高考物理二轮复习 专项突破 电路计算.ppt

电路计算 例100年广东9例2例397全国14例404年上海1204年甘肃青海2303年上海理综1004年江苏1203年上海高考182005年北京春季理综182005年江苏理综卷252005年上海卷52005年江苏高考14例5 电路计算 例1 如图示 当r1的触头向右移动时 电压表v1和电压表v2的示数将发生变化 且变化量分别为 u1和 u2 均取绝对值 则下列说法中正确的是 u1 u2 b u1 u2 c u1 u2 d u1 0 u2 0 解 r1减小 r总减小 i增大 u总减小 u总 0 u3 ir3增大 u2 0 u1 u总 u2 u3减小 u1 0 u总 u1 u2 u1 u2 ad 图中a为理想电流表 v1和v2为理想电压表 r1为定值电阻 r2为可变电阻 电池e内阻不计 则 a r2不变时 v2读数与a读数之比等于r1 b r2不变时 v1读数与a读数之比等于r1 c r2改变一定量时 v2读数的变化量与a读数的变化量之比的绝对值等于r1 d r2改变一定量时 v1读数的变化量与a读数的变化量之比的绝对值等于r1 00年广东9 解 r 0 u1 u2 u1 ir1r1为定值 u1 r1 id正确 u2 u1 r1 ic正确 bcd 另解见下页 解 r2不变时 有u1 r1 u2 r2 i 即v1读数与a读数之比等于r1 a错误 b正确 r2改变一定量时 电路中电流改变 i i i i e r1 r2 e r1 r2 e r2 r2 r1 r2 r1 r2 电压表v2的变化量为 u2 u2 u2 i r2 ir2 er2 r1 r2 er2 r1 r2 er1 r2 r2 r1 r2 r1 r2 v2读数的变化量与a读数的变化量之比为 u2 i r1c正确 u1 i u1 u1 i i i r1 i r1d正确 例2 如图示 电流表读数为0 75a 电压表读数为2v r3 4 经过一段时间后某一电阻烧断 电流表读数变为0 8a 电压表读数变为3 2v 设电表对电路的影响不计 试问 烧断的是哪一个电阻 电源的电动势和内阻分别是多少 解 经分析一定是r1烧断 画出等效电路如图示 由图b得r1 3 2 0 8 4 e u2 ir 3 2 0 8r 由图a得u1 0 75 4 3vr2 8 i2 0 25ai总 1 0a e u1 i总r 3 r 解得e 4vr 1 例3 有两个电压表 把它们串联起来接到一个高内阻电源两极上时 电压表v1和v2的读数分别是12v和6v 若单独将第二个电压表v2接到该电源两极上时 它的读数为12v 则下列说法正确的是 a 第一个电压表内阻是第二个电压表内阻的2倍b 电源电动势为24vc 若单独将第一个电压表v1并接到该电源上时 它的读数为18vd 若第二个电压表内阻是rv 则电源内阻也等于rv 解 设两表内阻分别为r1 r2 三种情况的电流分别为i1 i2 i3 对甲图u1 i1r1 12vu2 i1r2 6v r1 2r2i1 e r1 r2 r e 3r2 r u2 i1r2 6v 对乙图i2 e r2 r u2 i2r2 12v i2 2i1 3r2 r 2 r2 r r r2e i2 r2 r 2i2r2 24v 对丙图i3 e 2r2 r e 3r2 2i2 3 u3 2i3r2 4i2r2 3 16v c错 abd 在图示电路的三根导线中 有一根是断的 电源 电阻器r1 r2及另外两根导线都是好的 为了查出断导线 某学生想先将万用表的红表笔连接在电源的正极a 再将黑表笔分别连接在电阻器r1的b端和r2的c端 并观察万用表指针的示数 在下列选挡中 符合操作规程的是 a 直流10v挡 b 直流0 5a挡 c 直流2 5v挡 d 欧姆挡 a 97全国14 例4 如图示电路中 电压表的内阻rv 3000 r1 2000 r2 2 r3 1 电流表的内阻rg 30 r4 2000 r5 2 r6 1 电源由两个电池串联组成 每个电池的电动势为e1 2v 内阻为r1 0 5 求电流表的读数 解 两个相差很大的电阻并联近似等于小电阻两个相差很大的电阻串联近似等于大电阻 i总 1a u5 2v ig 2 2033 1ma 04年上海12 两个额定电压为220v的白炽灯l1和l2的u i特性曲线如图所示 l2的额定功率约为w 现将l1和l2串联后接在220v的电源上 电源内阻忽略不计 此时l2的实际功率约为w 解 由图线得 额定电压为220v时i2约为0 45a p2 i2u 0 45 220 99w 由串联电路的特点得i1 i2 iu1 u2 220v 在图线上作平行于u轴的直线 使两者的电压之和等于220v 得到 i约为0 25a u2 约为70v p2 i2u 0 25 70 17 5w 99 17 5 04年甘肃 青海23 23 16分 电动势为e 12v的电源与一电压表和一电流表串联成闭合回路 如果将一电阻与电压表并联 则电压表的读数减小为原来的1 3 电流表的读数增大为原来的3倍 求电压表原来的读数 解 设电压表和电流表的原来读数分别为u和i 电源和电流表的内阻分别为r1和r2 由欧姆定律得 解 两式并代入e的数值得 u 9v 3 03年上海理综10 10 演示位移传感器的工作原理如图示 物体m在导轨上平移时 带动滑动变阻器的金属滑杆p 通过电压表显示的数据 来反映物体位移的大小x 假设电压表是理想的 则下列说法正确的是 a 物体m运动时 电源内的电流会发生变化b 物体m运动时 电压表的示数会发生变化c 物体m不动时 电路中没有电流d 物体m不动时 电压表没有示数 b 04年江苏12 12分 某同学对黑箱 见图1 中一个电学元件的伏安特性进行研究 通过正确测量 他发现该元件两端的电压uab uab ua ub 与流过它的电流i之间的变化关系有如下规律 当 15v uab 0v时 i近似为零 当uab 0时 uab和i的实验数据见下表 1 在图2中画出uab 0时该元件的伏安特性曲线 可用铅笔作图 2 根据上述实验事实 该元件具有的特性是 见下页 单向导电性 3 若将此黑箱接入图3电路中 并在该电路的cd两端输入如图4 甲 所示的方波电压信号ucd 请在图4 乙 中定性画出负载电阻rl上的电压信号uef的波形 题目 03年上海高考18 7分 图1为某一热敏电阻r 电阻值随温度的改变而改变 且对温度很敏感 的i u关系曲线图 为了通过测量得到图1所示i u关系的完整曲线 在图2和图3两个电路中应选择的是图 简要说明理由 电源电动势为9v 内阻不计 滑线变阻器的阻值为0 100 在图4电路中 电源电压恒为9v 电流表读数为70ma 定值电阻r1 250 由热敏电阻的i u关系曲线可知 热敏电阻两端的电压为 v 电阻r2的阻值为 举出一个可以应用热敏电阻的例子 2 电压可从0v调到所需电压 调节范围较大 解 i1 9 250 0 036a 36mai2 34ma 由图1得ur 5 2v 5 2 r2 9 5 2 0 034 111 8 111 6 112 0 热敏温度计 18 一电池外电路断开时的路端电压为3v 接上8 的负载电阻后路端电压降为2 4v 则可以判定电池的电动势e和内电阻r为 a e 2 4v r 1 b e 3v r 2 c e 2 4v r 2 d e 3v r 1 b 2005年北京春季理综18 25 如图所示的电路中 电源的电动势和内阻分别为e和r 当闭合开关s 向左移动滑动变阻器的滑片时 下列说法正确的是 a 电流表的示数变大 电压表的示数变大b 电流表的示数变大 电压表的示数变小c 电流表的示数变小 电压表的示数变小d 电流表的示数变小 电压表的示数变大 a 2005年江苏理综卷25 5 右图中图线 表示某电池组的输出电压 电流关系 图线 表示其输出功率 电流关系 该电池组的内阻为 当电池组的输出功率为120w时 电池组的输出电压是v 5 30 2005年上海卷5 解 r u i 50 25 5 5 输出功率为120w时 i 4au p i 30v 2005年江苏高考14 e u1 u1r r1e u2 u2r r2 2 由电功率表达式 当r r 1 时 p有最大值pm e2 4r 9w 解 1 由闭合电路欧姆定律 解得e 6vr 1 例14 甲 乙两地之间有两根通讯导线 两地相距110km 由于大风刮倒树木压在通讯线上 使导线局部损坏 为查出导线受损地点 在甲地两导线间接10v电压 在乙地两导线间接一电压表 表上指针示数为2v 在乙地两导线间接10v电压 在甲地两导线间接一电压表 表上指针示数为6v 求导线受损地点离甲地多远 解 设每km导线电阻为r 画出等效电路如图示 由分压关系ub 10r r xr 2 ua 10r r l x r 6 解以上两式得r 2x 1 5l r 代入 式解得x 6l 7 94 3km 答 导线受损地点离甲地94 3km 例15 ab两地间铺有通讯电缆 长为l 它是由两条并在一起彼此绝缘的均匀导线组成的 通常称为双线电缆 在一次事故中经检查断定是电缆上某处的绝缘保持层损坏 导致两导线之间漏电 相当于该处电缆的两线之间接了一个电阻 检查人员经过下面的测量可以确定损坏处的位置 1 令b端的双线断开 在a处测出双线两端间的电阻ra 2 令a端的双线断开 在b处测出双线两端的电阻rb 3 在a端双线间加一已知电压ua 在b端用内阻很大的电压表测出两线间的电压ub 试由以上测量结果确定损坏处的位置 解 设单位长度的电阻为r 漏电处c距a端为x 漏电处的接触电阻为r0 画出等效电路如图示 ra 2xr r0 rb 2 l x r r0 ub uar0 2xr r0 解 式得漏电处距a端为 例5 如图所示的电路中 r0 r2均为定值电阻 滑动变阻器的全部电阻为r1 a b两端保持恒定电压u 电流表a1 a2均为理想电流表 试求 当滑动变阻器r1的滑动键p自下而上滑动时 两个电流表的示数如何变化 分析 本题电路是一个混联的部分电路 当滑动键p滑到r1的某一位置时 把p以上部分的电阻记为r1 x 把p以下部分的电阻记为x 则电路总电阻应是r0 r1 x以及x与r2并联电阻三者之和 两个电流表的示数分别指示通过x和r2的电流大小 只要求出x与r