高考物理总复习 第7章 恒定电流（第2课时）电路 闭合电路欧姆定律课件.ppt

第2课时电路闭合电路欧姆定律 基础过关 1 电路的串 并联 考点一串联电路和并联电路 c c i1 i2 in u1 u2 un 2 电压表和电流表 1 电压表和电流表的电路结构常用的电压表和电流表都是由 表头 改装而成的 电压表是表头 了一个分压电阻 电流表是表头 了一个分流电阻 2 电压表的分压原理小量程电流表改装成电压表时 要 一个适当的分压电阻r 改装后的量程为u ug igr 3 电流表的分流原理小量程电流表改装成大量程电流表时 要 一个适当的分流电阻r 改装后的量程为i ig 灵敏电流表 串联 并联 串联 并联 解析根据串联电路特点和焦耳定律可知c对 答案c 2 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 由表头改装成电压表 需给表头串联一个大电阻 由表头改装成电压表 需给表头并联一个大电阻 由表头改装成电流表 需给表头并联一个小电阻 由表头改装成电流表 需给表头串联一个大电阻a b c d 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a 例1 2016 绍兴一中期中 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 要点二电表的改装1 电压表和电流表的电路结构 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 20 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2980 的电阻和并联一个0 033 的电阻b 并联一个2990 的电阻和串联一个0 033 的电阻c 串联一个2970 的电阻和并联一个0 05 的电阻d 并联一个2970 的电阻和串联一个0 05 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 2980 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 0 033 故a选项正确 答案a 精练题组 1 有两个电阻r1 2 r2 3 则有 a r1 r2串联总电阻为5 b r1 r2并联总电阻为1 c r1 r2串联总电阻为2 5 d r1 r2并联总电阻为1 5 答案a 2 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 5b 5 2 1c 10 5 2d 1 1 1 答案c 3 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 b对 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 答案b 4 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 3b 1 2c 2 1d 3 1 答案c 5 多选 2016 绍兴一中期中 两个电压表甲 乙是由完全相同的电流表改装而成 它们的量程分别为5v 15v 为了测量15 20v的电压 把甲 乙串联起来使用 则两表的 a 读数相同b 指针偏转角度相同c 读数正比于表的内阻d 指针偏转角度正比于表的内阻 解析两电压表是由完全相同的电流表改装而成 都是电流表串联一个分压电阻 所以甲 乙串联起来使用 则两表的电流相同 指针偏转角度相同 选项b正确 a错误 改装以后的电压表的内阻之比等于量程之比 而读数之比等于量程之比 故可知读数正比于表的内阻 选项c正确 d错误 答案bc 基础过关 1 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 i 只适用于纯电阻电路 e 适用于所有电路 考点二闭合电路的欧姆定律 c d 正比 反比 u外 ir 2 路端电压与外电阻的关系 增大 e 过关演练 1 2014 浙江7月学考 图示电路中 电容器与电阻r2并联后 经电阻r1与电源和开关相连 电源电动势e 24v 内电阻r 1 电阻r1 15 r2 8 电容器的电容c 2 10 9f 闭合开关s 待电路稳定后 下列说法正确的是 a 电源两端的电压为1vb 电容器两端的电压为24vc 通过电阻r1的电流为1 5ad 电容器所带电荷量为1 6 10 8c 答案d 2 2014 浙江1月学考 某中学生科技活动小组利用铜片 锌片和家乡盛产的水果制作了水果电池 该电池能使一个发光二极管发光 却不能使标有 2 5v0 3a 的小灯泡发光 断开电路用电压表测量该电池两端的电压值 却发现接近于2 5v 对小灯泡不亮的原因 该小组同学进行以下一些猜想 你认为可能正确的是 a 水果电池的电动势太大b 水果电池的电动势太小c 小灯泡的电阻太大d 水果电池的内阻太大解析电池两端的电压值接近于2 5v 说明电池的电动势约为2 5v 接近小灯泡的额定电压 但小灯泡却不亮 根据闭合电路的欧姆定律可判断出 水果电池的内阻远大于小灯泡的电阻 使小灯泡分得的电压很小 所以小灯泡不亮 故d项正确 答案d 例1 2015 浙江湖州中学检测 在输液时 药液有时会有针口流出体外 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 多选 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项正确 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ad 例3 多选 如图所示 r1为定值电阻 r2为变阻器 e为电源电动势 r为电源内电阻 以下说法中正确的是 a 当r2 r1 r时 r2获得最大功率b 当r1 r2 r时 r1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 解析将r1等效为电源内阻 r2上的功率为电源的输出功率 当外电阻变化时 电源的输出功率随外电阻的变化而变化 当外电阻等于内阻 即r2 r1 r时 输出功率最大 即r2上的功率最大 故选项a正确 对电路中的定值电阻r1 电流最大时其功率最大 当外电阻r2 0时 电流最大 故选项b错误 c正确 当外电阻等于内阻时 即r1 r2 r时 电源的输出功率最大 故选项d错误 答案ac 要点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 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 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 例4 2016 浙江永康一中期中 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l1b 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 精练题组 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 解析题图中的电路结构是r1与r先并联 再与r2串联 故r r总 i干 u内 u外 r2两端电压u2 i干r2 u2增大 所以r与r1的并联电压减小 读数减小 a c d错误 b项正确 答案b 答案b 3 如图所示 当开关s闭合时 灯l1 l2均不亮 某同学用一根导线检查电路 将导线接在l1两端时 发现l2发光 由此可判断故障的可能原因是 a 灯l1短路b 灯l1断路c 灯l2短路d 灯l2断路答案b 4 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12 c 电源的短路电流为0 5ad 电流为0 3a时的外电阻