电动势_专项训练

第八节 电动势专项训练闭合电路欧姆定律【例题精选】：例1：在右图电路中，已知R1=3，R2=R3=6，路端电压U=30V，求：（1）都断开时 I1I2I3=？U1U2U3=？ P1P2P3=？电路消耗总功率P =？（2）都闭合时又如何？ （3）K1闭合，K2断开又如何？分析：在处理有关电路问题时，首先要对电路进行分析，画出等效电路。所谓对电路进行分析，就是找出各元器件的串、并联关系。就本题来说，第（1）问的等效电路是下图A，第（2）问和最后一问的等效电路可画成图B和图C，看懂电路问题就迎刃而解了。 A B C简解如下：（1）三个电阻串联，则 I1I2I3=111； U1U2U3=R1R2：R3=122；P1P2P3=I1U1I2U2：I3U3=122；经计算电路总电流，电路消耗总功率。（2）三个电阻是并联，则I2I3=211；U1U2U3=111；P1P2P3=I1U1I2U2I3U3=I1I2I3=211。经计算电路的总电流为20A，电路消耗的总功率P=600W。（3）由上图C中看出电阻串联后被短路，电路实际有效电阻仅有，则：电路消耗的总功率例2：把的恒定为40V电路中。现在用一个电压表接到的两端，测得两端电压的示数为20V。若把这个电压表接到电阻的两端其示数为多少？此时电路中的总电流是多少？分析：参照右图，在一般情况，此时电压表的示数应为，而题中给出示数为，分析其原因是由于电压表与电阻并联后电阻变小所致。显然此题是要求我们考虑电压表电阻对电路的影响。因此先求出电压表的电阻成了解决此问题的关键。解：根据串、并联电路的特点及已知条件显然代入数值可得：现将电压表与电阻并联，其等效电路如右图所示。与并联后的总电阻经解得电路中的总电流小结：在一般情况下我们在处理电路问题时，不考虑电流表、电压表对电路的影响。但在有些情况下是要考虑的。特别是有些题目以隐含的条件出现（如本题），更需要我们对题目进行细致分析。例3：如右图所示，一个变阻箱与电流表串联后接到电源上，用一个电压表直接连接在电源两端，开关K闭合后调整变阻箱的阻值，发现电路中的电流为0.4A时，电压表的示数为2.8V，当电阻变小电流变为0.6A时，电压表示数为2.7V。求：（1）电源的电动势和内电阻。（2）变阻器阻值调为零时，电流表、电压表的示数。（3）开关K断开时，电流表、电压表的示数。分析：此题是典型的用伏安法测电源电动势和内电阻的问题。此时电压表测的是路端电压。后两问求的分别是短路情况下的短路电流值和路端电压，以及断路时的电流和路端电压。解：根据闭合电路欧姆定律有 （1） （2）（1）（2）方程联立并代入数值得：当处电阻R=0时电流表的示数电压表的示数当电键K断开时，即时，电流表的示数为零，电压表的示数可用下式求得，小结：用伏安法测电源电动势和内电阻至少要测两组数值方可进行。一般可多测几组用伏安特性曲线来求。由此题的解大家应知道，短路时的路端电压为零，但短路电流却不是无穷大。这是因为电源有内阻造成的。在求路端电压U时，虽然有两个途径即，或。要知道用后一种方法可靠。例4：如图所示，电源电动势4V，电阻，已知安培表的示数为0.3A。求；（1）伏特表 的示数多大？（2）源内阻r多大？分析：由电路结构和部分电路欧姆定律可知：从安培表的读数可以计算出R1两端电压，在R2，R3串联电路中，根据电压与电阻成正比求出示数。由此求出流经R2， R3的电流强度，再算出总电流，即可求出R4两端电压，这样就可以求出示数。最后由闭合电路欧姆定律求出电池内阻。解：（1）R1两端电压：在R2，R3串联电路中，的示数，流过R2，R3串联电路的电流强度：总电流；电阻R4的电压：伏特计的示数：（2）由闭合电路欧姆定律：可以求得电池组的内电阻【专项训练】：1、有关电动势的说法中正确的是：A电源的电动势等于内、外电路电势降落之和B电源提供的电能越多，电源的电动势越大C当外电路断开时，电源的路端电压与电源电动势相等D当电路中通过1库仑电量时，电源消耗的其他形式能的数值等于电源电动势的值2、一个闭合电路，是由电池供电的，外电路是纯电阻时，以下说法正确的是：A当外电阻增大时，路端电压增高B当外电阻减小时，路端电压增高C当外电阻减小时，电池的输出功率一定增大D电池的内阻越小，外电阻变化时，路端电压的变化越小 3、如右图所示，电路中M、N两个灯泡均发光，当变阻器的滑动头向下滑动时则：AM灯变暗，N灯变亮BM灯变亮，N灯变亮C电阻R消耗功率增大D变阻器两端电压降低4、用电动势为，内阻为的电池直接向电阻为的电动机供电，电动机正常工作后通过电动机的电流为，电动机的端电压为U，经t秒种后，则：A电池提供的总电能为：B电池提供的总电能为：C电动机做的机械功为：D电池输出的总功率：5、如右图所示，电源电动势为3伏，电路接通后发现电灯L不工作，用一个伏特表分别测得各处电压值为：，伏，又知电路中只有一处出现故障，由此可知：A灯L发生断路或短路B电阻R 1一定发生断路C电阻R 2 一定发生短路D电池组中两电池间发生断路6、两个电阻R 1 R 2串联后接到300伏的电源上（如右图），用内电阻为200千欧的电压表接到图中a、b端电压表的示数为150伏，若改用内电阻为600千欧的电压表接到图a、b端电压表的示数为180伏，求在不接电压表时a、b两点的电压值。7、在右图所示电路中，电源内 电阻为2欧，外电阻欧，欧，求电键K断开与闭合时电源输出功率之比。8、两个2欧的电阻串联后接在电源上，通