高考物理知识体系总论：电路　闭合电路的欧姆定律

学霸推荐知识体系梳理电路

闭合电路的欧姆定律优秀同龄人的陪伴

让你的青春少走弯路电路

闭合电路的欧姆定律部分是选修3-1的重点内容，主要考察内容就是闭合电路中动态电路应用，同学要重视条件和特点，在这个基础上进行题型巩固。使用说明-内容说明01目

录梳理知识体系CONTENTS02解决经典问题实例PA

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1梳理知识体系DREAMOFTHEFUTURE电路

闭合电路的欧姆定律大

致

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架知识点一电阻的串、并联知识点二电源的电动势和内阻闭合电路的欧姆定律知识点三闭合电路的欧姆定律考点电路

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架知识点一电阻的串、并联电路

闭合电路的欧姆定律大

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架1.电动势(1)电源：电源是通过非静电力做功把其他形式的能转化成电势能的装置。(2)电动势：非静电力搬运电荷所做的功与搬运的电荷量的比值，E＝W/q，单位：V。(3)电动势的物理含义：电动势表示电源把其他形式的能转化成电势能本领的大小，在数值上等于电源没有接入电路时两极间的电压。知识点二电源的电动势和内阻2.内阻：电源内部也是由导体组成的，也有电阻r，叫做电源的内阻，它是电源的另一重要参数。电路

闭合电路的欧姆定律大

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架1.闭合电路的欧姆定律(1)内容闭合电路里的电流跟电源的电动势成正比，跟内、外电阻之和成反比。(2)公式①I＝E/（R+r）(只适用于纯电阻电路)；②E＝U外＋Ir(适用于所有电路)。知识点三闭合电路的欧姆定律2.路端电压与外电阻的关系电路

闭合电路的欧姆定律大

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架(1)当外电路的任何一个电阻增大(或减小)时，电路的总电阻一定增大(或减小)。考点一ꢀ(2)若开关的通、断使串联的用电器增多时，电路的总电阻增大；若开关的通、断使并联的支路增多时，电路的总电阻减小。电路的动态分析(3)在如图所示分压电路中，滑动变阻器可视为由两段电阻构成，其中一段R并与用电器并联，另一段R

与并联部分串联。A、B两端的总电阻与R

的考点二ꢀ串串变化趋势一致。考点电源的功率和效率考点三ꢀ电源的U－I图象的应用电路

闭合电路的欧姆定律大

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架(1)程序法：遵循“局部－整体－部分”的思路，按以下步骤分析：考点一ꢀ电路的动态分析(2)极限法：即因滑动变阻器滑片滑动引起的电路变化问题，可将滑动变阻器的滑动端分别滑至两个极端去讨论。考点二ꢀ考点电源的功率和效率(3)串反并同法：“串反”是指某一电阻增大(或减小)时，与它串联或间接串联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将减小(或增大)。“并同”是指某一电阻增大(或减小)时，与它并联或间接并联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将增大(或减小)。考点三ꢀ电源的U－I图象的应用电路

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架1.电源的总功率(1)任意电路：P

＝EI＝(U

＋U

)I＝P

＋P

。总外内出内(2)纯电阻电路：P总＝I2(R＋r)＝E2/（R+r）。考点一ꢀ2.电源内部消耗的功率：P

＝I2r＝U

I＝P

－P

。电路的动态分析内内总出(3)输出功率随R的变化关系：①当R＝r时，电源的输出功率最大，为Pm＝E2/4r。②当R＞r时，随着R的增大输出功率越来越小。③当R＜r时，随着R的增大输出功率越来越大。④当P

＜P

时，每个输出功率对应两个可能的外考点二ꢀ考点电源的功率和效率出m电阻R

和R

，且R

R

＝r2。1

212⑤P出与R的关系如图所示。考点三ꢀ电源的U－I图象的应用电路

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架考点一ꢀ电路的动态分析4.电源的效率(1)任意电路：η＝P

/P

×100%＝U/E×100%。出总(2)纯电阻电路：η＝(R/R+r)×100%＝考点二ꢀ考点1/(1+r/R)×100%，因此在纯电阻电路中R越大，η越大；当R＝r时，电源有最大输出功率，效率仅为50%。电源的功率和效率考点三ꢀ电源的U－I图象的应用电路

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架考点一ꢀ电路的动态分析1.纵轴上的截距等于电源的电动势；横轴上的截距等于外电路短路时的电流，即I短＝E/r。2.图线斜率的绝对值等于电源的内阻，即r＝|△U/△I|＝E/I短，斜率的绝对值越大，表明电源的内阻越大。3.图线上任一点对应的U、I的比值为此时外电路的电阻，即R＝U/I。考点二ꢀ考点电源的功率和效率4.面积UI为电源的输出功率，而电源的总功率P总＝EI，P

－P

＝EI－UI为电源的发热功率。考点三ꢀ总出电源的U－I图象的应用电路

闭合电路的欧姆定律知识树原图PA

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2利用知识体系框架来解题DREAMOFTHEFUTURE经典例题1下列关于电动势的说法正确的是(ꢀꢀ)A.电源的电动势跟电源内非静电力做的功成正比，跟通过的电荷量成反比B.电动势的单位跟电压的单位一致，所以电动势就是两极间的电压C.非静电力做的功越多，电动势就越大D.E＝W/q只是电动势的定义式而非决定式，电动势的大小是由电源内非静电力的特性决定的答案解析1答案解析：电动势的定义式E＝W/q中，E与W、q无关，E反映的是电源的属性，由电源内部非静电力的特性决定，故A、C错误，D正确；电动势的单位虽然与电压单位相同，但两者有本质的不同，B错误。经典例题2如图所示，电源电动势为E、内阻为r，R

、R

为定值电阻，R

为滑动变阻012器，当滑动变阻器的滑片向右滑动时，关于电压表、电流表示数变化的情况，以下说法正确的是(ꢀꢀ)A.V的示数变大，A的示数变小B.V的示数变大，A的示数变大C.V的示数变小，A的示数变小D.V的示数变小，A的示数变大答案解析2答案解析：由闭合电路的欧姆定律可得，滑动变阻器滑片向右移，外电阻增大，总电流减小，路端电压增大，V的示数变大。干路电流减小，R

两端电压减小，R

两端电压增大，流过R

的电流增大，212A的示数变大，可知选项B正确。经典例题3直流电路图如图所示，在滑动变阻器的滑片P向右移动时，电源的(ꢀꢀ)A.总功率一定减小B.效率一定增大C.内部损耗功率一定减小D.输出功率一定先增大后减小答案解析3答案解析：当滑动变阻器的滑片P向右移动时，接入电路的电阻变大，整个回路的电流变小，电源内部损耗的功率P内＝I2r一定减小，选项C正确；总功率P＝EI一定减小，选项A正确；而内电压降低，外电压升高，电源的效率增大，选项B正确；当内电阻等于外电阻时，输出功率最大，此题中无法知道内、外电阻的大小关系，因此选项D错误。经典例题4答案解析4PA

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3回顾落实DREAMOFTHEFUTURE要点①欧姆定律只适用于纯电阻电路；②动态电路问题一般会和滑动变阻器结合，