2020届高考物理总复习第八章恒定电流8.2电路电路的基本规律课件新人教版.pptx

第2讲 电路 电路的基本规律,【秒判正误】 (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)非静电力做的功越多，电动势就越大。 ( ) (6)E= 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。 ( ),考点1 电源的功率和U-I曲线问题 【典题突破】 题型1 电源的功率问题 【典例1】(多选)(2018长沙模拟)某同学将一直流电源的总功率PE、输出功率PR和电源内部的发热功率Pr随电流I变化的图线画在了同一坐标系中，如图中的a、b、c所示。则以下判断正确的是 ( ),A.在a、b、c三条图线上分别取横坐标相同的A、B、C三点，这三点的纵坐标一定满足关系PA=PB+PC B.电源的最大输出功率Pm=9 W C.电源的电动势E=3 V，内电阻r=1 D.当电流为1 A时，外电路电阻为3 ,【解题思维】 1.题型特征：电路中的P-I图象综合。 2.题型解码： (1)理解电路中的总功率、内耗功率和定值电阻功率随电流变化的规律。 (2)理解图线交点的物理意义。,【解析】选A、C。 在a、b、c三条图线上分别取横坐 标相同的A、B、C三点，因为直流电源的总功率PE等于 输出功率PR和电源内部的发热功率Pr的和，所以这三 点的纵坐标一定满足关系PA=PB+PC，所以A正确；图线c 表示电源的输出功率与电流的关系图象，很显然，最,大输出功率小于3 W，故B错误；当I=3 A时，PR=0，说 明外电路短路，根据PE=EI知电源的电动势E=3 V，内 电阻r= =1 ，故C正确，D错误。,【触类旁通】(2018枣庄模拟)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.电路中的电流变小 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,【解析】选C。当滑动变阻器的滑片P由a端向b端滑动 时，外电路电阻减小，电路中的电流变大，当滑片位 于b端时，r=R外，电源的输出功率最大，选项A、B 错；当把定值电阻R0看作电源内阻，滑动变阻器的滑 片P位于a端时，滑动变阻器消耗的功率最大，由a端向 b端滑动时，滑动变阻器消耗的功率变小，选项C对； 由P=I2R0知，定值电阻R0上消耗的功率变大，选项D错。,题型2 电源的效率问题 【典例2】(多选)(2019福州模拟)如图所示，直线A、B分别为电源a、b的路端电压与电流的关系图线，设两个电源的内阻分别为ra和rb，若将一定值电阻R0分别接到a、b两电源上，通过R0的电流分别为Ia和Ib，则 ( ),A.rarb B.IaIb C.R0接电源a时，电源的输出功率较大，但效率较低 D.R0接电源b时，电源的输出功率较小，效率较低,【解析】选A、B、C。在电源路端电压与电流的关系图 象中，斜率的绝对值表示电源内阻，rarb，A正确； 在图象中作出定值电阻R0的伏安特性曲线，与电源的 伏安特性曲线交点表示电路工作点，IaIb，B正确；R0 接电源a时，电源的输出功率较大，但由= 知效率较低，R0接电源b时，电源的输出功率较小，但 效率较高，C正确，D错误。,【触类旁通】 电源的效率定义为外电路电阻消耗的功率与电源的功率之比。在测电源电动势和内电阻的实验中得到的实验图线如图所示，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a、b，由图可知，a、b的值分别为 ( ),【解析】选D。由电源的U-I图象可知，若电源的电动 势为6U0，则a、b两点处对应的路端电压分别为4U0、 2U0，电源的效率= 所以a= b= 选项D正确。,题型3 两种U-I图象的应用 【典例3】 (多选)如图所示的U-I图象中，直线为某电源的路端电压与电流的关系图线，直线为某一电阻R的U-I图线，用该电源直接与电阻R连接成闭合电路，由图象可知 ( ),A.R的阻值为1.5 B.电源电动势为3.0 V，内阻为0.5 C.电源的输出功率为3.0 W D.电源内部消耗功率为1.5 W,【解题思维】 1.题型特征：U-I图象综合计算。 2.题型解码： (1)理解两种U-I图象的物理意义。 (2)两图线交点即为电阻R的工作点。,【解析】选A、D。由于电源的路端电压与电流的关系 图线和电阻R的U-I图线都为直线，所以电源的路 端电压与电流的关系图线的斜率的绝对值等于电源 内阻，r=1.5 ，电源电动势为3.0 V；电阻R的U-I图 线的斜率等于电阻R的阻值，R=1.5 ，选项A正 确，B错误。电源的路端电压与电流的关系图线和电,阻R的U-I图线交点纵、横坐标的乘积表示电源的输出 功率，电源的输出功率为P=UI=1.51.0 W=1.5 W，选 项C错误；由EI=P+Pr解得电源内部消耗的功率为Pr=EI -P=3.01.0 W-1.5 W=1.5 W，选项D正确。,【触类旁通】(多选)(2018襄阳模拟)如图甲所示，不计电表对电路的影响，改变滑动变阻器的滑片位置，测得电压表V1和V2随电流表A的示数变化规律分别如图乙中a、b所示，下列判断正确的是 ( ),A.图线a的延长线与纵轴交点的坐标值等于电源电动势 B.图线b斜率的绝对值等于电源的内阻 C.图线a、b交点的横、纵坐标之积等于此状态下电源的输出功率 D.图线a、b交点的横、纵坐标之积等于此状态下电阻R0消耗的功率,【解析】选A、C、D。当变阻器滑片向右滑动时，电阻 减小，电流增大，电压表V2的示数增大，V1的示数减 小，所以图线b是电压表V2示数的变化情况，图线a是 电压表V1示数的变化情况；当外电路电阻无限大时， 电路中电流为0，故此时电压表V1的示数就是a的延长 线与纵轴交点的坐标值，它等于电源的电动势，A正 确；图线b斜率的绝对值等于电阻R0的阻值，B错误；,图线a、b交点的横、纵坐标之积等于此状态下电源的输出功率，也等于电阻R0消耗的功率，C、D正确。,【提分秘籍】 电源的功率及效率问题,【加固训练】 1.(多选)如图所示，甲、乙为两个独立电源(外电路为纯电阻电路)的路端电压与通过它们的电流I的关系图线，下列说法中正确的是 ( ),A.路端电压都为U0时，它们的外电阻相等 B.电流都是I0时，两电源的内电压相等 C.电源甲的电动势大于电源乙的电动势 D.电源甲的内阻小于电源乙的内阻,【解析】选A、C。甲、乙两图线的交点坐标为(I0， U0)，外电路为纯电阻电路说明两电源的外电阻相等， 故A正确；图线的斜率的绝对值大小表示电源内电阻的 大小(电动势与短路电流的比值)，图线甲的斜率的绝 对值大于图线乙的斜率的绝对值，表明电源甲的内阻 大于电源乙的内阻，故D错误；图线与U轴交点的坐标 值表示电动势的大小，由图线可知，甲与U轴交点的,坐标值比乙的大，表明电源甲的电动势大于电源乙的电动势，故C正确；电源的内电压等于通过电源的电流与电源内阻的乘积，即U内=Ir，因为电源甲的内阻较电源乙的内阻大，所以当电流都为I0时，电源甲的内电压较大，故B错误。,2.已知电源内阻r=2 ，灯泡电阻RL=2 ，R2= 2 ，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P0,【解析】选D。闭合开关S1、S2，外电路总电阻R=R1+ R并=R1+1 ，当R=r=2 时，电源输出功率最大，根 据电源输出功率与外电路电阻的关系图象(如图)可 知，滑片从最左端向右滑动，外电路总电阻从4 减 小到1 ，电源输出功率先增大再减小，故A、B错误； 滑片在最左端时，断开S2，外电路总电阻R=R1+R2=,5 r，电源的输出功率不是最大，故C错误；当滑 片在最左端时，R=R1+R并=4 ，电流I= = (A)， 电源的输出功率为P0，则P0=I2R= (W)；当滑片在最 右端时，R=R并=1 ，电流I= = (A)，电 源的输出功率为P=I2R= (W) =P0，故D正确。,考点2 含容电路的分析与计算 【典题突破】 题型1 含容电路分析 【典例4】(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 ( ),【解析】选C。由于电池的内阻可以忽略，所以路端电 压U不变。当开关S断开且电流稳定时，可等效为图甲 所示电路，所以C两端的电压与其并联的电阻两端的电 压相等，根据串并联电路中电压的分配关系可知，电 容器两端的电压为 ；闭合开关S，电流再次稳定后，,可等效为图乙所示电路，同理可知，C两端的电压 为 ，根据Q=UC，所以Q1与Q2的比值为 故选项C正确。,【触类旁通】(2018佛山模拟)如图所示电路中，4个电阻阻值均为R，开关S闭合时，有质量为m、带电荷量为q的小球静止于水平放置的平行板电容器的正中间。现断开开关S，则下列说法不正确的是 ( ),A.小球带负电 B.断开开关后电容器的带电荷量减小 C.断开开关后带电小球向下运动 D.断开开关后带电小球向上运动,【解析】选D。带电荷量为q的小球静止于水平放置的平行板电容器的正中间，说明所受电场力向上，小球带负电，选项A正确；断开开关后电容器两端电压减小，电容器的带电荷量减小，带电小球所受电场力减小，带电小球向下运动，选项B、C正确，D错误。,题型2 含容电路的计算 【典例5】 (2019开封模拟)如图所 示电路中，电源电动势E=10 V，内电 阻不计，电阻R1=14 ，R2=6.0 ， R3=2.0 ，R4=8.0 ，R5=10 ，电容器的电容C= 2 F，求：,(1)电容器所带的电荷量，并说明电容器哪个极板带正电？ (2)若R2突然断路，将有多少电荷量通过R5？,【解题思维】 1.题型特征：含容电路的计算。 2.题型解码： (1)正确分析含容电路的连接。 (2)电容两板电压与电路中哪部分或哪个并联电阻电压相等。,【解析】(1)由图可知，UR1+UR2=10 V 又因为 解得UR1=7 V，UR2=3 V 同理可得UR3=2 V，UR4=8 V 令d点的电势为零，即d=0 则有：UR2=a-d=3 V且UR4=b-d=8 V,可知：a=3 V，b=8 V，b点电势高，下极板带正电， Uba=b-a=5 V Q=CUba=210-65 C=110-5C。 (2)R2断路后：Uab=UR3=2 V Q=CUab=210-62 C=410-6 C,此时下极板带负电，则流过R5电荷量为Q=Q+Q=1.410-5 C。 答案：(1)110-5 C 下极板带正电 (2)1.410-5 C,【触类旁通】(多选)(2018厦门模拟)如图所示电路中，R1=5 ，R2=7 ，R3=8 ，R4=10 ，C=20 F，电源电动势E=18 V，内阻r=1 ，电表为理想电表。开始开关S是闭合的，则下列判断正确的是 ( ),A.电压表的示数为5.8 V B.电流表的示数为1 A C.电容器所带的电荷量为1.7410-4 C D.当开关S断开后，通过电阻R1的电荷量为1.74 10-4 C,【解析】选A、C。分析电路图可知R2、R3、R4串联后 与R1并联，等效电阻为R= ，由闭 合电路的欧姆定律可得电流表的示数为I= =3.5 A，B错误；电压表的示数等于R4两端电压，通过 R4的电流为I4= =0.58 A，电压表示数为U4= I4R4=5.8 V，A正确；电容器两极板间的电压UC=,I4(R2+R3)=8.7 V，电容器所带的电荷量Q=CUC=1.74 10-4 C，C正确；当开关S断开后，电容器要通过电阻R1、R4和R2、R3两支路放电，两支路电阻相等，所以通过电阻R1的电荷量为0.8710-4 C，D错误。,【提分秘籍】 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，把电容器所处的支路视为断路，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：电容器所在的支路中没有电流，同支路的电阻相当于导线，即电阻不降低电压，是等势体。电容器两端的电压等于与之并联的支路两端的电压。,(3)电容器所带电荷量及其变化的计算。 利用Q=UC计算电容器所带的电荷量。 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。,【加固训练】 如图所示，E=10 V，r=1 ，R1=R3=5 ，R2=4 ，C=100 F。当S断开时，电容器中带电粒子恰好处于静止状态。求：,(1)S闭合后，带电粒子加速度的大小和方向。 (2)S闭合后，流过R3的总电荷量。,【解析】(1)S断开，带电粒子恰好处于静止状态，设电容器两极板间距离为d， 有UC= E=4 V， =mg。 S闭合后，UC= E=8 V 设带电粒子加速度为a， 则 -mg=ma，解得a=g，方向竖直向上。,(2)S闭合后，流过R3的总电荷量等于电容器上电荷的增加量，所以Q=C(UC-UC)=410-4 C。 答案：(1)g 竖直向上 (2)410-4 C,考点3 电路的动态分析 【典题突破】 【典例6】 (多选)(2019襄阳模拟)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， 、 分别为理想电流 表和电压表。,在滑动变阻器滑片P自a端向b端滑动的过程中，下列说法中正确的是 ( ) A.电压表示数减小 B.电流表示数增大 C.R2两端电压增大 D.a点的电势降低,【解题思维】 1.题型特征：电路的连接分析+变化支路。 2.题型解码： (1)理解电路的结构的变化。 (2)应用闭合电路欧姆定律判断相应物理量变化。,【解析】选B、D。滑片P自a端向b端滑动的过程中，滑 动变阻器的电阻减小，电路总电阻减小，由闭合电路 的欧姆定律可得，干路电流增大，由UR1=IR1可知R1两 端电压即电压表的示数变大，选项A错误；由U=E-Ir可 知路端电压U减小，而UR2=U-UR1可得R2两端的电压减 小，又由I2= 可得流过R2的电流减小，在干路电流,增大的情况下，电流表的示数将变大，选项B正确，C错误；由于R2两端的电压变小，所以a点的电势降低，选项D正确。,【触类旁通】(多选)如图所示，I为理想电流表示数，U为理想电压表示数，P为定值电阻R2消耗的功率，Q为电容器C所带的电荷量，W为电源通过的电荷量为q时电源做的功，当滑动变阻器滑动触头向右缓慢滑动过程中，下列图象能正确反映各物理量关系的是 ( ),【解析】选A、B。当滑动变阻器滑动触头向右缓慢滑 动过程中，接入电路的电阻减小，电路中电流增大， R2消耗的功率为P=I2R2，PI2，故A正确；电容器C两 端的电压UC=E-I(R2+r)，电荷量Q=CUC=CE-I(R2+r)， 则 =-C(R2+r)，保持不变，则Q-I图象是向下倾斜 的直线，故B正确；电压表示数U=E-Ir，U-I图象应是,向下倾斜的直线，故C错误；电源通过的电荷量为q时电源做的功W=qE，E是电源的电动势，则W-q是过原点的直线，故D错误。,【提分秘籍】 1.闭合电路的动态分析的常用方法： 闭合电路的动态分析通常根据闭合电路欧姆定律及串、并联电路的性质，分析电路结构变化或电路中某一电阻变化而引起的整个电路中各部分电学量的变化情况，常见的分析方法有以下几种：,2.电路动态分析的一般步骤： (1)明确局部电路变化时所引起的局部电路电阻的变 化。 (2)根据局部电路电阻的变化，确定电路的外电阻R外总 如何变化。 (3)根据闭合电路欧姆定律I总= ，确定电路的 总电流如何变化。,(4)由U内=I总r确定电源的内电压如何变化。 (5)由U=E-U内确定路端电压如何变化。 (6)确定支路两端的电压及通过各支路的电流如何变化。,【加固训练】 (多选)(2018郑州模拟)如图所示，M、N是两块水平放置的平行金属板，R0为定值电阻，R1和R2为可变电阻，开关S闭合。质量为m的带正电荷的微粒从P点以水平速度v0射入金属板间，沿曲线打在N板上的O点。若经下列调整后，微粒仍从P点以水平速度v0射入，则关于微粒打在N板上的位置说法正确的是 ( ),A.保持开关S闭合，增大R1，粒子打在O点左侧 B.保持开关S闭合，增大R2，粒子打在O点左侧 C.断开开关S，M极板稍微上移，粒子打在O点右侧 D.断开开关S，N极板稍微下移，粒子打在O点右侧,【解析】选A、D。保持开关S闭合，由串并联电路电压 关系可知，R0两端的电压为U= R0，增大R1，U 将减小，电容器两端的电压减小，故粒子受电场力减 小mg-qE=ma，产生的加速度增大，则 at2，水平 位移为x=v0t=v0 ，水平位移将减小，故粒子打在O 点左侧，故A正确；保持开关S闭合，增大R2，不会影响,电阻R0两端的电压，故粒子打在O点，故B错误；断开 开关，平行板带电量不变，平行板间的电场强度为 E= ，结合C= 及C= 可得E= ，电场强度 不变，故加速度不变，M极板稍微上移，不会影响粒子 的运动，故还打在O点，故C错误；如N板稍微下移，则 粒子将打在O点右侧，D正确。,考点 电路的故障分析 【典题突破】 题型1 结论法判断电路故障 【典例6】 (2018广州模拟)如图所示的电路中，灯泡A和灯泡B原来都是正常发光的，现在突然灯泡A比原来变暗了些，灯泡B比原来变亮了些，则电路中出现的故障可能是 ( ),A.R3断路 B.R2断路 C.R1短路 D.R1、R2同时短路,【解题思维】 1.题型特征：部分电路断路或开路。 2.题型解码： (1)理解灯泡变亮或变暗即电流变大或变小。 (2)可通过结论法进行分析判断。,【解析】选B。 由电路图可知，通过灯泡A的电流等于通过灯泡B的电流与通过R2的电流之和。灯泡A比原来变暗了些，灯泡B比原来变亮了些，说明通过灯泡B的电流变大，而通过灯泡A的电流变小，因此通过R1的电流变小，所以选B。R3断路或R1短路都会使两灯泡都比原来变亮；R1、R2同时短路会使灯泡A比原来变亮，灯泡B熄灭。,【触类旁通】 如图所示，电灯L标有“4 V 1 W”，滑动变阻器R总电阻为50 ，当滑片P滑至某位置时，L恰好正常发光，此时电流表示数为0.45 A，由于外电路发生故障，电灯L突然熄灭，此时电流表示数变为0.5 A，电压表示数变为10 V，若导线完好，电路中各处接触良好。试问：,(1)发生故障是短路还是断路？发生在何处？ (2)发生故障前，滑动变阻器接入电路的阻值为多少？ (3)电源电动势和内电阻分别为多大？,【解析】(1)电灯L突然熄灭，且电流表示数变大，说 明R2两端电压增大，电源内电压减小，干路电流减 小，故总电阻变大，因电压表也有示数，所以故障为 断路，只可能灯L发生断路。 (2)L断路后，外电路只有R2，因无电流流过R，故电压 表示数即为路端电压为U2=U端=10 V，R2= =20 ,L未断路时恰好正常发光：UL=4 V，IL= =0.25 A U端=U2=I2R2=0.4520 V=9 V R= =20 。,(3)根据闭合电路欧姆定律为E=U+Ir 故障前：E=U端+(I2+IL)r 故障后：E=U端+I2r 计算得出：r=5 ，E=12.5 V 答案：(1)断路 灯L (2)20 (3)12.5 V 5 ,题型2 假设法判断电路故障 【典例7】 (2018济南模拟)如图所示的电路中，开关闭合时，灯L1、L2正常发光。由于电路出现故障，灯L1突然变亮，灯L2变暗，电流表的读数变小。则发生的故障可能是 ( ),A.R1断路 B.R2断路 C.R3断路 D.R4断路,【解题思维】 1.题型特征：电路故障分析。 2.题型解码： (1)电路中某一电阻或部分电路故障使电路上电压重新再分配。 (2)由于不知道是哪个电阻或电路，可用假设法逐段进行分析判断。,【解析】选A。由题图知，R1与灯L1并联，若R1断路则 电路的总电阻增大，由闭合电路的欧姆定律I总= ， 知电路的总电流减小，则并联电路R3、R4的总电流减小， 并联电路两端的总电压减小，由欧姆定律可知电流表 的读数变小，流过灯L2电流变小，灯L2变暗，同理R2两,端的电压也减小，由路端电压增大，得到灯L1两端的电压增大，灯L1的功率增大，灯L1变亮，A正确；若R2断路，则电路断开，两灯不亮，电流表没有读数，B错误；若R3断路则灯L2不亮，C错误；若R4断路则电流表没有读数，D错误。,【触类旁通】(2018大同模拟)小明按如图甲所示的电路进行实验，当开关闭合后，V1和V2的指针位置完全一样，如图乙所示，造成这一现象的原因可能是 ( ),A.可能L1断路 B.可能L2短路 C.可能V1和V2所选量程相同，L1断路 D.可能V1和V2所选量程不相同，电路各处完好,【解析】选D。 若L1断路，V2没示数，V1测的是电源路 端电压，选项A错误；若L2短路，V2没示数，V1测的是 电源路端电压，选项B错误；若L1断路，V1测量电源电 压，V2测量L2两端电压为0，所用量程相同时，指针位 置不可能完全一样，选项C错误；电路完好时，V1测的 是电源路端电压，V2测的是L2两端电压，前者电压值,大于后者，若两表指针一样，可能为V1选的是大量程，V2选的是小量程，故D正确。,【提分秘籍】 1.电路故障： (1)故障原因。 断路；短路。 (2)故障特点。,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。 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.故障分析方法： (1)结论法判断。 断路的判断 a.如果电路中用电器不工作(常是灯不亮)，且电路中无电流，则电路断路。,b.具体到那一部分断路，有两种判断方式：把电压表分别和各处并联，则有示数且比较大(常表述为等于电源电压)处断路(电源除外)； 把电流表分别与各部分并联，如其他部分能正常工作，则当时与电流表并联的部分断开了。,短路的判断。 a.串联电路或者串联部分中一部分用电器不能正常工作，其他部分用电器能正常工作，则不能正常工作的部分短路。 b.把电压表分别和各部分并联，导线部分的电压为零表示导线正常，如某一用电器两端的电压为零，则此用电器短路。,(2)假设法判断：已知电路发生某种故障，寻求故障发生在何处时，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某种故障。运用闭合电路或部分电路的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。,等效电源法 【学科素养养成】 “等效电源法” 就是在电路结构保持不变的前提下，根据分析问 题的需要，我们可以把电路中的某些定值电阻与电路 中原来的电源一起看作一个新的电源，这样可以使,外电路变得简单明了，易于分析。在对电路进行分析和计算时，尤其是在处理电路中有电阻阻值发生变化的问题时，效果明显。,核心素养分析：等效法是一种重要的物理思维方法，它源于简单而方便的等效思想，其实质是在保证某种效果不变的前提下，把一些复杂的物理问题或物理过程，转化为简单的、易于研究的物理问题或物理过程，从而起到化繁为简、化难为易的作用。,【典题分类突破】 【典例1】(电源+未知电阻等效电源)如图所示，电源的电动势、内电阻未知，R1、R2的阻值也未知。当在a、b间接入不同的电阻时，电流表有不同的示数，示数如表所示，请完成表格中未知的数值。,【解析】由于电源的电动势E、内阻r、以及电阻R1、 R2都是未知的，若用常规做法是难以求解的。这时可 采用等效电源法，将除R之外的电路当作等效电源，R 是该电源的外电阻，等效电路图如图所示，虚框内是 等效电源。设该等效电源的电动势为E，内电阻为r，,根据闭合电路的欧姆定律I= ，可列出方程组： 1 A= ，0.6 A= 。联立解得E=12 V， r=2 。当电流是0.4 A时，有0.4 A= 得R=28，当电阻是118 时，I= =0.1 A。将R=28 ，I=0.1 A填入相应表格中即可。,答案：28 0.1 A,【典例2】 (电阻器等效电源)某电阻器Rx的伏安特性曲线如图所示，将其与定值电阻R0=5 串联起来后，接在电动势E=3.0 V、内阻r=1 的电源两端，则该电阻器的实际功率是多少？,【解析】电阻器Rx可看作是虚线内等效电源(E，r) 的外电阻，则Rx两端电压U就是该等效电源的路端电 压，通过的电流I就是通过该等效电源的电流，因此， Rx的工作点(U，I)必然同时在该等