高考物理大一轮复习第七章恒定电流第2课时电路闭合电路欧姆定律学获奖公开课优质课件

第2课时电路闭合电路欧姆定律1.电压表和电流表灵敏电流表串联并联串联并联2.闭合电路欧姆定律(1)内容闭合电路的电流跟电源的电动势成________，跟内、外电阻之和成________。(2)公式①I＝________(只适用于纯电阻电路)；②E＝________(适用于所有电路)。

正比反比U外＋Ir3.路端电压与外电阻的关系增大E【思考判断】1.闭合电路中的电流跟电源电动势成正比，跟整个电路的电阻成反比(

)2.当外电阻增大时，路端电压也增大(

)3.闭合电路中的短路电流无限大(

)4.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(

)5.电动势就等于电源两极间的电压(

)6.闭合电路中外电阻越大，路端电压越小(

)7.在闭合电路中，外电阻越大，电源的输出功率越大(

)8.电源的输出功率越大，电源的效率越高(

)√√××××××考点一串联电路和并联电路(c/c)

[要点突破]1.串、并联电路的特点[典例剖析]【例1】

(2017·绍兴模拟)某同学用伏安法测小灯泡的电阻时，误将电流表和电压表接成如图所示的电路。接通电源后，可能出现的情况是(

)A.电流表烧坏

B.电压表烧坏C.小灯泡不亮

D.小灯泡烧坏解析因电流表的内阻很小，而电压表的内阻很大，故此电路中的电阻很大，接通电源后的电流很小，故小灯泡不亮，故选C。答案C【例2】

有两个相同的灵敏电流计，允许通过的最大电流(满偏电流)为Ig＝1mA，表头电阻Rg＝20Ω，若改装成一个量程为0～3V的电压表和一个量程为0～0.6A的电流表应分别(

)A.串联一个2980Ω的电阻和并联一个0.033Ω的电阻B.并联一个2990Ω的电阻和串联一个0.033Ω的电阻C.串联一个2970Ω的电阻和并联一个0.05Ω的电阻D.并联一个2970Ω的电阻和串联一个0.05Ω的电阻

解析若改装成一个量程为0～3V的电压表需串联一个分压电阻，由U＝Ig(R＋Rg)得，所串联的分压电阻阻值R＝2980Ω。若改装成一个量程为0～0.6A的电流表需并联一个分流电阻，由IgRg＝(I－Ig)R得，所并联的分流电阻阻值R≈0.033Ω。故A选项正确。答案A[针对训练]1.如图所示电路，开关S断开和闭合时电流表示数之比是1∶3，则可知电阻R1和R2之比为(

)A.1∶3 B.1∶2C.2∶1 D.3∶1答案C2.(2015·浙江9月学考测试)如图所示，一个电阻R和一个灯泡L串联接在电压恒为U的电源上，电路中的电流为I。电阻两端的电压为U1，电功率为P1；灯泡两端的电压为U2，电功率为P2，则下列关系式正确的是(

)解析根据串联电路特点和焦耳定律可知C正确。答案C3.用两个相同的小量程电流表，分别改装成了两个量程不同的大量程电流表A1、A2，若把A1、A2分别采用串联或并联的方式接入电路，如图所示，则闭合开关后，下列有关电表的示数和电表指针偏转角度的说法正确的是(

)A.图(a)中的A1、A2的示数相同B.图(a)中的A1、A2的指针偏角相同C.图(b)中的A1、A2的示数和偏角都不同D.图(b)中的A1、A2的指针偏角相同

解析大量程电流表是小量程电流表并联一适当小的分流电阻改装而成的。当A1、A2并联时，由于A1、A2的电阻不同，通过A1、A2的电流不等，A1、A2的示数不同。但通过每个小量程电流表的电流相同，故指针偏角相同，A错误，B正确；当A1、A2串联时，通过A1、A2的电流相同，故示数相同，但A1、A2的量程不同，故指针偏角不同，C、D均错误。答案B考点二闭合电路的欧姆定律(c/d)二、电源的U－I图象的应用四、电路故障问题

电路故障一般是短路或断路，检查故障的基本方法有两种：

(1)仪表检测法

①对于断路故障，可用电压表测量电路中两点间的电压，若电压表有读数，说明这两点与电源之间的连线是通路，断路故障点就在这两点之间；若电压表无读数，说明这两点与电源之间的连线是断路，断路故障点就在这两点与电源的连线上。逐渐缩小测量范围，找到断路故障点。而短路故障的表现为电流不为零而两点之间电压为零。

②用欧姆表测电路两点之间电阻，但必须把待测两点从电路中断开，如果电阻无穷大，说明断路。

(2)假设法

已知电路发生某种故障，寻找故障发生的位置时，可将整个电路划分为若干部分；然后逐一假设某部分电路发生故障，运用欧姆定律进行正向推理。推理结果若与题述物理现象不符合，则故障不是发生在这部分电路；若推理结果与题述物理现象符合，则故障可能发生在这部分电路。直到找出发生故障的全部可能为止，亦称排除法。

[典例剖析]【例1】

(2017·湖州检测)在输液时，药液有时会从针口流出体外，为了及时发现，设计了一种报警装置，电路如图所示。M是贴在针口处的传感器，接触到药液时其电阻RM发生变化，导致S两端电压U增大，装置发出警报，此时(

)A.RM变大，且R越大，U增大越明显B.RM变大，且R越小，U增大越明显C.RM变小，且R越大，U增大越明显D.RM变小，且R越小，U增大越明显

答案C【例2】

如图所示为两个不同闭合电路中两个不同电源的U－I图象，则下列说法中正确的是(

)A.电动势E1＝E2，短路电流I1＜I2B.电动势E1＝E2，内阻r1＞r2C.电动势E1＞E2，内阻r1＜r2D.当两电源的工作电流变化量相同时，电源2的路端电压变化较大

解析由题图可知两电源的U－I图线交纵轴于一点，则说明两电源的电动势相同；交横轴于两不同的点，很容易判断电源1的短路电流大于电源2的短路电流，则A项错误；又由两图线的倾斜程度可知图线2的斜率的绝对值大于图线1的斜率的绝对值，即电源2的内阻大于电源1的内阻，则可知B、C项错误；由图象可判断当两电源的工作电流变化量相同时，电源2的路端电压的变化量大于电源1的路端电压的变化量，可知D项正确。答案D【例3】

如图所示，因线路故障，接通S时，灯泡L1和L2均不亮，用电压表测得Uab＝0，Ubc＝0，Ucd＝4V。因此可知开路处为(

)A.灯泡L1 B.灯泡L2C.变阻器 D.不能确定

解析由Ucd＝4V可知，c、d间电路之外的部分必是通路，否则电压表无示数，再由Uab＝0，Ubc＝0，可知C选项正确。答案C[针对训练]1.如图所示的电路，闭合电键S，待电路中的电流稳定后，减小R的阻值，则(

)A.电流表的示数减小B.电压表的示数减小C.电阻R2两端的电压减小D.路端电压增大

答案B2.如图所示直线A为某电源的U－I图线，曲线B为某小灯泡L1的U－I图线的一部分，用该电源和小灯泡L1串联起来组成闭合回路时灯泡L1恰能正常发光，则下列说法中正确的是(

)答案B1.三个电阻的阻值之比R1∶R2∶R3＝1∶2∶5，若将这三个电阻并联，则通过它们的电流之比I1∶I2∶I3为(

)A.1∶2∶5 B.5∶2∶1C.10∶5∶2 D.1∶1∶1答案C2.电压表、电流表均由小量程电流表(表头)改装而成，则下列说法中正确的是(

)①由表头改装成电压表，需给表头串联一个大电阻②由表头改装成电压表，需给表头并联一个大电阻③由表头改装成电流表，需给表头并联一个小电阻④由表头改装成电流表，需给表头串联一个大电阻A.①③

B.①④ C.②③ D.②④

解析利用串联电阻的分压作用，将表头和大电阻串联，让大部分电压被串联电阻分担，扩大量程，改装成电压表；利用并联电阻的分流作用，将表头和小电阻并联，大部分电流被并联电阻分担，扩大量程，改装成电流表，故正确选项为A。答案A3.如图所示的电路中，电源的电动势E和内电阻r恒定不变，电灯L恰能正常发光，如果变阻器的滑片向b端滑动，则(

)A.电灯L更亮，电流表的示数减小B.电灯L更亮，电流表的示数增大C.电灯L更暗，电流表的示数减小D.电灯L更暗，电流表的示数增大解析变阻器的滑片P向b端滑动，R1接入电路的有效电阻增大，外电阻R外增大，干路电流I减小，电流表的示数减小，路端电压U增大，电灯两端电压增大，电灯L更亮，A正确，B、C、D错误。答案A4.如图所示是某电源的路端电压与电流的关系图象，下列结论正确的是(

)A.电源的电动势为5.0VB.电源的内阻为12ΩC.电源的短路电流为0.5AD.电流为0.3A时的外电阻是18Ω

答案D5.智能扫地机器人是智能家用电器的一种，能凭借一定的人工智能，自动在房间内完成地板清理工作，现今已慢慢普及，成为上班族或是现代家庭的常用家电用品。如图为某款智能扫地机器人，其参数见下表，工作时将电池内部化学能转化为电能的效率为60%。下列说法中正确的是(