专题 闭合电路欧姆定律

专题：闭合欧姆定律(电路的动态分析问题)知识回顾：直流电路的有关规律欧姆定律I=URI'里R+r⑵闭合电路欧姆定律E=U+IrE=U外+〃内电阻定律R=PS,、，…U2电功率：P=UIP=：2R=-K焦耳定律：Q=LRt串联分压:，i=曳⑹串并联电路规律：U2R2并联分流=—1I1R2闭合电路动态变化的原因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).若电键的通断使串联的用电器增多，总电阻增大；若电键的通断使并联的支路增多，总电阻减小.(3)两个电阻并联，总电阻R=RR(3)两个电阻并联，总电阻R=RR1~3—R1+R2.如果R1+R=C（恒量）2则当£二%时’并联电阻最大;两电阻差值越大，总电阻越小.流程图:闭合电路动态分析的方法基本思路是“局部一整体一局部”电路动态分析的一般步骤流程图:(1)明确局部电路变化时所引起的局部电路电阻的变化.⑵根据局部电路电阻的变化’确定电路的外电阻七卜总如何变化.E⑶根据闭合电路欧姆定律I总=R+r，确定电路的总电流如何变化.心外总由U内=1总r确定电源的内电压如何变化.由U=E-U内确定路端电压如何变化.确定支路两端的电压及通过各支路的电流如何变化.经典例题：如图所示的电路，L是小灯泡，C是极板水平放置的平行板电容器.有一带电油滴悬浮在两极板间静止不动.若滑动变阻器的滑片向下滑动，则(L变暗B.L变亮C.油滴向上运动D.油滴不动在如图所示的电路中，E为电源电动势，r为电源内阻，R1和R3均为定值电阻，R2为滑动变阻器.当R2的滑动触点在a端时合上开关S，此时三个

电表A、A和\的示数分别为I、I动变阻器.当R2的滑动触点在a端时合上开关S，此时三个

电表A、A和\的示数分别为I、I和U.现将R的滑动12122b端移动，则三个电表示数的变化情况是(七增大I.增大【1减小【1减小触点向A.B.C.D.I2不变

［减小I；增大I2不变UUUU增大增大减小减小3.图中A为理想电流表则()R2电阻减小时，V2示数增大R2改变时，V2示数与A示数之比不变。R：改变一定量时不计，A.B.C.V和V为理想电压表，R为定值电阻，R为可变电阻，电池E内阻1212~~(s>绝对值等于R1D.虬改变一定量时V2示数的变化量与A示数的变化量之比的HiV1示数的变化量与A示数的变化量之比也随之改变(填“变大”，“不变”，“变小”)R2为可变电阻，电源内阻为，如图所示电路中，电源的电动势为E，内阻为r，各电阻阻值如图所示，当滑动变阻器的滑动触头P从a端滑到b端的过程中，下列说法正确的是()(填“变大”，“不变”，“变小”)R2为可变电阻，电源内阻为，电压表的读数U先增大，后减小电流表的读数I先增大，后减小电压表读数U与电流表读数I的比值号不变电压表读数的变化量AU与电流表读数的变化量△【的比值TOC\o"1-5"\h\z在如图所示的电路中，电池的电动势E=5V，内电阻r=10Q，固定电阻R=90Q，R°是可变电阻，在Ro由零增加到400Q的过程中，求：°当R。都等于多少时，电源的的输出功率最大，最大输出功率为多少？可变电阻R0上消耗功率最大的条件和最大热功率；|R。调到多少时R上消耗的功率最大，最大功率是多少？—"电池的电阻r和固定电阻R上消耗的最小热功率之和；如图所示的电路中，所有电表均为理想电表，％为定值电阻r，滑片向右移动，路端电压为U，则里，当MAI例题分析：【例1】（多选）如图所示的电路中，所有电表均为理想电表，％为定值电阻，R为可变电阻，电源内阻不计，则下列说法正确的是（）1%不变时，电表V「A的读数之比等于％R；不变时，电表V；、A的读数之比等于R「R；改变一定量时，电表V「A读数的变化量之比的绝对值等于％R；改变一定量时，电表V；、A读数的变化量之比的绝对值等于R「例2：（多选）如图，电源内阻为r，两个定值电阻阻值均为R，闭合开关，将滑动变阻器滑片向下滑动，理想电压表V示数变化量的绝对值为AU，理想电流表A、A示数变化量的绝对■一3312值分别为△【、M2，则正确的是（）%示数增大2V示数与A示数的比值减少腥与△I1的比值小于2RM；小于人I2专题练习12在如图所示的电路中，两个灯泡均发光，A灯变亮，B灯变暗A灯和B灯都变亮电源的输出功率减小电源的工作效率降低如图所示，£为内阻不能忽略的电池，R「电压表与电流表均为理想电表；开始时开关S闭合，电压表和电当滑动变阻器的滑动触头向下滑动时，贝（）y七私「a®…由TR、R均为定值电阻，*一I—<一1流表均有读数，某时刻发现电压表和电流表读数均变大，则电路中可能出现的故障是（）%断路R：断路R；短路R；短路3.如图所示，电源电动势为E，内阻为r.当滑动变阻器的滑片P从干路电流为I，下左端滑到右端时，理想电压表V、V示数变化的绝对值分别为AU、AU，12、12列说法中正确的是（灯泡电阻相同且不变）（）A.小灯泡L、L变暗，L变亮AU与A31的比值不变AU1<AUAU1=AU4.如图所示，电路中定值电阻阻值R大于电源内阻r，闭合开关S后，将滑动变阻器R滑片向下滑动，绝对值分别为Au、AU、AI，则（）12AU3，A.电流表A示数减小理想电压表V「七、匕示数变化量的

理想电流表A示数变化量的绝对值为B.AU1<AU2D.AU2>AU1+AU3如图所示的电路中，当开关S闭合时，电路中的电流表和电压表读数的变化是（）两表读数均变大一玲两表读数均变小，一■亍——电流表读数增大，电压表读数减小冬’令电流表读数减小，电压表读数增大―如图所示，电动势为E、内阻不计的电源与三个灯泡和三个电阻相接.只合上开关S1，三个灯泡都能正常工作.如果再合上s2，则下列表述正确的是（）电源输出功率减小L1±消耗的功率增大通过％上的电流增大通过R；上的电流增大如图所示L1灯与匕灯的电阻相同，当滑动变阻器R的滑片P向上滑动时，两灯亮度变化情况是（）L1灯变亮，L/丁变亮L.灯变暗，L；灯变亮L.灯变暗，L；灯变暗L.灯变亮，L；灯变暗如图所示电路，电源内阻不可忽略，开关S闭合后，在变阻器R。的滑动端向下滑动的过程中（）电压表与电流表的示数都减小电压表与电流表的示数都增大电压表的示数增大，电流表的示数减小电压表的示数减小，电流表的示数增大（多选）如图所示，电源E的内阻不计，其中A为理想电流表，V、V为理想电压表，R、R、1212R3为定值电阻.开始时S是断开的，当闭合开关S时，各电表的示数变化情况正确的是（电压表V1的示数变小电压表V的示数变小电流表A的示数变大电流表A的示数变小（多选）如图所示电路中，当滑动变阻器的滑片P从a端向b端滑动时，以下判断正确的是（）电压表读数变大，通过灯匕的电流变大，灯L2变亮电压表读数变小，通过灯L.的电流变小，灯L；变亮电压表读数变小，通过灯L；的电流变大，灯L；变暗电压表读数变大，通过灯L；的电流变小，灯L.变暗

（多选）如图所示电路中，定值电阻R大于电源内阻r,当滑动变阻器滑动端向右滑动后，TOC\o"1-5"\h\z理想电流表A、A、A的示数变化量的绝对值分别为△【、△【、△【，理想电压表示数变化123123量的绝对值为AU，下列说法中正确的是（）㈤电流表A2的示数一定变小…撰e，电压表V的示数一定增大由」c.△i3一定大于△【2_L-0-△U与△I]比值一定小于电源内阻r（多选）在如图所示的电路中，闭合开关S，当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动时，四个理想电表的示数都发生变化，电表的示数分别用【、气、％和U3表示，电表示数变化量的大小分别用△I、^U、AU和AU表示.下列比值正确的是（）分别用△I、^U、AU和AU表示.下列比值正确的是（）123=不变，丁不变了变大，丁不变B.=变大，;变大D.了变大，三7不变13.（多选）如图，电路中定值电阻阻值R大于电源内阻阻值r.将滑动变阻器滑片向下滑动，AU3，理想电流表A示数变化闭合开关后，将滑动变阻器滑理想电压表V、V、V示数变化量的绝对值分别为AU、^U、12312量的绝对值AU3，理想电流表A示数变化闭合开关后，将滑动变阻器滑A的示数增大七的示数增大AU3与AI的比值大于rAU大于AU（多选）如图，电路之中定值电阻阻值R大于电源内阻阻值r.片向下滑动，理想电压表V、V、V示数变化量的绝对值分别为AU、AU、AU，理想电流123123表示数变化量的绝对值为AI，则（）AU2=AU1+AU3~^=R+rQ同"LT„电源输出功率先增大后减小[[§E'小仍△甘1—2$-一T和=保持不变如图所示，E=13.5V，r=2Q，R4=2Q，R5=1Q，R6=3Q，电流表和电压表均为理想电表，当开关S断开时，电流表的读数为I1=1.35A，电压表的示数为Uj1.35V，当S闭合后，电流表的读数为I=1.5A，电压表的示数^U=2.25V，求R、R、R的阻值.22123例题分析:2【例1】（多选）如图所示的电路中，所有电表均为理想电表，％为定值电阻，R为可变电阻，电源内阻不计，则下列说法正确的是（）12R；不变时，电表V「A的读数之比等于％21电表V「A读数的变化量之比的绝对值等于R1电表V21电表V「A读数的变化量之比的绝对值等于R1电表V；、A读数的变化量之比的绝对值等于R1R；改变一定量时R；改变一定量时【答案】ACDt解析】码不变时5电表V】读数是玷两端的电压，A的读数是通过R］的电流』根据欧姆定律I电表V、A的读数之比等于如国页A正确】B错误.由？=如二［一"'=代］,可得；辞'=亍=如即彪改变i1J1"rZU1日£1i1一定量时」电表V、A读数的变化量之此的绝对值等于时选项C正确-又由于电源内阻不计‘由闭合电路欧姆定律，E=&+%可得皿二们所以既改变一定量时，电表於、A读数的变化量之比的绝对值等于日，选项D正确.例2：（多选）如图，电源内阻为r，两个定值电阻阻值均为R，闭合开关，将滑动变阻器滑片向下滑动，理想电压表匕示数变化量的绝对值为AU，理想电流表A、A示数变化量的绝对值分别为△【「AI2，则正确的是（）A；示数增大V；示数与A1示数的比值减少犬03与△I.的比值小于2R△［小于AI2【答案】：ABD【解析L滑动变阻器的'滑片向下滑动时‘电阻减小3和劾的并联阻值减小「矣减小，通过定值电阻上的电流为减小，总电阻减小，总电'流3增大』故&增大，且小1S,选项土。正确」场测路端电压，n测总电瀛由于总电阻减小，故苧比值减小，选项B正确］电阻蹈和电源内阻之和不安，芸=『十&R与〃关系不知，选项C错误.专题练习在如图所示的电路中，两个灯泡均发光，当滑动变阻器的滑动触头向下滑动时，则（（）IIF一七TT”a由IIF一七TT”a由A灯和B灯都变亮电源的输出功率减小电源的工作效率降低【答案】：A―E―【解析】：当滑动触头向下滑动时，R总变大，得I总=¥减小，Ua总=E-IR-Ir知U增大，故A灯变亮，I=I+I+I，I减小，而I、I均增加，故总1总A总ABR2总AR2第6页共12页EE2Ib减小，B灯变暗，A正确，B错误；P输=r+.2R总=—r_「~2，当R总增加时，因R总°总心——毛4r心心R总与r大小关系未知，不能判断P具体如何变化，故C错误；n=*xioo%=/^xioo%,输ElR总+r当R总增加时，n增加，故D错误.学科&网如图所示，E为内阻不能忽略的电池，R、R、R均为定值电阻，电压表与电流表均为理想123电表；开始时开关S闭合，电压表和电流表均有读数，某时刻发现电压表和电流表读数均变大，则电路中可能出现的故障是（）%断路R；断路R；短路R；短路【答案】：B【解析】；当和断路时，电'流表示数变为0,A错误'当足断路时，外电路的总电阻芟大，故路端电压变大，即电压表读数变大；电路的总龟流减小，故如上的电压减小，足电压娈大，故电浇表读数变大，与题目所始的现象呀合，故电路是最断路"正确,当路短路或足想路时，外电路电阻变小，路端电压变小,即电压表示数斐小，C.D错误.如图所示，电源电动势为E，内阻为r.当滑动变阻器的滑片P从左端滑到右端时，理想电压表V、V示数变化的绝对值分别为AU、、一12.、.1电阻相同且不变）（）小灯泡L、L变暗，L变亮宜与犬I的比值不变压表V、V示数变化的绝对值分别为AU、、一12.、.1电阻相同且不变）（）小灯泡L、L变暗，L变亮宜与犬I的比值不变AU1<AUAU1=AU【答案】：B2△七，干路电流为I，下列说法中正确的是（灯泡TOC\o"1-5"\h\zAI211电压表V2的示数变化绝对值AU2，选项C、D错误.如图所示，电路中定值电阻阻值R大于电源内阻r，闭合开关S后，将滑动变阻器R滑片0向下滑动，理想电压表V、V、V示数变化量的绝对值分别为AU、AU、.一©,12312AU3,理想电流表A示数变化量的绝对值为AI，则（）IVL.电流表A示数减小B.AU1<AU2®thL_JC.44>rD.AU>AU+AU，西项一AI213

【答案】：C【解析L据题理想电压表内阻无究大，相当于断路.理想电蔬表内阻为零，相当于短路「所以£与变阻器串底，电压表V］、V、如分别测量乩路端电压和查阻器两揣的电压.当滑动变阻器滑片向下滑动时，接入电路的电阻减小，电路中电流增大』则A的示数增大』故A错误§根据闭合电路欧姆定律得：6=3一比则得；与=心岑=&据题5贝山幸故』小大于必,故E错误』根据闭台电路欧拇定Z12uiJliilJZjlf律得己U：.=S-^f）,则得己华二犬+5,则与217的比值大于七故C正确；电压表力、驼、Vj分别测量R、路端电压和变阻器两端的电压，则』匚土=刁艺-4欠，则D错误.TOC\o"1-5"\h\z如图所示的电路中，当开关S闭合时，电路中的电流表和电压表读数的变化是（）两表读数均变大一一■J两表读数均变小一v——电流表读数增大，电压表读数减小卜1令电流表读数减小，电压表读数增大P1【答案】C工’E【解析】开关S断开，R1、R2串连接入电路，电流表示数I二用"，电压表示数为U=E-Ir=E£E-床后『；开关S闭合后，R2被短路，电路中的电阻减小，通过的电流为I'二斥，电压表示数为U=E-I'r=E-——"，所以电流表示数变大，电压表示数变小，故选C土Tr如图所示，电动势为E、内阻不计的电源与三个灯泡和三个电阻相接.只合上开关S，三1个灯泡都能正常工作.如果再合上S2，则下列表述正确的是（电源输出功率减小2L1±消耗的功率增大通过％上的电流增大通过R；上的电流增大【答案】C【解析】合上S】之前，田与0串联后与Lb12并联，最后与％串联.台上Si之后，在并联电路部分又增加了一个并联的支路，电路的总阻值减小「龟路的总电流也即流过&的电'流增大，C正确.因电源的内阻不计，则电源的输出功率P=IE增大，食错误.通过R中的电流增大时R］两端电压升高，则并联电路部分的两端电压降低，L］消耗的功率降低，通过氏:与L的电流减小D均错误如图所示％灯与匕灯的电阻相同，当滑动变阻器R的滑片P向上滑动时，两灯亮度变化情况是（）L］灯变亮，L/丁变亮l］灯变暗，L；灯变亮l］灯变暗，L；灯变暗l］灯变亮，L；灯变暗

【答案】A【解析】L：与R并联后与串联再与-并联；当滑片向上滑动时，滑动变阻器接入电阻增大，则电路中电流减小，由--可知，路端电压增大，故-的亮度增大；因路端电压增大，则-中的电流增大，但因总电流减小，故流过'.的电流减小，故分压减小，则并联部分电压增大，故〕•:变亮，A正确如图所示电路，电源内阻不可忽略，开关S闭合后，在变阻器R的滑动端向下滑动的过程中（）电压表与电流表的示数都减小电压表与电流表的示数都增大电压表的示数增大，电流表的示数减小电压表的示数减小，电流表的示数增大【答案】D【解析】当滑片下珍时，滑动变阻器接入电阻减小，则外电路总电阻减小，电路中总电蒲增大，电源的内龟压增大，则由闭合龟路欧姆定律可知，电路的路端电压减小，故电压表示数减小；由欧姆定律可知，R]上的分压增大，而路端电压减小，故并联部分的电压减小，则通过&的电流■减小，根据并联电路的特点可知；通过玲的电流增大，则电流表的示数增大』故D正确，A.B.C错误R3为定值电阻.开始时S是断开的，3A.电压表V1的示数变小电压表V的示数变小电流表A的示数变大电流表A的示数变小【答案】BC【解析】据题意，当开关闭合后，（多选）如图所示，电源E的内阻不计，其中A为理想电流表，V、V为理想电压表，R、R、1212当闭合开关S时，各电表的示数变化情况正确的是（）电阻r2、R3并联，则总电阻减小，干路电流增加，电流表示数变大，C选项正确，R3为定值电阻.开始时S是断开的，3A.电压表V1的示数变小电压表V的示数变小电流表A的示数变大电流表A的示数变小【答案】BC【解析】据题意，当开关闭合后，2（多选）如图所示电路中，当滑动变阻器的滑片P从a端向b端滑动时，以下判断正确的是（），灯L2变亮，灯L2变亮，灯L2变亮，灯L2变亮，灯L；变暗，灯L变暗电压表读数变小，通过灯L「的电流变小电压表读数变小，通过灯L；的电流变大电压表读数变大，通过灯L；的电流变小【答案】BC

【解析】当滑动变阻器的渭片P从a端向b端渭动时，变阻器接入电路的电阻减小，外电路总电阻减小，

由闭合电路欧姆定律分析得知「干路电流增大，通过灯Lw的电流登大,则灯L变亮.电源的内电压和匚的电压增大,路端电压减小』贝U并联部分电压减小，电压表读数套小』通过灯L的电濡变小，灯L变暗,故E.C正确，A.D错误.（多选）如图所示电路中，定值电阻R大于电源内阻r,当滑动变阻器滑动端向右滑动后，理想电流表A、A、A的示数变化量的绝对值分别为△【、△【、△【，理想电压表示数变化123123量的绝对值为AU，下列说法中正确的是（）电流表A2的示数一定变小电压表V的示数一定增大c.△i3一定大于△【2△U与△I］比值一定小于电源内阻r【答案】BCD【解析】当滑动变阻器滑动端向右滑动后，变阻器接入电路的电阻增大，外电路总电阻增大，则总电流减小，所以电流表A3的示数减小.根据串联电路分压的特点分析可知，并联部分电压增大，即电压表V的示数增大，电流表A2的示数变大，故A错误，B正确.根据并联电路的电流规律I=I+I，A的示数I变小，A的示数I变大，A的示数I变312112233小，则知△【］一定大于△【3.13电压表测量路端电压，根据闭合电路欧姆定律U=E-Ir可知，京：=r，而Al】大于△"，所313以宜Vr.根据笆=r，辽=R，据题R>r，则得△【‘一定大于△【?，故C、D正确.学科&网32（多选）在如图所示的电路中，闭合开关S，当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动时，四个理想电表的示数都发生变化，电表的示数分别用I、U、U和U表示，电表示数变化量的大小123分别用△I、^U、AU分别用△I、^U、AU和AU表示.下列比值正确的是（）12以AUiA.了不变，H不变=变大，丁不变鱼丝了变大，二=变大=变大，乙7不变【答案】ACDALrALr!Ui象【解析】由二了二玲，由于肉不变，故了不变,M不变-同理1二电由于皿变大，所以.I变大.但业邸、Ri-竹竺鱼虫些竺竺是二AJ=R】+t>所以〒不变-而了二玦+R”所以T变大,由A?=r;所以■百不交.故选项A、C、D正确「选项E错误

（多选）如图，电路中定值电阻阻值R大于电源内阻阻值r.将滑动变阻器滑片向下滑动，理想电压表V、V、V示数变化量的绝对值分别为AU'^U'^U,理想电流表A示数变化123123量的绝对值AI,则（）A的示数增大七的示数增大AU3与AI的比值大于rAU1大于AU2【答案】ACD［解析】滑动会阳器的滑片向下滑动，导致滑动会阳器阻值会小，总龟阻变小，电源电动势不变，总电流变大，即电流表示数娈大，选项A对.电压表V］测量定值电阻R的电压，电阻不咨，总电流变大，所以电压芟大即V】示数增大-电压表V：测量定值电阻和滑动变阻器总电压即路端电压，示数变小，选项E错.电压表昭测量滑动变阻器电压，设电流增加量为乂则根据处］=少％占U尸必心所以山知上选项A仍D对•电压表AU3的变化量AU;=AIx（1-+R）"斤以司=（r+R）＞r；选项C对（多选）如图，电路中定值电阻阻值R大于电源内阻阻值r.闭合开关后，将滑动变阻器滑片向下滑动，理想电压表V、V'V示数变化量的绝对值分别为AU、AU、AU，理想电流TOC