,即w=uit分为两部分,一大部分转化为其他形式的能（例如电流通过电动机,电动机转动,电能转化为机械能）；另一小部分不行防止地转化为电热q=i 2r t（电枢的电阻生热）.这里 w=uit 不再等于q=i 2rt,应当为w=e 其他 q（ 3）电功和电热为两个不同的物理量,只

13、有在纯电阻电路中,电功才等于电热,2w=q=uit =i 2r t= ut ；在非纯电阻电路中,电功大于电热,w>q,这时电功只能用w=uitr运算,电热只能用q=i 2rt 运算,两式不能通用；例 1 一台电动机,线圈电阻为0.4,当它两端所加电压为220 v 时,通过的电流为5a 问：（1）电动机的输入功率多大？（2）电动机每分钟消耗电能多少？（3）电动机每分钟产生的电热多少？产生气械能多少？练习1. 用电器两端电压220v ,这意味着 a.1a电流通过用电器时,消耗的电能为220jb.1c正电荷通过用电器时,产生220j 的热量c.1a 电流通过用电器时,电流的发热功率为220w

14、d.1c 正电荷从电势高端移到电势低端时,电场力做功220j2. 一灯泡标有 “ 220v,100w”字样将其接到110v 的电源上 不考虑灯泡电阻的变化,就有 a. 灯泡的实际功率为50wb. 灯泡的实际功率为25w精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载1c.通过灯泡的电流为额定电流的21d. 通过灯泡的电流为额定电流的4精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载3.下图电路中, 电灯 l 1.l 2 都标有 “220v,100w”；电灯 l 3.l 4 都标有 “220v,40w” 将a .b 两端接入电源,最暗的灯为a l 1b l 2c l3d l 44.把两个相同的电灯分

15、别接在图中甲.乙两个电路里,调剂滑动变阻器,使两灯都正常发光,两电路中消精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载耗的总功率分别为p甲 和 p乙 ,可以确定 精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载a. p 甲 p乙b. p甲 p乙精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载c. p 甲 = p 乙d. 无法确定精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载5.一个直流电动机所加电压为 u, 电流为 i ,线圈内阻为 r,当它工作时, 下述说法中错误选项 （ ）a 电动机的输出功率为u2 rb电动机的发热功率为i2r c电动机的输出功率为iu-i 2rd电动机的功率可写作iu=i

16、2r=u 2/r6.有一个直流电动机,把它接入0.2v 电压的电路时,电动机不转,测得流过电动机的电流为 0.4a ,如把它接入2v 电压的电路中,电动机正常工作,工作电流为1a ；求：（ 1）电动机正常工作时的输出功率；精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载学习必备精品学问点（ 2）如在正常工作时,转子突然被卡住,此时电动机的发热功率多大？（提示：电动机在电路中转子不转动时为纯电阻用电器）7.关于电功,以下说法中正确的有a. 电功的实质为电场力所做的功b. 电功为电能转化为内能c.电场力做功使电能转化成其他形式能量的量度d. 电流通过电动机时的电功率和热功率相等8. 一盏电灯直接接在

17、恒定的电源上,其功率为 100w ,如将这盏灯先接上一段很长的导线后,再接在同一电源上,在导线上缺失的电功率为 9w ,那么此时电灯实际消耗的电功率将 a. 大于 91wb. 小于 91wc.等于 91wd. 条件不足,无法确定9. 两个电阻 、r1=8 、r2=2、并联在电路中欲使这两个电阻消耗的电功率相等、可行的方法为（）a 用一个阻值为2的电阻与r2 串联b 用一个阻值为6 的电阻与 r2 串联 c用一个阻值为6的电阻与r1 串联d用一个阻值为2 的电阻与r1 串联10.理发用的电吹风机中有电动机和电热丝,电动机带动风叶转动,电热丝给空气加热,得到热风将头发吹干；设电动机线圈电阻为r1

18、,它与电热丝电阻值r2 串联后接到直 流电源上,吹风机两端电压为u , 电流为 i 消耗的功率为p,就有（）精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载a puib pi 2 rr2 c puid pi 2 rr2 精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载1111.一台直流电动机线圈电阻r =1,与一阻值r=10 的电阻串联,当所加电压u=150v ,电动机正常工作时电压表示数100v ,求电动机消耗的功率及输出的机械功率；要点一.闭合电路的有关概念如下列图,将电源和用电器连接起来,就构成闭合电路；1内电路.内电压.内电阻（ 1）内电路：电源内部的电路叫做闭合电路的内电路；（ 2）内电

19、阻：内电路的电阻叫做电源的内阻；（ 3）内电压：当电路中有电流通过时,内电路两端的电压叫内电压,用u 内 表示；2外电路.外电压（路端电压）（ 1）外电路：电源外部的电路叫闭合电路的外电路；（ 2）外电压：外电路两端的电压叫外电压,也叫路端电压,用u 外 表示；精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载学习必备精品学问点3闭合回路的电流方向在外电路中,电流方向由正极流向负极,沿电流方向电势降低；在内电路中, 即在电源内部, 通过非静电力做功使正电荷由负极移到正极,所以电流方向为负极流向正极；内电路与外电路中的总电流为相同的；要点诠释： 电路中的电势变化情形（ 1）在外电路中,沿电流方向电势

20、降低；（ 2）在内电路中,一方面,存在内阻,沿电流方向电势也降低；另一方面,由于电源的电动势,电势仍要上升；电势 “有升有降 ”其中：eu 内u 外u 内iru 外ireirir要点二.闭合电路欧姆定律1定律的内容及表达式（ 1）对纯电阻电路ierr精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载常用的变形式：ei rr ； eu 外u 内 ； u 外e ir 精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载表述：闭合电路中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）电源电压.电动势.路端电压精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载学习必备精品学问点电动势： e对确定的电

21、源,一般认为不变路端电压 :精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载ueirree可变 精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载rr如图：r 增大,电流减小,路端电压增大r 减小,电流增大,路端电压减小（ 3）电源的特点曲线 路端电压 u 随干路电流i 变化的图象 1 图象的函数表达：urerrueir ierr 2 图象的物理意义a在纵轴上的截距表示电源的电动势e b在横轴上的截距表示电源的短路电流i 短e / rc图象斜率的确定值表示电源的内阻,内阻越大,图线倾斜得越厉害2定律的意义及说明（ 1）意义：定律说明白闭合电路中的电流取决于两个因素即电源的电动势和闭合回路精品学习资料

22、精选学习资料 - - - 欢迎下载的总电阻, 这为一对冲突在电路中的统一；变式 eu 外u内irr就说明白在闭合电精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载路中电势升和降为相等的；（ 2）说明精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载学习必备精品学问点 1 用电压表接在电源两极间测得的电压为路端电压u 外 ,不为内电路两端的电压u 内 ,也不为电源电动势,所以u 外 e 精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载 2 当电源没有接入电路时,因无电流通过内电路,所以u 内0 ,此时 eu 外 ,即电精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载源电动势等于电源没有接入电路时的路端电压

23、；精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载 3 ie或 eirr只适用于外电路为纯电阻的闭合电路；u 外e ir 和rr精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载eu 外u 内 适用于全部的闭合电路；要点三.路端电压与外电阻的关系1路端电压及在闭合电路中的表达形式（ 1）路端电压：外电路两端的电压,也叫外电压,也就为电源正负极间的电压；（ 2）公式：对纯电阻外电路外u=ireireerer rrrr2路端电压与外电阻r 之间的关系精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载（ 1）当外电阻 r 增大时, 依据 ie可知, 电流 i 减小（ e 和 r 为定值）；内电压 ir rr精

24、品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载减小,依据 u 外e ir可知路端电压u 外 增大；当外电路断开时,i0 ,此时 u 外e 精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载（ 2 ）当外电阻r 减小时,依据ie可知,电流i 增大；内电压ir 增大；依据rr精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载u 外e ir可知路端电压u 外减小；当电路短路时,r0 , ie , u0 外r精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载要点诠释： 1 当外电路断开时,r, i0 , ir0 , u 外e

25、 ,此为直接测量电源电动势的精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载依据； 2 当外电路短路时,r0 , ie （短路电流） , u外r0 ,由于电源内阻很小,所以精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载短路时会形成很大的电流,这就要求我们确定不能把电源两极不经负载而直接相连接；要点四.电源输出电压（路端电压）u 和输出电流（电路总电流）i 之间的关系1 ui 关系： ueir由关系式可见ui 关系取决于电源的参数：电动势和内阻,路端电压 u 随输出电流变u精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载化的快慢r ,仅取决于电源的内阻,

26、换句话说就为电源的负载才能取决于其内阻的大i精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载小；2 ui 图象及意义精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载（ 1）由 u 外e ir可知, u 外i 图象为一条斜向下的直线,如下列图；精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载学习必备精品学问点（ 2）纵轴的截距等于电源的电动势e ；横轴的截距等于外电路短路时的电流（短路电精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载流） i 0e（ 3）直线的斜率的确定值等于电源的内阻,即rreui 0i精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载（ 4）部分电路欧姆定律的ui 曲线与闭合电路欧姆定

27、律ui 曲线的区分 1 从表示的内容上看,图乙为对某固定电阻r 而言的,纵坐标和横坐标分别表示该电阻两端的电压u 和通过该电阻的电流i ,反映 i 跟 u 的正比关系；图甲为对闭合电路整体而言的, 为电源的输出特性曲线,u 表示路端电压,i 表示通过电源的电流,图象反映 u 与i 的制约关系； 2 从图象的物理意义上看,图乙为表示导体的性质,图甲为表示电源的性质,在图乙中, u 与 i 成正比（图象为直线）的前提为电阻r 保持肯定；在图甲中,电源的电动势和内阻不变,外电阻r 为变化的,正为r 的变化,才有i 和 u 的变化（图象也为直线）；要点五.电源.电路的功率及效率1电源的总功率.电源内阻

28、消耗功率及电源的输出功率（ 1）电源的总功率：精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载p总ie（普遍适用） ,精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载e 2p总i2 rr （只适用于外电路为纯电阻的电路）；精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载rr（ 2）电源内阻消耗的功率：内pi 2 r （ 3）电源的输出功率：p出iu 外 （普遍适用） ,精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载学习必备精品学问点精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载出pi 2 re2 rrr 2（只适用于外电路为纯电阻的电路）；精品学习资料精

29、选学习资料 - - - 欢迎下载2输出功率随外电阻r 的变化规律（ 1）电源的输出功率：精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载p 出 =uire2e 222（外电路为纯电阻电路）；精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载（ 2）结论： rr rr 4rre 2精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载 1 当 rr 时,电源的输出功率最大pm4r精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载 2p出 与 r 的关系如下列图； 3 当 r r 时,随 r 的增大输出功率越来越大；精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载 4 当r r时,随 r 的增大输出功率越来越小；精品

30、学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载 5 当p出 pm时,每个输出功率对应两个可能的外电阻r1. r2 ,且r ·rr 2 精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载123闭合电路上功率安排关系为：pp出p内 ,即eiuii 2 r ；精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载闭合电路上功率安排关系,反映了闭合电路中能量的转化和守恒,即电源供应的电能,一部分消耗在内阻上,其余部分输出给外电路,并在外电路上转化为其它形式的能,能量守恒的表达式为：eituiti 2 rt （普遍适用

31、）eiti 2 rti 2rt （只适用于外电路为纯电阻的电路）；精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载4电源的效率p外uiur（只适用于外电路为纯电阻的电路）；精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载peierr由上式可知,外电阻r 越大,电源的效率越高；说明：输出功率最大时,rr ,此时电源的效率50% 精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载学习必备精品学问点5定值电阻上消耗的最大功率当电路中的电流最大时定值电阻上消耗的功率最大；6滑动变阻器上消耗的最大功率此时分析要看具体的情形,可结合电源的输出的最大功率的关系,把滑动变阻器以外的电阻看做电源的内电阻,此时电路可等效

32、成为一个新电源和滑动变阻器组成的新电路,然后利用电源输出的最大功率的关系分析即可； 闭合电路中能量转化的运算设电源的电动势为e ,外电路电阻为r ,内电阻为 r ,闭合电路的电流为i ,在时间 t精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载内：（ 1）外电路中电能转化成的内能为2q外irt 精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载（ 2）内电路中电能转化成的内能为qi 2rt 精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载内（ 3）非静电力做的功为weqeit 依据能量守恒定律,有精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载wq外q内,即

33、：eiti 2 rti 2 rt 精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载 电源电动势和内阻的运算方法（ 1）由 euir 知,只要知道两组u .i 的值（ u 1.i1, u 2. i 2）,就可以通过解方精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载程组,求出e.r的值；精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载（ 2）由 e uu知,只要知道两组u .r 的值（ u .r, u .r）,就能求解 e.r ；精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载r1122r（ 3）由 eirir 知,只要知道两组i .r 的值（ i1. r1, i 2.r2）,就能求解e.r ； 数学学

34、问在电路分析中的运用（ 1）分析：当电压表直接接在电源的两极上时,电压表与电源构成了闭合电路,如下列图,电压表所测量的为路端电压u ,即：精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载uirveerv.rvr1rrv精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载由上式可以看出ue ,但随着rv 的增大, u 也增大,在一般情形下,当rvr ,精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载所以精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载学习必备精品学问点uee .1rrv（ 2）结论： 1 电压表直接接在电源的两极上,其示数不等于电源电动势,但很接

35、近电源电动势；精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载 2 如电压表为抱负的电压表,即 rv,就ue ；抱负电压表直接接在电源两极上,精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载其示数等于电源电动势；10.电路极值问题的求解（在电源输出功率的运算中表达）【典型例题】类型一. 闭合电路欧姆定律的应用例 1汽车电动机启动时车灯会瞬时变暗,如图,在打开车灯的情形下,电动机未启动时电流表读数为10 a ,电动机启动时电流表读数为58 a ,如电源电动势为12.5 v ,内阻为 0.05；电流表内阻不计,就因电动机启动,车灯的电功率降低了（）a 35.8 wb 43.2 wc 48.2 wd 7

36、6.8 w【思路点拨】 在此题中应用闭合电路欧姆定律求解路端电压及功率问题时,车灯的电阻认为不变；留意“降低了”与“降低到”意义的不同；【答案】 b【解析】电动机未启动时,u 灯ei1 r12.5100.05v=12v,电灯功率p灯u 灯 i120w 电动机启动时,u'灯ei 2 r12.5580.05v=9.6v精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载设电灯阻值不变,由u 2p,可得r精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载学习必备精品学问点u '22精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载'灯pp灯u 灯9.6120w=76.8w12精品学习资料精

37、选学习资料 - - - 欢迎下载电功率的削减量ppp'12076.8w=43.2w【变式 1】将一盏“6 v12 w ”的小灯泡,一台线圈电阻为2的电动机及电动势为 30 v .内阻为 1的电源组成串联闭合电路,小灯泡刚好正常发光,就电动机输出的功率为（）a 36 wb 44 wc 50 wd 63 w【答案】 a【解析】由于电动机的存在,电路不再为纯电阻电路；就电动机的输出功率输puii 2 r ,小灯泡正常发光；就ip / u2 a ,u 内ir2 v ,电动机两端的电压u306-2 v22 v ,精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载输puii 2 r222-222 w3

38、6 w ,精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载故 a 正确；【变式 2】 在图中,r114, r29当开关 s 切换到位置 1时,电流表的示数为精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载i10.2ar ；当开关 s 扳到位置 2 时,电流表的示数为i 20.3a求电源的电动势e 和内阻精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载【答案】e3v ,r1.精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载【解析】依据闭合电路欧姆定律可列出方程：ei1

39、 r1+ i1 r, ei 2 r2 + i 2 r 消去 e ,解出 r ,得精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载学习必备精品学问点精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载ri 1r1i 2i 2 r2i1精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载代入数值,得r1精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载将 r 值代入e i1 r1 i1r中,可得精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载e3v 【变式 3】在图中,电源内阻不能忽视、r15 , r24当开关 s 切换到位置 1时,精品学习资料精选学习资料 - - -

40、欢迎下载精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载电流表的示数为i 12a；当开关s 扳到位置2 时,电流表的示数可能为以下情形中的精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载a.2.5ab. 1.8ac.2.2ad.3.0a【答案】 c【解析】依据闭合电路欧姆定律可列出方程：ei 1 r1+ i1 r, ei 2 r2 + i 2 r 联立方程,代入数据求解：ri 2 ri 1r1 / i1i 2 精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载4 i 210/2i 2 0精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载解得：2ai 22.5a

41、 .精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载例 2一太阳能电池板,测得它的开路电压为800 mv ,短路电流为40 ma ,如将该电池板与一阻值为20的电阻器连成一闭合电路,就它的路端电压为（）a 0.10 vb 0.20 vc 0.30 vd 0.40 v【答案】 d【解析】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e800 mv ；由闭合电路欧姆定律得短路电流i,e短r所以电源内阻精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载学习必备精品学问点精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载33re800 10i 短40 10=20,精品学习资料精选学习资料 - - -

42、 欢迎下载该电源与 20的电阻连成闭合电路时,电路中电流精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载ie800rr2020ma=20ma ,精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载所以路端电压uir400 mv0.4 v ,精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载因此选项 d 正确；【变式】 在图所示的电路中,电源的内阻不能忽视；已知定值电阻r110, r28；精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载当单刀双掷开关s 置于位置 1时,电压表读数为2v ；就当 s 置于位置 2 时,电压表读数的可能值为（）a 2.2vb 1.9vc 1.6vd 1.3v【答案】 b【解析】

43、s 置于位置 1时2精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载eu1i 1r2r .10精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载s 置于位置 2 时u 2eu 2i 2 ru 2r .8精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载联立得： ru 220 .u 20.28精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载解得： 1.6vu 22v .类型二. 电源电动势和内阻的运算例 3如下列图的电路中,当s 闭合时,电压表和电流表（均为抱负电表）的示数各为1.6 v 和 0.4 a ；当 s 断开时,它们的示数各转变0.1 v 和 0.1 a ,求电源的电动势；精品学习资料精选学习资料

44、 - - - 欢迎下载学习必备精品学问点【思路点拨】 由两个电路状态,列出两个方程； 分别应用闭合电路欧姆定律的变形公式；【答案】 2 v方法一：精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载当 s 闭合时,r1.r2 并联接入电路,由闭合电路欧姆定律得：精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载u 1ei 1r即e1.60.4 r精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载当 s 断开时,只有r1接入电路,由闭合电路欧姆定律得：精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载u 2ei 2 r即 e1.60.10.40.1 r精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载由得：e2 v,

45、 r1.精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载方法二（图象法） ：利用 u - i 图象,如下列图,由于图线的斜率ru1, i由闭合电路欧姆定律精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载euir1.60.4 r2 v 精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载故电源电动势为2 v 【总结升华】每一个电路状态都可以由闭合电路欧姆定律的变形公式euir 或eirr列出一个方程,原就上由两个电路状态列出两个方程,e 和 r 便可解出；精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载【变式】如下列图的电路中,电阻r10；当电键 s 打开时,电压表示数为6 v ；当电键精品学习资料精选学习

46、资料 - - - 欢迎下载学习必备精品学问点s 合上时,电压表示数为5.46 v ,就电源的内阻为多少？精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载【答案】 1【解析】当s 打开时,r外, eu 外6 v ；精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载s 闭合时, u 外ir ,精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载即 5.46i10i0.546 a ；精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载再由 eu 外i ·r即 65.460.546 r ,精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载所以 r1【总结升华】电动势等