高考专题复习恒定电流

1、高考综合复习 恒定电流 专题 一、电流和电流强度I 二、电阻R1、定义式： 2、电阻定律： ，为电阻率。3、测量：伏安法测电阻，欧姆表。 4、超导体三、闭合电路欧姆定律： 1、UI关系曲线2、电源的输出功率、内阻消耗的电功率、电源的总功率P总=I P出=IU P内=I2r当外电路电阻与内阻相等时，电源的输出功率最大。例题分析：例1、一个电源的电动势为、内阻为r，在外电路上接一个电阻R0和一滑动变阻器R，求滑动变阻器消耗的最大电功率是多少？定值电阻R0消耗的最大电功率是多少？分析：（1）由前面的知识复习，已知道：若外电路电阻与内电路电阻阻值相等，则外电路消耗的电功率最大。因此，我们可以用等效思想

2、将R0与r看作新电源的内阻（r+R0），新电源的电动势仍为。这样，当R的阻值与内阻（r+R0）相等时，变阻器R消耗的电功率最大，等于 。（2）第2问与第1问的问题看起来相似，但实际上却是完全不同的两个问题。区别就在于第2问涉及的是一个定值电阻消耗的最大电功率问题。由电功率定义知，R0消耗的电功率P=I2R0，可见，I取最大值时，R0消耗的电功率最大，由于 ，所以R取最小值即R等于零时，定值电阻消耗的功率最大，等于 。小结：此题两问分别涉及定值电阻与可变电阻消耗的最大电功率问题，处理方法不同。切不可将“外电路电阻与内电阻相等时，外电路消耗的电功率最大”这一结论无条件地、任意的推广。例2、直线A为

3、电源的路端电压U与电流I的关系图象，直线B是电阻R的两端电压与其中电流I的图象。用该电源与电阻R组成闭合电路，则电源的输出功率为_，电源的效率为_。 分析：A图线是UI特性曲线，从A图线上可以获取的信息是：纵轴截距，横轴截距短路电流 ，所以，知道电源电动势=3V，内阻r=0.5。电阻R的阻值可由图线B的斜率得出：R=1。电路见上图。据闭合电路欧姆定律 和PR=I2R，可得电源的输出功率为4W，效率 。小结：A、B两图线分别给出了电路中电源及电阻的信息，应注意利用图象寻找有关信息，另外，也应注意区分两条图线。 例3、在电路中，电源的电动势为。内电阻为r，当滑动变阻器的滑片P处于R的中点位置时，小

4、灯泡L1、L2、L3的亮度相同。若将滑片向左滑动时，三个小灯泡的亮度如何变化？ 分析：第一步应画出等效电路图。画等效电路图时，不妨在原图上用字母将各结点标出，因理想导线上各点等电势，故b、d两点是等电势的（即同一点）。依照原电路图，将各用电器连接到相对应的两结点间，画出上述等效电路图。第二步利用闭合电路欧姆定律，判断通过各小灯泡电流的的变化情况，进而知道各灯的亮度变化情况。由于滑片P向左滑动，则外电路电阻变小，总电阻变小。由 ，知道总电流I变大，内电压变大。而内、外电压之和等于（定值），故路端电压变小，通过L3的电流变小，L3变暗。由于总电流I变大，而通过L3的电流变小，故通过L1的电流变大（

5、电压变大），L1变亮。由于路端电压为小，而L1两端的电压变大，故L2两端的两压变小，L2变暗。小结：注重画等效电路图。方法在于寻找等势点。应熟练应用闭合电路欧姆定律，及部分电路欧姆定律。判断通过某一用电器的电流及其两端电压的变化情况。例4、如图，当R增大时，平行板电容器中，原来静止的带电油滴如何运动？ 分析：原来静止的油滴是在重力及电场力的作用下平衡的。电容器两端的电压等于R两端的电压。由于R增大时，I减小、内电压减小，所以R两端的电压增大。故由 知电场强度E变大，电场力Eq变大。带电油滴向上加速运动。小结：此题将力平衡与含容电路融合于一题之中。是电路中常见的一类题目。练习题：1、氢原子中的电

6、子e绕原子核转动的轨道半径为r，转动的周期为T，把其等效成环形电流其值为_。2、有一段横截面积为S=1mm2的金属导线，上面通有1安的电流，导线中单位体积内所具有的自由电子数n=8.5×1028/m3。求导线中自由电子的运动速度。3、白炽灯泡的灯丝断了以后，轻摇灯泡，可以将断了的灯丝搭接上。若将这只灯泡再装入原电路中，其亮度与原来相比A、亮些 B、暗些 C、一样亮 D、都有可能4、将一条电阻丝对折后接到原来的电路中，若电阻两端的电压保持不变，这时电阻消耗的功率是原来的A、2倍 B、4倍 C、1/2 D、1/45、两根电热丝由同种材料制成，它们的长度相同但横截面的半径不同。把它们串联在

7、电路中。则这两根电热丝各自消耗的功率P与横截面的半径r的关系是A、P跟r2成反比 B、P跟r成反比 C、P跟r2成正比 D、跟r成正比6、一个电阻器标有“1k40W”，它允许通过的最大电流是多少？允许加在两端的最大电压是多少？若有两个这样的同样的电阻，把它们按串联方式连接，能够承受的最大电压是多少？若按并联方式连接，能够承受的最大电流是多少？7、把“6V3W”和“10V6W”的两个电阻串联起来，在两端允许加的最大电压值是多少伏？能够通过的最大电流为多少？8、有三个电阻的阻值都是1k，功率都是1W。把它们连成混连电路，相当于什么规格的电阻A、0.66k，1.5WB、3k，3WC、1.5k，3W

8、D、1.5k，1.5W 9、三个电阻的阻值是R1=8、R2=5、R3=20，在AB间接上电源后，三个电阻的功率之比为A、8:5:20 B、5:4:1 C、2:1:1 D、10:4:110、有三个完全相同的电灯接在电路，设电源两端的电压不变，灯丝的电阻不随温度变化。求闭合K前后A灯的功率之比。 11、有一个电炉子上面标有“220V 800W”，将其接入110V的电路中，它实际消耗的电功率为_。12、当电源的电压比电烙铁的额定电压下降10%后，它的实际功率比额定功率下降了_%。13、如图所示，要使电阻R1消耗的功率最大，应该把电阻R2的阻值调节到A、R2=R1+r B、R2=R1+r C、R2=r

9、 D、R2=0 14、一个电源的电动势为，内电阻为r，在外电路上接一个电阻R'和一个滑动变阻器R。求滑动变阻器取什么值时，在滑动变阻器上所消耗的功率最大。 15、已知电源的电动势为、内电阻为r，A、B两个定值电阻的阻值分别为R1和R2。今调节可变电阻C，使其获得不同的电功率。试确定使可变电阻C出现最大电功率时C的电阻值R3，并导出其最大电功率的表达式。 17、用伏特表测量某段电路两端的电压时，伏特表的示数为5V。如果这段电路两端的电压不变，将2k的电阻与伏特表串联后再测电路两端的电压，伏特表的示数变为3V，这块表的内阻为A、1k B、2k C、3k D、4k18、，两块伏特表的读数都是

10、35V。如将两块伏特表对调，V1的读数是30V，V2的读数是40V。设AB两端的电压保持不变，两块伏特表的内阻各是多少？ 19、电源的电动势为16V，内阻不计。R1=R4=3，R2=R3=5，电容C=1F，电容器上极板的带电量为A、-6×10-6C B、4×10-6CC、-4×10-6C D、8×10-6C 20、一辆电瓶车质量为500kg，由内阻不计的蓄电池组向直流电动机提供24V的电压，使车在水平地面上以0.8m/s的速度匀速行驶时，通过电动机的电流为5A。设车受的阻力为车重的0.02倍，则此电动机的内阻是A、4.8 B、3.2 C、1.6 D、0.

11、421、微型吸尘器的直流电动机内阻一定，当加上0.3V的电压时，通过的电流为0.3A，此时电动机不转。当加在电动机两端的电压为2.0V时，电流为0.8A，这时电动机正常工作，则吸尘器的效率为_。22、滑动变阻器的滑片P从a端向b端滑动过程中，安培表的读数A、从小变到大 B、从大变到小 C、先变小再变大 D、先变大再变小 23、在电路中，电源的电动势为，内电阻为r，当滑动变阻器的滑片P处于R的中点位置时，小灯泡L1、L2、L3的亮度相同时，若将滑片向左滑动时，三个小灯泡的亮度将怎样变化？ 24、R1、R2、R3和R4皆为定值电阻，R5为可变电阻，电源的电动势为，电阻为r。设电流表A的读数I，电压

12、表的读数为U。当R5的滑动触点向图中a点移动时A、I变大，U变小 B、I变大，U变大 C、I变小，U变大 D、I变小，U变小 25、接通电源后发现安培表无读数。在检查电路时测得变阻器两端无电压，灯泡两端的电压与电源电压相同，由此可知电路中发生故障的是_（故障只有一处）。 26、闭合电键，灯L1、L2正常发光，由于电路出现故障，突然发现灯L1变亮，灯L2变暗，电流表的读数变小，根据分析，发生的故障可能是A、R1断路 B、R2断路 C、R3短路 D、R4短路 27、把一块最大量程为U的伏特表，扩大成为量程为10U的伏特表，原伏特表的内阻为RV，需要串联一个多大的电阻？写出扩大到n倍量程时所串联电阻

13、的表达式。28、一块电流表的内阻为12，当通过它的电流为2mA时，指针偏转一个小格。要使偏转一个小格的电流为1A时，正确的做法是A、在表上并一个0.024的电阻 B、在表上并一个0.24的电阻C、在表上并一个0.012的电阻 D、在表上并一个0.12的电阻 29、R1和R2是两个定值电阻，R1的阻值很大，R2的阻值很小，G是一个灵敏电流计，则下列判断正确的是：A、只闭合K1，整个装置相等于伏特表B、只闭合K2，整个装置相等于安培表C、K1和K2都断开，整个装置相当于灵敏电流计D、K1和K2都闭合，整个装置相当于安培表练习答案：1、 2、7.4×10-5m/s 3、A 4、B 5、A

14、6、Im=0.2A Um=200V 串联，U=400V， 并联，I=0.4A7、Umax=14.3V，Imax=0.5A8、D 9、D 10、P1:P2=9:16 11、200W 12、19% 13、D 14、R'+r=R15、R3= P3= 16、4W，66.7% 17、C 18、R2=300，R1=240，19、C 20、C 21、60% 22、C（电表内阻不可忽略）23、L1变亮，L2、L3变暗 24、D 25、灯断路 26、A 27、R串=9RV；（n-1）RV 28、A 29、AD在线测试窗体顶端选择题1电路中每分钟有6×1013个自由电子通过导体的横截面，那么电路

15、中的电流强度是： A、0.016微安 B、1.6毫安 C、16微安 D、0.16微安 窗体底端窗体顶端2如图1所示，是在同一金属导体上加不同电压，温度不变时测得的U-I图线，若保持导体长度不变，而增加其截面积，则这段导体的电阻将： A、等于1.0欧姆 B、小于2.0欧姆 C、大于2.0欧姆 D、可能为4.0欧姆 窗体底端窗体顶端3如图2所示，R1=10欧，R2=20欧，变阻器R3的最大值30欧，则A、B两点间电阻的取值范围从 欧到 欧。 窗体底端窗体顶端窗体底端窗体顶端窗体底端窗体顶端6两个伏特表V1和V2是完全相同的两个电流表改装的，V1量程是5伏，V2量程是15伏，为了测1520伏电压，我

16、们把V1与V2串联起来用，以下叙述正确的是： A、V1、V2的读数相同 B、V1、V2指针偏转角度相等 C、V1、V2读数不同，指针偏转角也不同 D、V1、V2读数之比等于两伏特表内阻之比 答案与解析 答案：1D 2B 310；22 4C D 54；0.5 6B D解析：1解：D。由电流强度的定义式 有： =1.6×10-7（A）=0.16（A）2解：B。由U-I图线有电阻 由电阻定律 ，依题意有：增加其截面积导致电阻减小3解：10，22。当R3触头滑至最左端时R3=0，则将R2短路掉RAB=R3=10当R3触头滑至最后端时，AB之间电阻最RAB=R1+R并=10+12=22AB两点

17、间电阻的取值范围从10欧到22欧4解：C、D。对m受二个力作用：重力和电场力，为使其上升，增大电场力即可，F电=qE=qUc/d，而Uc=UR3，故增大R3或减小R2均能使UR3增大，即使油滴m上升。5解：4；0.5。由U-I特性曲线中a图线有：=3（V），r=0.5（）由b图线有：R=1（）由闭合电路欧姆定律和功率P出=UI=I2RP出=I2R= 2R=（ ）2×1=4（W）6解：B、D。把V1和V2串联使用时，组成伏特表的电流表和分压电阻都是串联关系，通过完全相同的分配关系，分配在V1和V2两端的电压，即V1和V2读数之比等于两只伏特表内阻之比。高 考 题 萃 1、（1997Q）

18、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级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，在下列选档中，符合操作规程的是：（）A、直流10V档 B、直流0.5A档 C、直流2.5V D、欧姆档2、（2002Q）R1、R2、R3和R4皆为定值电阻，R5为可变电阻，电源的电动势为，内阻为r，设电流表A的读数为I，电压表V的读数为U，当R5的滑动触点向图中a端移动时，A、I变大，U变小 B、I变大，U变大 C、I变小，U变大 D、I变小，U变小3、（1998S）某商场安装了一台倾角为3

19、0°的自动扶梯，该扶梯在电压为380伏的电动机带动下以0.4米/秒的恒定速率向斜上方移动，电动机的最大输出功率为4.9千瓦，不载人时测得电动机中的电流为5安，若载人时扶梯的移动速率和不载人时相同，则这台自动扶梯可同时乘载的最多人数为_（设人的平均质量为60千克，g=10米/秒2）4、（2001B）AB、CD为两根平行的相同的均匀电阻丝，EF为另一根电阻丝，其电阻为R，它可以在AB、CD上滑动并保持与AB垂直，EF与AB、CD接触良好。图中电压表为理想电压表。电池的电动势和内阻都不变，B、D与电池两极连接的导线的电阻可忽略。当EF处于图中位置时，电压表的读数为U1=4.0V，已知将EF

20、由图中位置向左移动一段距离L后，电压表的读数变为U2=3.0V。若将EF由图中位置向右移动一段距离L，电压表的读数U3是多少？2、D3、25解析自动电梯空运时消耗的功率P消=IU=5A×380V=1900W，设自动电梯同时乘载的最多人数为n，则用于载客的功率P=nmg·sin30°·v由Pm=P+P消即4.9×103=n×60×10× ×0.4+1.9×103n=254、6V解析由于电压表是理想的，可以看成电压表测得的电压值就是EF两端的电压，设开始时电路的总电阻为R'， 移动后增加的电

21、阻为R0， 联解三式得 5 （1） 或 （2）作UI直线，舍去左起第2点，其余5个点尽量靠近直线且均匀分布在直线两侧。求该直线的斜K，则RK。229（221237均为正确）。（3）0.800cm 0.194cm（4）8.46×102·m（8.16×1028.76×102·m均为正确）高考综合复习 恒定电流 专题 (二) 计算电流常见的三种模型：1一种电荷定向移动：用宏观运动来比，相当于一支队伍定向前进，这种模型直接用进行求解。2一个电荷做高速圆周运动（环型电流）对这种模型关键是理解“间断和连续”之间的转化电荷运动时有两个特点：一是循环性，二是高

22、速性，正是这两个特性使问题从“间断”向“连续”转化，这种模型可用 来求。（T为运动的周期）如：一质量为m，电荷量为q的带电粒子在磁感应强度为B的匀强磁场中做匀速圆周运动，其效果相当于一环形电流，求此环形电流。解析：由 知 3两种电荷的定向移动：正、负电荷移动方向相反，但形成电流同向，如时间t内通过导体某一横截面的正电荷量为q1，反方向通过的负电荷量为q2，则有 。如：在10 s内通过电解槽某一横截面向右迁移的正离子所带的电荷量为2 C，向左迁移的负离子所带的电荷量为3 C。那么电解槽中电流的大小应为多少？解析： 等效法处理稍复杂的混联电路：1电路化简原则：无电流的支路化简时可去除；等电势的各点

23、化简时可合并；理想导线可任意长短；理想电流表可认为短路，理想电压表可认为断路；电压稳定时电容器认为断路。2常用等效化简方法：电流分支法：a. 先将各结点用字母标上；b. 判定各支路元件的电流方向（若电路原无电流，可假设在总电路两端加上电压后判断）；c. 按电流流向，自左到右将各元件、结点、分支逐一画出；d. 将画出的等效图加工整理。等势点排列法：a. 将各结点用字母标出；b. 判定各结点电势的高低（若原电路未加电压，可先假设加上电压）；c. 将各结点电势高低自左到右排列，再将各结点之间支路画出；d. 将画出的等效图加工整理。注意：若能将以上两种方法结合使用，效果更好。例：电路进行等效变换（S未

24、接通）。 解析：假设电流从A流入，R1是干路。第1支路从C经过R3到B，第2支路从C经R2到B，第3支路从C经R4和R5到B。这3条支路并联再与R1串联，变换成电路： 在变换过程中，我们可用切断电路的方法认识串并联关系：若切断R1，整个电路不通，说明它在干路上；若切断R4，则R5随之不通，而其它电路仍是通的，说明R4和R5是串联，而R2、R3是并联的。 动态直流电路的分析方法：1动态直流电路的一般步骤是：确定电路的外电阻R如何变化：说明：a. 当外电路的任何一个电阻增大（或减小时）电路的总电阻一定增大（或减小）；b. 若电键的通断使串联的用电器增多时，总电阻增大；若电键的通断使并联的支路增多时

25、，总电阻减小；c. 在下图所示分压电路中，滑动变阻器可以视为由两段电阻构成，其中一段与用电器并联（以下简称并联段），另一段与并联部分相串联（以下简称串联段）， 设滑动变阻器的总电阻为R，灯泡的电阻为RL，与灯泡并联的那一段电阻为RB，则总电阻RZ为： 由上式可以看出，当RB减小时，RZ增大；当RB增大时，RZ减小。由此可以得出结论：分压器总电阻的变化情况，与并联段电阻的变化情况相反，与串联段电阻的变化情况相同。d. 在图所示电路中，滑动变阻器可以视为由上下两段电阻构成，其中上段与下段并联，并联支路电阻之和为常数： 设滑动变阻器的总电阻为R，上段的电阻为Rb，下段电阻为Ra，此段电路总电阻RZ为

26、： ，且RaRbR，由数学知识可知 ，当RaRb时取等号，即滑动端由a滑向b，电路的总电阻先变大后变小，不是单调变化，这点需要特别注意。请同学们自己分析如图所示电路随滑动端的滑动电阻的变化情况：已知：R1=R3=4，R2=8 提示：此电路由两条支路并联，且两条支路电阻之和为定值。当滑动端滑动到B端时，此时此并联电路的两支路电阻相等（R1R3=R2=8），电路有最大电阻 ；当滑动端滑动到A端时，此时此并联电路的两支路电阻相差最多，电路有最小电阻 。根据闭合电路欧姆定律，确定电路的总电流如何变化；由U内Ir，确定电源的内电压如何变化；由U外EU内，确定电源的外电压（路端电压）如何变化；由部分电路欧

27、姆定律确定干路上某定值电阻两端的电压如何变化；确定支路两端的电压如何变化以及通过各支路的电流如何变化。2熟记以下两个结论：任一电阻R阻值增大，必引起该电阻中电流I的减小和该电阻两端电压U的增大，即 任一电阻R阻值增大，必将引起与之并联的支路中电流I并的增大和与之串联的各电阻电压U串的减小，即 电路故障的分析方法：电路故障一般是短路或断路，常见的情况有导线断芯、灯泡断丝、灯座短路、电阻器内部断路、接触不良等现象，检查故障的基本方法有两种：1仪表检测法电压表是由灵敏电流计G和分压电阻R串联组成，内部结构如图所示： 用电压表检测：如果电压表示数为0，说明电压表上无电流通过，可能在并联路段之外有断路，

28、或并联段内有短路；如果电压表有示数，说明电压表上有电流通过，则在并联段之外无断路，或并联段内无短路。合上开关S，若电压表有示数，说明电路中有电流通过电压表，电路为通路（电压表作为一个高电阻把开关和电源接通了），则开关S和导线不断路，灯L断路即故障所在。 2假设法：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故障，运用电流定律来进行正向推理，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。 含容电路的分析与计算方法：在直流电路中，

29、当电容器充、放电时，电路里有充、放电电流。一旦电路达到稳定状态，电容器在电路中就相当于一个阻值无限大（只考虑电容器是理想的不漏电的情况）的元件，在电容器处电路可看作是断路，简化电路时可去掉它，简化后若要求电容器所带电量时，可接在相应的位置上。分析和计算含有电容器的直流电路时，需注意以下几点：1电路稳定后，由于电容器所在支路无电流通过，所以在此支路中的电阻上无电压降，因此电容器两极间的电压就等于该支路两端的电压；2当电容器和电阻并联后接入电路时，电容器两极间的电压与其并联电阻两端的电压相等；3电路的电流、电压变化时，将会引起电容器的充（放）电。如果电容器两端电压升高，电容器将充电；如果电压降低，

30、电容器将通过与它连接的电路放电。滑动变阻器两种接法的选择方法：1滑动变阻器的两种接法：限流式接法和分压式接法。下表是对两种连接方式的比较：接法电路图特点适用条件限流式接法1用电器R0与滑动变阻器R的部分电阻串联，另一部分不起作用2R0上电压调节范围为： R0与R的阻值差不多，或RR0，且不要求R0上电压能调至零分压式接法1用电器R0与滑动变阻器的部分电阻并联后再与另一部分串联2R0上电压调节范围为：0E1要求电压调节能从0开始增大2R比R0小，一般取RR0/22滑动变阻器两种接法的选择方法：通常变阻器以限流接法为主，但在下列三种情况下，必须选择分压连接方式：（1）题目所提供的实验仪器、电表量程

31、或电阻的最大允许电流不够；（2）变阻器电阻远小于被测电阻或电路中串联的其他电阻阻值；（3）要求回路中某部分电路的电压从零开始连续变化。 伏安法测电阻两种接法的选择方法：为减小伏安法测电阻的系统误差，应对电流表外接法和内接法作出选择，其方法是：1阻值比较法：先将待测电阻的粗略值和电压表、电流表内阻进行比较，若Rx<<RV，宜采用电流表外接法；若Rx>>RA，宜采用电流表内接法。2临界值计算法：当内外接法相对误差相等时，有 ，所以 （RARV）为临界值。 当 （即Rx为大电阻）用内接法； 当 （即Rx为小电阻）用外接法； ，内、外接法均可。 如RA与RV间不是RARV关系，

32、则可用： 当 时，用电流表外接法； 当 时，用电流表内接法。3实验试探法：按如图接好电路：让电压表一根接线P先后与a、b处接触一下，如果电压表的示数有较大的变化（电流表的分压作用明显），而电流表的示数变化不大（电压表分流作用不大），则可采用电流表外接法；如果电流表的示数有较大的变化，而电压表的示数变化不大，则可采用电流表的内接法。 黑盒问题：1纯电阻黑盒解答思路将电阻为零的两接线柱短接；根据题给测试结果，分析计算各接线柱之间的电阻分配，并画出电阻数目最多的两接线柱之间的部分电路；画出电路的剩余部分。2闭合电路黑盒解答思路将电势差为零的两接线柱短接；在电势差最大的两接线柱间画电源；根据题给测试结

33、果，分析计算各接线柱之间的电阻分配，并将电阻接在各接线柱之间。例：一个盒子内有一个电动势为3V、内阻不计的电源和三个阻值相等的电阻组成的电路，盒外有四个接线柱，如图所示。用电压表测量电压得到U123V，U132V，U34=1 V，U24=0，试画出盒内电路图。解析：由于不考虑电源内阻，U123V，1、2间接电源；由U24= 0V，2、4间用导线连接；因为U132V，U34=1V，1、3间与2、4间电压比为2：1，所以电阻比为2：1。电路如图（a）、（b）所示： 精题精讲例题1. R1、R2、R3和R4皆为定值电阻，R5为可变电阻，电源的电动势为E，内阻为r。设电流表A的读数为I，电压表V的读数

34、为U.当R5的滑动触点向图中a端移动时：（ ）A. I变大，U变小B. I变大，U变大C. I变小，U变大D. I变小，U变小解析：当滑动头向a移动时，R5的阻值变小，使R2、R4、R5的总阻值R并变小，从而引起总的外阻R变小。由 知I总变大，由U=EI总r得U变小，因U=U1+U3+U并I总R1+I总R3+U并得到U并变小，所以电流表A的数值变小。答案：D点评：在讨论电路中电组发生变化后引起电流、电压发生变化的问题时，应根据电路的结构，由局部到整体的思路，得到总电流的变化情况，然后再由局部分析出电压和支路电流的变化情况。拓展1： R2、R3是定值电阻，R1是滑动变阻器，当R1的滑键P向右滑动

35、时，各个电表的示数怎样变化？解析:当R1的滑键P向右滑动时，由R1和R2组成的分压器的串联电阻减小，所以电路的总电阻减小；根据 可知干路中的电流增大，电流表A的示数增大，再根据UEIr，可知路端电压减小，电压表V的示数减小；因为R3为定值电阻，当干路中电流增大时，其两端电压随之增大，所以电压表V3的示数增加；根据U1UU3，因U减小，U3增大，所以U1减小，电压表V1的示数减小；当滑动变阻器的滑键向右滑动时，R1的左段电阻RL与R2并联部分的电阻增大，且干路中的电流增大，根据部分电路欧姆定律，可知电压表V2的示数增大；由于R2为定值电阻，且U2增大，根据部分电路欧姆定律，可知电流表A2示数增大

36、；根据并联分流原理，通过电流表A1的电流: 在上式中，分子为恒量，分母为关于R左的二次函数，且二次项的系数小于零，分母有极大值，由此可见，电流表A1的示数先减小后增大。答案：电压表V1示数变小；V2的示数增大；V3的示数增大；V的示数减小；电流表A2示数增大；A1示数先减小后增大。拓展2：电源内阻不能忽略，电流表、电压表均为理想电表，当滑动变阻器R的滑动头从a端滑到b端过程中，求A、V的示数如何变化？解析：设变阻器R的滑动触头为P，在外电路中RaP与RbP并联再与R0串联，滑动头P由a滑到b的过程中，电路总电阻先增大后减小，总电流先减小后增大，内电压U'先减小后增大，外电压U先增大后减

37、小，V示数先增大后减小。当P由a滑至中点， ，而 故 ，即A的示数减小；当P由中点滑至b时， ，而 故 ，即A的示数减小。例题2. A、B灯都不亮，他采用下列两种方法进行故障检查：应用多用电表的直流电压进行检查，那么选择开关应置于什么档？A. 2.5V； B. 10V；C. 50V；D. 250V。该同学测试结果如表1所示，在测试a、b间直流电压时，红表笔应接触（填“a”或“b”）。根据测试结果，可以判定的故障是：（ ）A灯A短路；B. 灯B短路；C. c、d段断路；D. d、f段断路。将电键断开，再选择多用电表的欧姆档测量，测量结果如表2所示那么进一步检查出的故障是：（ ）A. 灯A断路；B

38、. 灯B断路；C. 灯A、B断路； D. d、e段断路。解析：4节干电池的总电动势为6V，考虑安全性和准确性，电压表量程选10V；用多用表直流电压档测电压时，红表笔应接正极，即a端；分析表1：a、b间有示数，说明电源正常；d、f间电压有示数，说明B灯不短路，c、b间电压有示数，说明c、b间有断路；c、d间电压无示数，说明c、d间断路；d、f间电压有示数，说明d、f间断路，故D对。用欧姆表测量，测试c、d点，表针不指，说明A灯不断路，故A选项错；测试e、f点，表针不指，说明B灯不断路，故B、C选项错；测试d、e点，表针指，说明d、e段断路，故D正确。答案：B，a，DD点评：此题的测试步骤和相应的

39、判断方法可以作为判断电路故障问题的基本步骤和方法。例题3.闭合电键，灯L1、L2正常发光。由于电路出现故障，突然发现灯L1变亮，灯L2变暗，电流表的读数变小。根据分析，发生的故障可能是：（ ）A. R1断路 B. R2断路 C. R3短路 D. R4短路解析：等效电路如图所示：若R1断路，总外电阻变大，总电流减小，路端电压变大，Ll两端电压变大，L1变亮；ab部分电路结构没变，电流仍按原比例分配，总电流减小，通过L2、电流表的电流都减小，故A选项正确；若R2断路，总外电阻变大，总电流减小，ac部分电路结构没变，电流仍按原比例分配，R1、L1中电流都减小，与题意相矛盾，故B选项错；若R3短路或R

40、4短路，总外电阻减小，总电流增大，A中电流变大，与题意相矛盾，故C、D选项错。点评：当原电路图中各元件的连接情况不清晰时，可作出等效电路图，以便顺利求解。例题4.电源的电动势为E=18 V，内阻r=1.0，电阻R25.0，R36.0。平行金属板水平放置，两板间距d=2cm，当可变电阻R1的滑动触头移至R1的中点时，电源的路端电压是16 V，一个带电荷量q8.0×109C的油滴正好平衡于两板之间。（g取10 m/s2）求：（1）R1的总阻值；（2）油滴的质量；（3）移动R1的滑动头P，油滴可获得向下的最大加速度。解析：（1）电路中总电流为 R2两端的电压为 R1、R3并联部分的电压为

41、通过R3的电流为 则通过R1的电流为 则R1接入电路中的电阻为 则可变电阻的总阻值为 （2）电容器并联在R2两端，则电容器两端的电压为UCU210V 根据平衡条件得 油滴质量为 （3）为使油滴获得向下的加速度，需把R1的滑动触头P向上移动，以减小电容器两端的电压从而减小电场力。为使向下的加速度最大，则应使R1的滑动触头移动到R1的最上端，此时R1、R3的并联电阻为 则R2两端的电压为 电容器两端的电压为 根据牛顿第二定律得 油滴向下的最大加速度为 点评：搞清电路连接形式，电容器两端电压与何电阻两端电压相等是解此题的关健。拓展：电容器C16F，C23F，电阻R16，R23。当电键S断开时，A、B

42、两点间的电压UAB？当S闭合时，电容器C1的电量改变了多少C（已知电压U18V）？解析：在电路中电容器C1、C2相当于断路当S断开时，电路中无电流，BC等势，AD等势，所以UABUACUCD18V当S闭合时，R1和R2串联，C1两端的电压等于R1两端电压，C2两端电压为R2两端电压，C1电量变化的计算首先从电压变化入手。当S1断开时，UABUACUCD18V，电容器C1带电量为：Q1C1UACC1UDC6×106×18C1.08×104C当S闭合时，电路R1、R2导通，电容C1两端的电压即电阻R1两端的电压，由串联电路的电压分配关系得： 此时电容器C1的带电量为：

43、Q1C1UACC1UDC6×106×12C0.72×104C电容器C1带电量的变化量为：QQ1Q13.6×105C负号表示减少，即C1的带电量减少3.6×105 C。例题5. 用伏安法测未知电阻Rx时，若不知道Rx的大概值，为了选择正确的电路接法以减小误差，可将电路如图所示连接，只空出电压表的一个接头S，然后将S分别与a、b接触一下，观察电压表和电流表示数变化情况，那么：（ ）A. 若电流表示数有显著变化，S应接aB. 若电流表示数有显著变化，S应接bC. 若电压表示数有显著变化，S应接aD. 若电压表示数有显著变化，S应接b解析：实验试探法的

44、原理是以伏安法测电阻原理的系统误差产生原因入手来选择，如果电流表分压引入误差大，则试探过程中，电压表示数变化明显，则应选外接法以减小电流表分压的影响：如果因电压表分流作用引入误差大，则电流表示数变化明显，则应选用内接法。如果S接触a，属外接法，S接触b，属内接法。若S分别接触a、b时，电流表示数变化显著，说明电压的分流作用较强，即Rx是一个高阻值电阻，应选用内接法测量，即S应接b测量，误差小。B选项正确。若S分别接触a、b时，电压表示数变化显著，说明电流表的分压作用较强，即Rx是一个低阻值的电阻，应选用外接法测量，即S应接a，误差小。C选项正确。例题6. 用伏安法测金属电阻Rx（约为5）的值，

45、已知电流表内阻为1，量程0. 6 A，电压表内阻为几千欧，量程为3V，电源电动势为9V，滑动变阻值为06，额定电流为5A，试画出测量Rx的原理图。解析：因 ，故应选用电流表外接电路。如果采用变阻器限流接法，负载Rx的电压变化范围约为 ，显然所提供的电压表量程不够，应采用分压接法。实际电路图应如图所示：例题7. 某电压表的内阻在20 k50k之间，为了测定待测电压表的内阻，实验室提供下列可选用的器材：待测电压表V（量程3 V）电流表A1（量程200A）电流表A2（量程5 mA）电流表A3（量程0.6 A）滑动变阻器R（最大阻值1 k)电源E（电动势4V）电键K（1）所提供的电流表中，应选用。（2

46、）)为了尽量减小误差要求测多组数据，试画出符合要求的实验电路图。答案：选用A1；电路如图：解析：变阻器阻值只有1 k，比RV小得多，用限流电路无法使表上电压在量程之内，更不用说取多组数据了，电压表满偏时，通过它的电流I不超过 。例题8.甲为在温度为10左右的环境中工作的某自动恒温箱原理简图，箱内的电阻R1=20k，R2=l0k，R3=40k，Rt为热敏电阻，它的电阻随温度变化的图线如图乙所示。当a、b端电压Uab0时，电压鉴别器会令开关S接通，恒温箱内阻电热丝发热，使箱内温度提高；当Uab0时，电压鉴别器使S断开，停止加热。则恒温箱内阻温度几乎恒定在多少？解析：当Uab0时，可使恒温箱内的温度

47、恒定，这时： 由乙图查得这时温度t35点评：与高科技知识相联系的实际问题，一般会在题目中介绍相关的背景材料，所以仔细揣摩题意，理解问题所描述的物理过程或状态，充分挖掘题干信息，找出相应的隐含条件，建立合适的物理模型是顺利求解这类问题的几个关健点。 例题9. 额定电压都是110V，额定功率PA=100W，PB=40W，接在220V电路上，使电灯可能正常发光，且电路中消耗功率最小阻电路是哪个？解析：判两灯能否正常发光：由两灯的额定电压和额定功率可判得RA<RB，选用电压来分析：对于A电路，由于RA<RB，UA<UB，即UB>110V，B灯烧毁，两灯不能正常发光；对于B电路，

48、由于RB>RAL，UB>UAL，即 UB>110V，B灯烧毁，两灯不能正常发光；对于C电路，RA可能等于RBL. UA可能等于UB等于110V，两灯可能正常发光；对于D电路，RL可能等于RAB，UA等于UB可能等于110V，两灯可能正常发光。选用电流、电功率分析也可判断C、D电路两灯可能正常发光。当两灯正常发光时：C电路：RBL=RA，PBLPA=100W，总电路消耗功率为200W；D电路：RL=RAB，PL=PAPB=100+40W=140W，总电路消耗功率为280W。所以C电路两灯可能正常发光，且消耗功率最小。点评：要用电器能正常工作，可以从电压、电流、电功率三方面去分析

49、，同一用电器的电压或电流或电功率任一个达额定值其余两个也一定达额定值，用电器正常工作。 反馈练习一、选择题1竖直放置的一对平行金属板的左极板上用绝缘线悬挂了一个带正电的小球，将平行金属板按图连接，绝缘线与左极板的夹角为。当滑动变阻器R的滑片在a位置时，电流表的读数为I1，夹角为1；当滑片在b位置时，电流表的读数为I2，夹角为2，则：（ ）A. 12，I1I2B. 12，I1I2C. 12，I1I2D. 12，I1I22电源的电动势和内电阻均为定值，定值电阻R1R22R0，滑动变阻器R3的阻值范围是0R0，现将滑动变阻器的滑动片P由A端向B端滑动，在这个过程中电流表的示数先减小后增大，并且滑动片

50、P在滑动变阻器的中点位置时电流表的示数出现最小值。如果改变以上三个电阻的阻值，使R17R0，R23R0，R3的范围是02R0，仍然使滑动片P由A端向B端滑动，在这个过程中电流表的示数将：（ ）A. 先增大后减小 B. 先减小后增大C. 一直在减小D. 一直在增大3电解池内有一价离子的电解液，在时间t内通过溶液截面S的正离子数为n1，负离子数为n2，设元电荷电量为e，则以下说法正确的是：（ ）A. 溶液内电流方向从A到B，电流强度为n1e/tB. 溶液内电流方向从B到A，电流强度为n2e/tC. 溶液内正、负离子反方向移动，产生的电流相互抵消D. 溶液内电流方向从A到B，电流强度为（n1n2）e

51、/t 4电源的电动势为E，内电阻为r，当滑动变阻器的滑动触头由a向b滑动的过程中，下列说法中正确的是：（ ）A. 电阻R两端的电压增大B. 电容器C两端的电压减小C. 电容器C上所带的电量增加D. 电源两端的电压减小5精确地调节某一电阻两端的电压，通过两只滑动变阻器R1和R2对一阻值为500 左右的电阻R0两端电压进行粗调和微调。已知两个滑动变阻器的最大阻值分别为200和10，关于滑动变阻器R1、R2的连接关系和各自所起的作用，下列说法正确的是：（ ）A. 取R1200，R210，调节R2起粗调作用B. 取R110，R2200，调节R2起微调作用C. 取R1200，R210，调节R1起粗调作用

52、D. 取R110，R2200，调节R1起微调作用6用电流表（内阻约4）和电压表（内阻约3 k）测量电阻R的阻值，分别将图甲和图乙两种测量电路连到电路中，进行多次测量。按照图甲所示电路某次的测量情况：电流表的示数是4.00 mA，电压表的示数是2.50 V；按照图乙所示电路某次的测量情况：电流表的示数是5.00 mA，电压表的示数是2.30 V。比较这两次测量结果，正确的是：（ ） A. 电阻的真实值更接近625，且大于625B. 电阻的真实值更接近625，且小于625C. 电阻的真实值更接近460，且大于460D. 电阻的真实值更接近460，且小于4607 R2是半导体热敏传感器，它的电阻随温度升高而减小，a、b接报警器当传感器R2所在处出现火情时，电流表的电流I和a、b两端的电压U与出现火情前相比：（ ）A. I变大，U变大B. I变小，U变小C. I变小，U变大D. I变大，U变小二、非选择题8电源电动势E4.5 V，内阻r1，滑线变阻器总阻值R1=12，小灯泡电阻R2=12不变，R3=2.5。当滑片P位于中点，S闭合时，灯泡恰能正常发光。求：(1)电阻R3两端的电压；(2)通过小灯泡的电流；(3)S断开时，小灯泡能否正常发光？如要它正常发光，滑片P应向何处移动？反馈练习答案：1答案：D 提示：分析电路可知，当