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1、第2节电路闭合电路欧姆定律知识点一| 电路的串联、并联1特点对比串联并联电流II1I2InII1I2In电压UU1U2UnUU1U2Un电阻RR1R2Rn功率分配P1R1P2R2PnRn2.三个重要的结论(1)串联电路的总电阻大于电路中任意一个电阻，电路中任意一个电阻值变大时，串联的总电阻变大。(2)并联电路的总电阻小于电路中任意一个支路电阻，任意一个支路电阻值变大时，电路的总电阻变大。(3)某电路中无论电阻怎样连接，该电路消耗的电功率总等于各个电阻消耗的电功率之和。(1)电路中某电阻的阻值最大，该电阻的功率不一定最大。()(2)电路中只有一个电阻增大时，电路的总电阻不一定增大。()(3)无论
2、电路是串联还是并联，电路中任意一个电阻变大时，电路的总电阻变大。()简化串、并联电路的常用方法1等电势法：电流沿电势高电势低的方向流动，若两点之间等电势，则没有电流。2电流流向法：电流分叉的地方为并联，否则为串联。典例(2016全国卷)阻值相等的四个电阻、电容器C及电池E(内阻可忽略)连接成如图所示电路。开关S断开且电流稳定时，C所带的电荷量为Q1；闭合开关S，电流再次稳定后，C所带的电荷量为Q2。Q1与Q2的比值为()A BCDC断开S和闭合S后等效电路分别如图甲、乙所示。甲乙根据串联电路的电压与电阻成正比可得甲、乙两图中电容器两极板间的电压U1E，U2E，C所带的电荷量QCU，则Q1Q23
3、5，选项C正确。(1)当含有电容器的直流电路达到稳定状态时，电容器处可视为断路，与之串联的电阻中无电流，不起降压作用。(2)电容器电压等于与之并联的电阻的电压。(3)电容器(或串联一个电阻)接到某电源两端时，电容器的电压等于路端电压。(4)在计算电容器所带电荷量的变化时，如果变化前后极板所带电荷的电性相同，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；如果变化前后极板所带电荷的电性相反，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。考法1串、并联电路的分析与计算1在如图所示的电路中，R111 ，r1 ，R2R36 ，当开关S闭合且电路稳定时，电容器C带电荷量为Q1；当开
4、关S断开且电路稳定时，电容器C带电荷量为Q2，则()AQ1Q213BQ1Q231CQ1Q215DQ1Q251A当开关S闭合时，电容器两端电压等于R2两端的电压，U2，Q1C；当开关S断开时，电容器两端电压等于电源电动势，UE，Q2EC，所以Q1Q213，选项A正确。考法2电表的改装2(多选)如图所示，甲、乙两个电路都是由一个灵敏电流表G和一个变阻器R组成的，下列说法正确的是()甲乙A甲表是电流表，R增大时量程增大B甲表是电流表，R增大时量程减小C乙表是电压表，R增大时量程增大D乙表是电压表，R增大时量程减小BC由电表的改装原理可知，电流表中应是G与R并联，改装后加在G两端的最大电压UgIgRg
5、不变，并联电阻R越大，IR越小，IIgIR越小，即量程越小，B正确，A错误；对于电压表应是G与R串联，改装后量程UIgRgIgR，可知R越大，量程越大，C正确，D错误。3如图所示，其中电流表的量程为0.6 A，表盘均匀划分为30个小格，每一小格表示0.02 A；R1的阻值等于电流表内阻的；R2的阻值等于电流表内阻的2倍。若用电流的表盘刻度表示流过接线柱1的电流值，则下列分析正确的是()A将接线柱1、2接入电路时，每一小格表示0.04 AB将接线柱1、2接入电路时，每一小格表示0.02 AC将接线柱1、3接入电路时，每一小格表示0.06 AD将接线柱1、3接入电路时，每一小格表示0.01 AC将
6、接线柱1、2接入电路时，R1的阻值等于电流表内阻的，通过电流表的电流为通过R1的，接线柱1、2间流过的电流为0.02 A的3倍，每一小格表示0.06 A，选项A、B错误；将接线柱1、3接入电路时，电流表先与R1并联，再与R2串联，而串联对电流没影响，故每一小格仍表示0.06 A，故选项C正确，D错误。4.如图是有两个量程的电流表，当使用a、b两个端点时，量程为1 A，当使用a、c两个端点时，量程为0.1 A。已知表头的内阻Rg为200 ，满偏电流Ig为2 mA，求电阻R1、R2的值。解析：接a、b时，R1起分流作用，I1Ig接a、c时，R1R2起分流作用，I2Ig由联立，将I11 A，I20.
7、1 A代入得：R10.41 ，R23.67 。答案：0.41 3.67 考法指导电表改装的原理改装成电压表改装成电流表内部电路改装原理串联分压并联分流改装后的量程UIg(RRg)IIg量程扩大的倍数nn接入电阻的阻值RRg(n1)RgR改装后的总内阻RVRgRnRgRA校对电路知识点二| 闭合电路欧姆定律1电动势(1)定义：电动势在数值上等于非静电力把1 C的正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功。(2)表达式：E。(3)物理意义：反映电源把其他形式的能转化为电能的本领大小的物理量。2内阻电源内部导体的电阻。3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正比，跟内、外电路的电阻之和
8、成反比。(2)公式I(只适用于纯电阻电路)。EU内U外(适用于任何电路)。(3)路端电压U与电流I的关系关系式：UEIr。UI图象(如图所示)a当电路断路即I0时，纵轴的截距为电源电动势。b当外电路电压为U0时，横轴的截距为短路电流。c图线的斜率的绝对值为电源的内阻。(1)闭合电路中外电阻越大，路端电压越大。()(2)在闭合电路中，外电阻越大，电源的输出功率越大。()(3)电源的输出功率越大，电源的效率越高。()对闭合电路欧姆定律的理解(1)I或EIRIr，只适用于外电路为纯电阻电路的情况，若外电路中含有非纯电阻元件(如电动机、电解槽等)则不适用。(2)EU外U内U外Ir，即电源电动势等于内外
9、电路的电压之和，适用于外电路为任意用电器的情况。(3)将电压表接在电源两极间测得的电压U外是指路端电压，不是内电阻两端的电压，也不是电源电动势。(4)对于有电压变化的闭合电路问题，由EU外U内可知：内、外电路电压变化量的绝对值相等，即|U外|U内|。(5)外电路中含有非纯电阻元件(如电动机、电解槽等)时，不能直接用欧姆定律解决电流问题，可以根据串、并联电路特点或能量守恒定律列式计算。典例已知电源内阻r2 ，灯泡电阻RL2 ，R22 ，滑动变阻器R1的最大阻值为3 ，如图所示。将滑片P置于最左端，闭合开关S1、S2，电源的输出功率为P0，则()A滑片P向右滑动，电源输出功率一直减小B滑片P向右滑
10、动，电源输出功率一直增大C断开S2，电源输出功率达到最大值D滑片P置于最右端时，电源输出功率仍为P0D当外电路电阻等于电源内阻，即R外r2 时，电源的输出功率最大，开始时R外14 ，电源输出功率为P0，当P向右滑到R11 时，R外2 ，此时输出功率最大，再向右滑动，输出功率又减小，所以A、B项都是错误的。S2断开时R外2R1R25 ，R外2r，C错误。当电源的输出功率为P0时对应两种情况的电阻，应满足r，则R外31 ，因此D正确。考法1电路的动态分析1如图所示，电源内阻不能忽略，电流表、电压表均可视为理想电表，在滑动变阻器R的触头从a端滑到b端的过程中()A电压表V的示数先增大后减小，电流表A
11、的示数增大B电压表V的示数先增大后减小，电流表A的示数减小C电压表V的示数先减小后增大，电流表A的示数增大D电压表V的示数先减小后增大，电流表A的示数减小A在滑动变阻器R的触头从a端滑到b端的过程中，外电阻先增大后减小，路端电压先增大后减小，电压表V的示数先增大后减小，电流表A的示数一直增大，选项A正确。2如图所示电路中，电源电动势、内阻一定，R1、R2为定值电阻，当滑动变阻器R3的滑片P向上端a滑动时，电流表A1、A2及电压表V的示数的变化情况是()AA1示数增大，A2示数减小，V示数减小BA1示数减小，A2示数增大，V示数减小CA1示数增大，A2示数增大，V示数增大DA1示数减小，A2示数
12、减小，V示数增大B滑片P向上端a滑动时，滑动变阻器连入电路的有效电阻减小，整个电路的总电阻减小，根据闭合电路的欧姆定律可知干路电流I增大，即A2的读数增大，因UEI(R2r)，I增大，U减小，即电压表V的读数减小，通过电流表A1的电流I1减小，选项B正确，A、C、D错误。考法指导电路动态分析的三种常用方法(1)程序法(2)“串反并同”结论法所谓“串反”，即某一电阻增大时，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，反之则增大。所谓“并同”，即某一电阻增大时，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，反之则减小。即：R(3)极限法因变阻器滑片滑动引起电路变化的问
13、题，可将变阻器的滑片分别滑至两个极端，让电阻最大或电阻为零去讨论。考法2含电容电路问题3.(2019武汉模拟)在如图所示的电路中，电源的负极接地，其电动势为E、内电阻为r，R1、R2为定值电阻，R3为滑动变阻器，C为电容器，A、V为理想电流表和电压表。在滑动变阻器滑动头P自a端向b端滑动的过程中，下列说法中正确的是()A电压表示数变小B电流表示数变小C电容器C所带电荷量增多Da点的电势降低D在滑动变阻器滑动头P自a端向b端滑动的过程中，变阻器接入电路的电阻减小，外电路总电阻减小，干路电流I增大，电阻R1两端电压增大，则电压表示数变大。电阻R2两端的电压U2EI(R1r)，I增大，则U2变小，电
14、容器两板间电压变小，其带电荷量减小。根据外电路中顺着电流方向，电势降低，可知a点的电势大于零。a点的电势等于R2两端的电压，U2变小，则a点的电势降低，通过R2的电流I2减小，通过电流表的电流IAII2，I增大，I2减小，则IA增大，即电流表示数变大，A、B、C错误，D正确。4(多选)如图所示，电源电动势为E，内阻为r，电容器C两极板之间有一通过绝缘轻绳悬挂的带电小球，闭合开关S1、S2，电路稳定后轻绳与竖直方向的夹角为，下列有关说法正确的是()A将滑片P1向左端缓慢滑动，增大B将滑片P2向上端缓慢滑动，减小C断开开关S1、S2，将电容器两极板错开一些，增大D断开开关S1、S2，将电容器两极板间距增大一些，减小AC闭合开关S1、S2，将滑片P1向左端滑动，R1增大，电容器两极板间电压U增大，对带电小球受力分析得qmgtan ，所以增大，选项A正确；R2的变化对电压U无影响，不变，
