(9-2)电路 闭合电路欧姆定律(学生版)

第2课时电路闭合电路欧姆定律考纲解读1.熟练掌握串、并联电路的特点，并能分析、计算.2.理解闭合电路欧姆定律，并能进行电路的动态分析和计算．1．[串、并联电路特点的应用]电阻R1与R2并联在电路中，通过R1与R2的电流之比为1∶2，则当R1与R2串联后接入电路中时，R1与R2两端电压之比U1∶U2为 ()A．1∶2 B．2∶1 C．1∶4 D．4∶12．[对电动势概念的理解]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＝eq\f(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3．[闭合电路欧姆定律的应用]一电池外电路断开时的路端电压为3V，接上8Ω的负载后路端电压降为2.4V，则可以判定电池的电动势E和内阻r为 ()A．E＝2.4V，r＝1Ω B．E＝3V，r＝2ΩC．E＝2.4V，r＝2Ω D．E＝3V，r＝1Ω考点梳理一、串、并联电路的特点1．特点对比串联并联电流I＝I1＝I2＝…＝InI＝I1＋I2＋…＋In电压U＝U1＋U2＋…＋UnU＝U1＝U2＝…＝Un电阻R＝R1＋R2＋…＋Rneq\f(1,R)＝eq\f(1,R1)＋eq\f(1,R2)＋…＋eq\f(1,Rn)2.几个常用的推论(1)串联电路的总电阻其中任一部分电路的总电阻．(2)并联电路的总电阻其中任一支路的总电阻，且小于其中最小的电阻．(3)无论电阻怎样连接，每一段电路的总耗电功率P总是等于各个电阻耗电功率之和．(4)无论电路是串联还是并联，电路中任意一个电阻变大时，电路的总电阻．二、电源的电动势和内阻1．电动势(1)定义：电动势在数值上等于非静电力把1C的在电源内从移送到所做的功．(2)表达式：.(3)物理意义：反映电源把其他形式的能转化成电能的本领大小的物理量．2．内阻电源内部也是由导体组成的，也有电阻，叫做电源的，它是电源的另一重要参数．三、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、外电路的电阻之和成．2．公式eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(I＝\f(E,R＋r)只适用于纯电阻电路,E＝U外＋U内适用于任何电路))3．路端电压U与电流I的关系(1)关系式：U＝.(2)U－I图象如图1所示．①当电路断路即I＝0时，纵坐标的截距为． 图1②当外电路电压为U＝0时，横坐标的截距为．③图线的斜率的绝对值为电源的．4．[电源的功率和效率的计算]一个微型吸尘器的直流电动机的额定电压为U，额定电流为I，线圈电阻为R，将它接在电动势为E、内阻为r的直流电源的两极间，电动机恰好能正常工作，则 ()A．电动机消耗的总功率为UIB．电动机消耗的热功率为eq\f(U2,R)C．电源的输出功率为EID．电源的效率为1－eq\f(Ir,E)5．[对电路动态变化的分析]在如图2所示电路中，当滑动变阻器滑片P向下移动时，则 ()A．A灯变亮、B灯变亮、C灯变亮B．A灯变亮、B灯变亮、C灯变暗 C．A灯变亮、B灯变暗、C灯变暗图2D．A灯变亮、B灯变暗、C灯变亮方法提炼1．电路中的功率关系：(1)P总＝EI＝P内＋P外＝I2r＋UI.(2)当R外＝r时，电源有最大输出功率．2．电路的动态分析：(1)分析直流电路的动态问题时，一般按照“局部→整体→局部”的思路进行．(2)先分析电路结构未发生变化的支路，再分析电路结构发生变化的支路．考点一电路动态变化的分析1．电路动态分析类问题是指由于断开或闭合开关、滑动变阻器滑片的滑动等造成电路结构发生了变化，一处变化又引起了一系列的变化．2．电路动态分析的方法(1)程序法：电路结构的变化→R的变化→eq\x(R总的变化)→eq\x(I总的变化)→U端的变化→固定支路eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(并联分流I,串联分压U))→eq\x(变化支路).(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．(3)判定总电阻变化情况的规律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)．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．图3③在如图3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并与灯泡并联，另一段R串与并联部分串联．A、B两端的总电阻与R串的变化趋势一致．例1在如图4所示的电路中，当滑动变阻器R3的滑动触头P向下滑动时 ()A．电压表示数变大，电流表示数变小B．电压表示数变小，电流表示数变大 图4C．电压表示数变大，电流表示数变大D．电压表示数变小，电流表示数变小突破训练1在如图5所示的电路中，E为电源电动势，r为电源内阻，R1和R3均为定值电阻，R2为滑动变阻器．当R2的滑片在a端时合上开关S，此时三个电表、和的示数分别为I1、I2和U.现将R2的滑片向b端移动，则三个电表示数的变化情况是 ()A．I1增大，I2不变，U增大 图5B．I1减小，I2增大，U减小C．I1增大，I2减小，U增大D．I1减小，I2不变，U减小考点二电路中的功率及效率问题1．电源的总功率(1)任意电路：P总＝EI＝U外I＋U内I＝P出＋P内．(2)纯电阻电路：P总＝I2(R＋r)＝eq\f(E2,R＋r).2．电源内部消耗的功率：P内＝I2r＝U内I＝P总－P出．3．电源的输出功率(1)任意电路：P出＝UI＝EI－I2r＝P总－P内．(2)纯电阻电路：P出＝I2R＝eq\f(E2R,R＋r2)＝eq\f(E2,\f(R－r2,R)＋4r).(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＝eq\f(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．图6④当P出<Pm时，每个输出功率对应两个可能的外电阻R1和R2，且R1R2＝r2.⑤P出与R的关系如图6所示．

4．电源的效率(1)任意电路：η＝eq\f(P出,P总)×100%＝eq\f(U,E)×100%.(2)纯电阻电路：η＝eq\f(R,R＋r)×100%＝eq\f(1,1＋\f(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%.特别提醒当电源的输出功率最大时，效率并不是最大，只有50%；当R→∞时，η→100%，但此时P出→0，无实际意义．例2如图7所示，电阻R1＝2Ω，小灯泡L上标有“3V,1.5W”字样，电源内阻r＝1Ω，滑动变阻器的最大阻值为R0(大小未知)．当触头P滑动到最上端a时，电流表的读数为1A，小灯泡L恰好正常发光，求：(1)滑动变阻器的最大阻值R0； 图7(2)当触头P滑动到最下端b时，电源的总功率及输出功率．对于直流电路的分析与计算，要熟练掌握串、并联电路的特点，知道这两种电路的电压、电流及电功率的分配关系，并能把较为复杂的电路化为简单、直观的串、并联关系．突破训练2某同学将一直流电源的总功率P总、输出功率P出和电源内部的发热功率P内随电流I变化的图线画在同一坐标系内，如图8所示，根据图线可知 ()A．反映P内变化的图线是bB．电源电动势为8VC．电源内阻为2Ω 图8D．当电流为0.5A时，外电路的电阻为6Ω考点三电路故障问题的分析1．故障特点(1)断路特点：表现为电源电压不为零而电流为零；如果外电路中两点间的电压不为零而电流为零，则说明这两点间有断点，而这两点与电源的连接部分没有断点．(2)短路特点：用电器或电阻发生短路，表现为有电流通过电路但它两端电压为零．2．检查方法(1)电压表检测：如果电压表示数为零，则说明可能在并联路段之外有断路，或并联路段短路．(2)电流表检测：当电路中接有电源时，可用电流表测量各部分电路上的电流，通过对电流值的分析，可以确定故障的位置．在运用电流表检测时，一定要注意电流表的极性和量程．(3)欧姆表检测：当测量值很大时，表示该处是断路，当测量值很小或为零时，表示该处是短路．在运用欧姆表检测时，电路一定要切断电源．(4)假设法：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某种故障，运用闭合电路或部分电路的欧姆定律进行推理．例3如图9是某同学连接的实验实物图，A、B灯都不亮，他采用下列两种方法进行故障检查．(1)应用多用电表的直流挡进行检查，选择开关置于10V挡．该同学测试结果如表1所示，在测试a、b间直流电压时，红表笔应接触________(填a或b)．根据测试结果，可判定故障是________．A．灯A短路 B．灯B短路图9C．cd段断路 D．df段断路表1测试点电压示数a、b有示数b、c有示数c、d无示数d、f有示数表2测试点指针偏转情况c、dd、ee、f(2)将开关断开，再选择欧姆挡测试，测量结果如表2所示，那么检查出的故障是()A．灯A断路 B．灯B短路C．灯A、B都断路 D．d、e间导线断路突破训练3用电压表检查如图10所示电路中的故障，测得Uad＝5.0V，Ucd＝0V，Ubc＝0V，Uab＝5.0V，则此故障可能是 ()A．L断路 B．R断路C．R′断路 D．S断路图10考点四两种U－I图线的比较与应用1．电源的伏安特性曲线是一条斜率为负值的直线，反映的是电源的特征：纵轴上的截距表示电动势，斜率的绝对值表示内阻．2．电阻的伏安特性曲线是一条过原点的直线，斜率表示电阻的大小．3．上述两个曲线在同一坐标系中的交点表示电源的工作状态．例4如图11所示为两电源的U－I图象，则下列说法正确的是()A．电源①的电动势和内阻均比电源②大B．当外接相同的电阻时，两电源的输出功率可能相等C．当外接同样的电阻时，两电源的效率可能相等 图11D．不论外接多大的相同电阻，电源①的输出功率总比电源②的输出功率大用图象分析电源的输出功率和效率1.分析图象问题时，一定要明确图线的含义，即要确定两坐标轴表示的物理意义．2．对闭合电路的U－I图象，图线上每一点纵、横坐标的乘积为电源的输出功率；纯电阻电路的图线上每一点纵、横坐标的比值为此时外电路的电阻．突破训练4如图12所示，直线A为电源a的路端电压与电流的关系图象；直线B为电源b的路端电压与电流的关系图象；直线C为一个电阻R的两端电压与电流的关系图象．如果将这个电阻R分别接到a、b两电源上，那么有 ()A．R接到a电源上，电源的效率较高 图12B．R接到b电源上，电源的输出功率较大C．R接到a电源上，电源的输出功率较大，但电源效率较低D．R接到b电源上，电阻的发热功率和电源的效率都较高含有电容器电路的分析方法1．电路的简化：不分析电容器的充、放电过程时，把电容器所处的电路视为断路，简化电路时可以去掉，求电荷量时再在相应位置补上．2．电路稳定时电容器的处理方法：电路稳定后，与电容器串联的电路中没有电流，同支路的电阻相当于导线，即电阻不起降低电压的作用，与电容器串联的电阻视为等势体．电容器的电压为与之并联的电阻两端的电压．3．在计算电容器的带电荷量变化时，如果变化前后极板带电的电性相同，那么通过所连导线的电荷量等于初末状态电容器所带电荷量之差；如果变化前后极板带电的电性相反，那么通过所连导线的电荷量等于初末状态电容器所带电荷量之和．例5如图13所示的电路中，电源的电动势E＝6V，内阻r＝1Ω，电阻R1＝3Ω，R2＝6Ω，电容器的电容C＝3.6μF，二极管D具有单向导电性，开始时，开关S1闭合，S2断开．(1)合上S2，待电路稳定以后，求电容器上电荷量变化了多少？ 图13(2)合上S2，待电路稳定以后再断开S1，求断开S1后流过R1的电荷量是多少？突破训练5如图14所示的电路中，R1、R2、R3是定值电阻，R4是光敏电阻，其阻值随光照强度的增强而减小．当开关S闭合且没有光照射时，电容器C不带电．当用强光照射R4且电路稳定时，则与无光照射时比较 ()A．电容器C的上极板带正电B．电容器C的下极板带正电图14C．通过R4的电流变小，电源的路端电压增大D．通过R4的电流变大，电源提供的总功率变小高考题组1．(2012·上海单科·17)直流电路如图15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 图15C．内部损耗功率一定减小D．输出功率一定先增大后减小2．(2011·北京理综·17)如图16所示电路，电源内阻不可忽略．开关S闭合后，在变阻器R0的滑动端向下滑动的过程中()A．电压表与电流表的示数都减小 B．电压表与电流表的示数都增大图16C．电压表的示数增大，电流表的示数减小D．电压表的示数减小，电流表的示数增大3．(2011·海南·2)如图17所示，E为内阻不能忽略的电池，R1、R2、R3为定值电阻，S0、S为开关，与分别为电压表与电流表．初始时S0与S均闭合，现将S断开，则()A.的读数变大，的读数变小B.的读数变大，的读数变大C.的读数变小，的读数变小 图17D.的读数变小，的读数变大(2010·课标全国·19)电源的效率η定义为外电路电阻消耗的功率与电源的总功率之比．在测电源电动势和内阻的实验中得到的实验图线如图18所示，图中U为路端电压，I为干路电流，a、b为图线上的两点，相应状态下电源的效率分别为ηa、ηb.由图可知ηa、ηb的值分别为 () 图18A.eq\f(3,4)、eq\f(1,4) B.eq\f(1,3)、eq\f(2,3) C.eq\f(1,2)、eq\f(1,2) D.eq\f(2,3)、eq\f(1,3).模拟题组5．如图19所示，平行金属板中带电质点P原处于静止状态，不考虑电流表和电压表对电路的影响，当滑动变阻器R4的滑片向b端移动时，则 ()A．电压表读数减小B．电流表读数减小C．质点P将向上运动D．R1上消耗的功率逐渐增大图196．如图20所示的电路中，电源电动势为E，内阻忽略不计输出功率为P，各电表均为理想电表．当滑动变阻器R的滑动触头向下移动时()A．灯L变亮 B．各个电表读数均变大图20C．因为E不变，所以P不变D．P变大►题组1电路的动态分析1．在如图1所示的电路中，E为电源，其内阻为r，L为小灯泡(其灯丝电阻可视为不变)，R1、R2为定值电阻，R3为光敏电阻，其阻值大小随所受照射光强度的增大而减小，V为理想电压表．若将照射R3的光的强度减弱，则 () A．电压表的示数变大B．小灯泡消耗的功率变小C．通过R2的电流变小D．电源内阻的电压变大图12．如图2所示的电路中，电源电动势为E，电源内阻为r，闭合开关S，待电流达到稳定后，将滑动变阻器的滑动触头P从图示位置向a端移动一些，则待电流再次达到稳定后，与P移动前相比 ()A．电流表示数变小，电压表示数变大B．小灯泡L变亮C．电容器C的电荷量减小D．电源的总功率变大图23．如图3所示，闭合开关S后，A灯与B灯均正常发光，当滑动变阻器的滑片P向左滑动时，以下说法中正确的是 ()A．A灯变亮B．B灯变亮C．电源的输出功率可能减小 D．电源的总功率增大图3►题组2电路中的功率与效率4．如图4所示，R1为定值电阻，R2为可变电阻，E为电源电动势，r为电源内阻，以下说法中正确的是()A．当R2＝R1＋r时，R2上获得最大功率B．当R2＝R1＋r时，R1上获得最大功率 C．当R2＝0时，R1上获得最大功率D．当R2＝0时，电源的输出功率最大图45．在纯电阻电路中，当用一个固定的电源(E、r是定值)向变化的外电阻供电时，关于电源的输出功率P随外电阻R变化的规律如图5所示，则 ()A．当R＝r时，电源有最大的输出功率B．当R＝r时，电源的效率η＝50% C．电源的功率P′随外电阻R的增大而增大D．电源的效率η随外电阻R的增大而增大图5►题组3对电路故障及U－I图象的考查6．在如图6所示的电路中，由于某一电阻发生短路或断路，使A灯变暗，B灯变亮，则故障可能是 ()A．R1短路B．R2断路C．R3断路 D．R4短路图67．如图7所示，直线A是电源的路端电压和电流的关系图线，直线B、C分别是电阻R1、R2两端的电压与电流的关系图线．若将这两个电阻分别接到该电源上，则 ()R1接在电源上时，电源的效率高 B．R2接在电源上时，电源的效率高C．R1接在电源上时，电源的输出功率大D．电源的输出功率一样大图78．如图8所示，图中直线①表示某电源的路端电压与电流的关系图象，图中曲线②表示该电源的输出功率与电流的关系图象，则下列说法正确的是 ()A．电源的电动势为50VB．电源的内阻为eq\f(25,3)ΩC．电流为2.5A时，外电路的电阻为15ΩD．输出功率为120W时，输出电压是30V图89．如图9甲所示，其中R两端电压U随通过该电阻的电流I的变化关系如图乙所示，电源电动势为7.0V(内阻不计)，且R1＝1000Ω(不随温度变化)．若改变R2，使AB与BC间的电压相等，这时 ()R的阻值为1000Ω B．R的阻值为1333ΩC．通过R的电流为1.5mA D．通过R的电流为2.0mA图9►题组4对含电容器电路的考查10．如图10所示，两个相同的平行板电容器C1、C2用导线相连，开始都不带电．现将开关S闭合给两个电容器充电，待充电完毕后，电容器C1两板间有一带电微粒恰好处于平衡状态．图10再将开关S断开，把电容器C2两板稍错开一些(两板间距离保持不变)，重新平衡后，下列判断正确的是 ()A．电容器C1两板间电压减小B．电容器C2两板间电压增大C．带电微粒将加速上升D．电容器C1所带电荷量增大11．如图11所示，电源两端电压为U＝10V保持不变，R1＝4.0Ω，R2＝6.0Ω，C1＝C2＝30μF.先闭合开关S，待电路稳定后，再将S断开，则S断开后，通过R1的电荷量为 ()A．4.2×10－4C B．1.2×10－4CC．4.8×10－4CD．3.0×10－4C图1112．在如图12所示的电路中，R1、R2、R3均为可变电阻．当开关S闭合后，两平行金属板M、N中有一带电油滴正好处于静止状态．为使带电油滴向上加速运动，可采取的措施是 ()A．增大R1的阻值B．减小R2的阻值 图12C．减小R3的阻值D．增大M、N间距课后作业11．据报道，“神舟”八号飞船将2011年下半年发射。它是一个无人目标飞行器，为中国的空间站作对接准备，也是中国神舟系列飞船进入批量生产的代表。“神舟”飞船上的太阳能电池是依靠光伏效应设计的单晶硅太阳能电池。在正常照射下，太阳能电池的光电转换效率可达24%。单片单晶硅太阳能电池可产生0.6V的电动势，可获得0.1A的电流，则每秒照射到这种太阳能电池上的太阳光的能量是（）A．0.24J B．0.25JC．0.26J D．0.28J2．两根材料相同的均匀导线A和B，其长度分别为L和2L，串联在电路中时沿长度方向电势的变化如下图所示，则A和B导线的横截面积之比为（）A．2∶3B．1∶3C．1∶2D．3∶13．在右图所示的电路中，由于某个电阻发生故障，电流表不再有读数，电压表读数增大，如果两只电表都可看作理想电表，则一定是（）A．R1断路B．R1短路C．R2短路D．R3短路4．如右图所示，电阻R120Ω，电动机线圈电阻R210Ω。当开关S断开时，电流表的示数为0.5A；当电键S闭合后，电动机转起来，电路两端电压不变，则下列关于电流表显示的电流、电路消耗的电功率P及电动机的热功率正确的是（）A．I＝1.5AB．I＜1.5AC．P＞15WD．P热＝10W5．ΩΩΩ（）A．将R1、R2串联后接到电源两端B．将R1、R2并联后接到电源两端C．将R1单独接到电源两端D．将R2单独接到电源两端6．A．电容器所带电量减小B．若R1的阻值减小，电容器的带电量可能保持不变C．若R2的阻值增大，电容器的带电量可能保持不变D．若R2的阻值减小，电流表的示数可能保持不变7．在右图所示的电路中，电源电动势为E，内电阻不能忽略。闭合S后，调整R的阻值，使电流表的示数增大ΔI，在这一过程中（）A．通过R的电流增大，增加量大于ΔIB．通过R1的电流减小，减小量一定为ΔIC．R2两端的电压增大，增加量为ΔIR2D．R1两端电压减小，减小量小于ΔIR28．滑动变阻器是直流电路中的常用元件，一般用来调节电路中的电压和电流。右图甲所示是伏安法测电阻的电路图，右图乙是测电源电动势和内阻的电路图，在这两个图中滑动变阻器都采用了限流接法。关于这两个电路选用的滑动变阻器，下列说法正确的是（）A．在两个电路中，滑动变阻器阻值都是越大越好B．在两个电路中，滑动变阻器阻值都是越小越好C．在甲图中，滑动变阻器阻值应比待测电阻略大或相差不多D．在乙图中，滑动变阻器阻值不能太小，其具体阻值与待测电源的电动势及允许通过的电流有关某一热敏电阻其阻值随温度的升高而减小，在一次实验中，将该热敏电阻与一小灯泡串联，通电后其电流I随所加电压U变化的图线如右图所示，M为两元件的伏安曲线的交点。则关于热敏电阻和小灯泡的下列说法中正确的是（）A．图中图线a是小灯泡的伏安曲线，图线b是热敏电阻的伏安曲线B．图中图线b是小灯泡的伏安曲线，图线a是热敏电阻的伏安曲线C．图线中的M点，表示该状态小灯泡的电阻大于热敏电阻的阻值D．图线中M点对应的状态，小灯泡的功率与热敏电阻的功率相等10．如右图所示，电路中电源电动势E恒定，内阻r＝2Ω，定值电阻R3＝4Ω。ab段电路消耗的电功率在开关S断开与闭合时相等，则以下说法中正确的是（）A．电阻R1、R2可能分别为3Ω、9ΩB．电阻R1、R2可能分别为4Ω、6ΩC．开关S断开时电压表的示数一定等于S闭合时的示数D．开关S断开与闭合时，电压表的示数变化量与电流表的示数变化量大小之比与R1、R2无关二、非选择题（本题共6小题，共60分。）11．（7分）为了测量一节干电池的电动势和内阻，某实验小组按下图甲所示的电路图连好实验电路，合上开关，电流表和电压表的读数正常，当将滑动变阻器的滑片由A端向B端逐渐滑动时，发现电流表的示数逐渐增大，而电压表的示数接近1.5V且几乎不变，直到当滑片滑至临近B端时电压表的示数急剧变化，这种情况读出的电压值、电流值在U-I坐标轴上分布不均匀，出现上述情况的原因是，改进方法是。改进后，测出几组电流、电压的数值，并画出如下图乙所示的图象，由图象可知，这个电池的电动势为E＝V，内阻r＝Ω。12．（9分）当小灯泡发光时其灯丝的电阻会随着发光亮度的变化而发生变化。某同学为研究这一现象，按照自己设计的实验电路测量小灯泡的电流I和电压U，得到如下表所示的数据。I（A）0.120.220.290.340.380.420.450.470.490.50U（V）0.200.400.600.801.001.201.401.601.802.00（1）请你根据上表数据的特点，在虚线框中画出实验电路图。可用的器材有：电压表、电流表、滑动变阻器（变化范围0~10Ω）、电源、小灯泡、电键、导线若干。（2）在图示坐标纸上画出小灯泡的U－I曲线，并定性分析灯丝的电阻与灯泡发光亮度的变化关系。（3）如果将上面实验中使用的小灯泡接在电动势是1.5V，内阻是2.0Ω的电源两端，利用上面的U－I曲线可求出小灯泡的实际功率是W，电源效率为。13．（10分）2010年广州亚运盛会堪称是LED绿色照明技术、节能照明产品得到全面应用的照明科技博览会。无论是海心沙、广州塔、广州中轴线城市景观照明等重点工程项目，还是亚运城、大学城等数十个场馆和设施，处处都闪耀着国产LED绿色照明、节能照明产品的光芒。某实验小组要精确测定额定电压为3V的LED灯正常工作时的电阻，已知该灯正常工作时电阻大约500Ω左右，电学符号与小灯泡电学符号相同。实验室提供的器材有：电流表A1（量程为0~50mA，内阻RA1约为3Ω）电流表A2（量程为0~3mA，内阻RA215Ω）定值电阻R1697Ω定值电阻R21985Ω滑动变阻器R（0~20Ω）一只电压表V（量程为0~12V，内阻RV=1kΩ）蓄电池E（电动势为12V，内阻很小）电键S一只在下边方框中画出应采用的电路（2）写出测量LED灯正常工作时的电阻表达式Rx=，当表达式中的（填字母）达到，记下另一电表的读数带入表达式，其结果为正常工作时电阻。14．（9分）如下图所示电路，已知R3＝4Ω，闭合电键，安培表读数为0.75A，伏特表读数为2V，经过一段时间，一个电阻被烧坏（断路），使安培表读数变为0.8A，伏特表读数变为3.2V，问：（1）哪个电阻发生断路故障？（2）R1的阻值是多少？（3）能否求出电源电动势E和内阻r？如果能，求出结果；如果不能，说明理由。15．（12分）如下图所示的电路中，定值电阻R0＝10Ω，R为电阻箱，S2为单刀双掷开关。闭合S1，将S2切换到a，调节电阻箱，当其阻值为R1=9Ω时，电压传感器测得的数据为U1=0.8V，然后保持电阻箱阻值不变，将S2切换到b，电压传感器示数为U2=0.2V。（电压传感器可看作理想电表）（1）计算电阻Rx的阻值。（2）若电阻Rx＝2.0Ω，将S2切换到a，多次调节电阻箱，读出多组电阻箱阻值R和记录对应的电压传感器数据U，对测得的数据进行处理，绘出如下图所示的eq\f(1,U)－eq\f(1,R)图线。求电源电动势E和内阻r。16.（13分）一只电流表头，其内电阻Rg＝299.7Ω。当给表头并联上一个阻值为0.3Ω的电阻后，此电流表量程为I=1A。（1）求电流表头的满偏电流；（2）若把此电流表头改装为一量程为U=3V的电压表，需给其串联一个多大的电阻？（3）若用这只电流表头和一节干电池（E＝1.5V，r＝0.3Ω）组装成欧姆表，现有变阻器R1＝1kΩ，R2＝1.5kΩ，应选用哪一个作调零电阻？为什么？（4）当用这只组装好的欧姆表测某电阻时，欧姆表指针正好指在刻度中央，求被测电阻的阻值是多少？课后作业2一、选择题1．(海南琼海一模)如图所示，电动势为E、内阻为r的电池与定值电阻R0、滑动变阻器R串联，已知R0＝r，滑动变阻器的最大阻值是2r。当滑动变阻器的滑片P由a端向b端滑动时，下列说法中正确的是()A．电路中的电流变大B．电源的输出功率先变大后变小C．滑动变阻器消耗的功率变小D．定值电阻R0上消耗的功率先变大后变小2．(浙江瑞安十校联考)如图所示为测量某电源电动势和内阻时得到的U－I图象。用此电源与三个阻值均为3Ω的电阻连接成电路，测得路端电压为4.8V。则该电路可能为()3．(长沙名校模考)如图虚线框内为高温超导限流器，它由超导部件和限流电阻并联组成。超导部件有一个超导临界电流Ic，当通过限流器的电流I>Ic时，将造成超导体失超，从超导态(电阻为零，即R1＝0)转变为正常态(一个纯电阻，且R1＝3Ω)，以此来限制电力系统的故障电流。已知超导临界电流Ic＝1.2A，限流电阻R2＝6Ω，小灯泡L上标有“6V6W”的字样，电源电动势E＝8V，内阻r＝2Ω。原来电路正常工作，超导部件处于超导态，灯泡L正常发光，现L突然发生短路，则()A．灯泡L短路前通过R2的电流为eq\f(4,7)AB．灯泡L短路后超导部件将由超导状态转化为正常态C．灯泡L短路后通过R1的电流为4AD．灯泡L短路后通过R2的电流为eq\f(2,3)A4．(湖北襄阳期中)在研究微型电动机的性能时，应用如图所示的实验电路．当调节滑动变阻器R并控制电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为0.50A和