2025年人教版高中物理精讲精练必修3第14讲:闭合电路的欧姆定律 解析版_第1页
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文档简介

第14讲:闭合电路的欧姆定律

【考点梳理】

考点一:电动势的理解

考点二:闭合电路中的欧姆定律的计算

考点三:U-I图问题

考点四:闭合电路中的欧姆定律电动势和内阻

考点五:计算电源的最大输出功率与效率问题

考点六:闭合电路动态分析

考点七:故障分析

考点八:含电容器的电路分析

考点九:闭合电路中的欧姆定律综合问题

【知识梳理】

知识点一、电动势

(1)非静电力所做的功与所移动的电荷量的比叫电动势.

(2)物理含义:电动势表示电源把其他形式的能转化成电势能本领的大小,在数值上等于电源没有接入电路时两极间

的电压.

知识点二、闭合电路欧姆定律

(1)内容:闭合电路中的电流跟电源的电动势成正比,跟内、外电阻之和成反比;

E

(2)公式:I=(只适用于纯电阻电路);

R+r

(3)其他表达形式

E=U外+U内或E=U外+Ir(适用于任意电路).

知识点三、路端电压与外电阻的关系

E

纯电阻电路:==E=,当增大时,增大;

(1)UIR·RrRU

R+r1+

R

E

(2)特殊情况:①当外电路断路时,I=0,U=E;②当外电路短路时,I短=,U=0.

r

知识点四、.动态分析常用方法

(1)程序法:遵循“局部—整体—局部”的思路.

①分析步骤(如图):

②分析时:串联电路注意分析电压关系,并联电路注意分析电流关系

(2)结论法:“串反并同”,应用条件为电源内阻不为零.

①所谓“串反”,即某一电阻的阻值增大时,与它串联或间接串联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将减小,

反之则增大.

②所谓“并同”,即某一电阻的阻值增大时,与它并联或间接并联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将增大,

反之则减小.

知识点五、.电源的总功率

2

2E

(1)任意电路:P总=IE=IU外+IU内=P出+P内.(2)纯电阻电路:P总=I(R+r)=.

R+r

2

2.电源内部消耗的功率、P内=Ir=IU内=P总-P出.

3.电源的输出功率

2

22ER

(1)任意电路:P出=IU=IE-Ir=P总-P内.(2)纯电阻电路:P出=IR=.

R+r2

4.电源的效率

P出UR

(1)任意电路:η=×100%=×100%(2)纯电阻电路:η=×100%

P总ER+r

5.纯电阻电路中电源的最大输出功率(如图)

22E2

2EER

P出=UI=IR=R==

22R-r2

R+rR-r+4Rr+4r

R

E2

当R=r时,电源的输出功率最大为Pm=.

4r

知识点六、含容电路的分析

1.电路简化

把电容器所在的支路稳定时视为断路,简化电路时可以去掉,求电荷量时再在相应位置补上.

2.电容器的电压

(1)电容器所在的支路中没有电流,与之串联的电阻两端无电压,相当于导线.

(2)电容器两端的电压等于与之并联的电阻两端的电压.

3.电容器的电荷量及变化

(1)电路中电流、电压的变化可能会引起电容器的充、放电.若电容器两端电压升高,电容器将充电;若电压降低,

电容器将通过与它连接的电路放电.

(2)如果变化前后极板带电的电性相同,通过所连导线的电荷量为|Q1-Q2|;

(3)如果变化前后极板带电的电性相反,通过所连导线的电荷量为Q1+Q2.

【题型归纳】

题型一:电动势的理解

1.(24-25高二上·江苏常州)电源电动势反映了电源把其他形式的能量转化为电能的能力,因此()

A.电动势越大,表明电源储存的电能越多

B.电动势的大小是非静电力做功能力的反映

C.电动势与电压的单位都是伏特,故两者本质相同

W

D.由E可知,电动势与非静电力做的功W成正比,与所移动的电荷量q成反比

q

【答案】B

【详解】AB.电动势是描述电源把其他形式的能量转化为电能本领的物理量,是非静电力做功能力的反映,电动

势越大,表明电源将其他形式的能转化为电能的本领越大,故A错误,B正确;

C.电动势其中为非静电力做功,电压其中为静电力做功,所以虽然两者单位相同,但本质不同,故C错误;

D.电动势是由W与q之比定义的物理量,可根据计算

W

E

q

电动势,但不能说E与W成正比,与q成反比,故D错误。

故选B。

2.(2024高三·全国)电源电动势反映了电源把其他形式的能量转化为电能的能力,因此()

W

A.由电动势的定义E=可知,电动势与非静电力做的功W成正比,与所移动的电荷量q成反比

q

B.电动势越大,表明电源储存的电能越多

C.电动势的大小是非静电力做功能力的反映

D.电动势与电压的单位都是伏特,故两者本质相同

【答案】C

【详解】A.电动势是由W与q之比定义的物理量,可根据

W

E

q

计算电动势,但不能说E与W成正比,与q成反比,A错误;

BC.电动势是描述电源把其他形式的能量转化为电能本领的物理量,是非静电力做功能力的反映,电动势越大,表

明电源将其他形式的能转化为电能的本领越大,C正确;电源储存的电能与电动势和电荷量两个因素有关,B错误;

D.电动势

W

E非静电力

q

其中W非静电力为非静电力做功,电压

W

U

q

其中W为静电力做功,所以虽然两者单位相同,但本质不同,D错误。

故选C。

3.(23-24高二上·四川乐山·阶段练习)下列关于电动势和电流的说法正确的是()

A.电流总是由电源正极流向电源负极

B.无论内电压和外电压如何变化,其电源的电动势一定不变

C.电源短路时,路端电压为零,电路电流也为零

D.电源的电动势越大,电源所能提供的电能就越多

【答案】B

【详解】A.在电源的外部,电流方向总是从电源正极流向电源负极;在电源的内部,电流方向总是从电源负极流

向电源正极,故A错误;

B.电动势与外电路的结构无关,无论内电压和外电压如何变化,其电源的电动势一定不变,故B正确;

C.电源短路时,路端电压为零,电路中的电流较大,不为零,故C错误;

D.根据

W=EIt

可知,电源的电动势越大,电源所能提供的电能不一定就越多,还和时间及电流有关,故D错误。

故选B。

题型二:闭合电路中的欧姆定律的计算

4.(23-24高二上·天津宁河·期末)如图所示的电路中,电源的内阻为0.8Ω,电阻R12Ω,R23Ω,R32Ω。当

开关S闭合时,理想电流表示数为I3=0.6A,求:

(1)电阻R3两端的电压U3;

(2)流过电阻R2的电流I2;

(3)电阻R1两端的电压U1和流过电阻R1的电流I1;

(4)电源的电动势E。

【答案】(1)1.2V;(2)0.4A;(3)2V,1A;(4)4V

【详解】(1)电阻R3两端的电压

U3=I3R3

解得

U3=1.2V

(2)由于

U并=I2R2=U3

I2=0.4A

(3)根据电流关系可知

I1=I2+I3

I1=1A

电阻R1两端的电压

U1=I1R1

U1=2V

(4)电源的电动势

E=UI1+U并+I1r

E=4V

5.(2024高二·山西·学业考试)如图电路中,定值电阻R110Ω,当开关S接A点时,电流表示数I10.2A;当开

关S接B点时,电流表示数I20.3A,电源的输出功率为0.27W。

(1)求电阻R2的阻值;

(2)求该电源的电动势E和内阻r。

【答案】(1)R23Ω;(2)E4.2V,r11

【详解】(1)当开关S接B点时,电流表示数I20.3A,电源的输出功率为0.27W,根据

2

PI2R2

解得

R23Ω

(2)当开关S接A点时,电流表示数I10.2A,有

EI1R1r

当开关S接B点时,电流表示数I20.3A,有

EI2R2r

联立解得

E4.2V,r11

6.(23-24高二上·四川遂宁·阶段练习)如图甲所示的电路中,R1、R2均为定值电阻,且R1=100Ω,R2的阻值未知,

R3是一个滑动变阻器,在其滑片从最左端滑至最右端的过程中,测得电源的路端电压U随电流I的变化图线如图乙

所示,其中图线上的A、B两点是滑片在变阻器两个不同的端点时分别得到的。求:

(1)电源电动势和内电阻;

(2)定值电阻R2的阻值;

(3)滑动变阻器R3的最大值。

【答案】(1)20V,20Ω;(2)5Ω;(3)300Ω

【详解】(1)结合图乙中A、B两点的电压与电流值,根据闭合电路欧姆定律有

U1=E-I1r,U2=E-I2r

代入数据解得

E=20V,r=20Ω

(2)当R3的滑片自左向右滑动,R3阻值变小,外电路总电阻变小,则干路电流变大,可知,图线上的A、B两点

分别对应滑片位于最左端和最右端时所得到的路端电压与干路电流值。当滑片位于最右端时有

R3=0

此时R1被短路,外电路总电阻等于R2的阻值,则有

U24

R25

I20.8

(3)滑片位于最左端时,外电路总电阻为

U116

R总80

I10.2

根据串并联电路规律有

R1R3

R总R2

R1R3

解得滑动变阻器的最大阻值为

R3=300Ω

题型三:U-I图问题

7.(24-25高二上·云南昭通·阶段练习)如图所示的UI图像中,直线a表示某电源路端电压与电流的关系图线,

图线b为电阻R的UI图线。用该电源直接与电阻R连接成闭合电路,以下说法正确的是()

A.此状态下R的阻值为2ΩB.该电源电动势为4V,内阻为1Ω

C.此状态下R的功率为6WD.此状态下电源的总功率为8W

【答案】A

【详解】A.由图像交点坐标,可得此状态下R的阻值为

U

R2.0Ω

I

故A正确;

B.根据闭合电路欧姆定律可得

UEIr

根据U-I图像可得,电源电动势为纵截距6.0V,内阻为

06.0

rk1.5Ω

4.0

故B错误;

C.此状态下R的功率为

PUI8W

故C错误;

D.此状态下电源的总功率为

P总EI12W

故D错误。

故选A。

8.(23-24高二上·河北保定·期末)某实验小组通过测量一闭合电路中电源的输出电压U和流过电源的电流I,得到

如图所示的UI图像,已知A点的坐标为0.1,3.6,下列说法中正确的是()

A.电源电动势为3.6V

B.电源内阻为8Ω

C.电源的短路电流为0.5A

D.A点对应电源的输出功率为0.36W

【答案】D

【详解】A.由闭合电路欧姆定律EUIr,得

UEIr

由图像可知电源电动势为

E=4.0V

故A错误;

B.UI图像斜率的绝对值表示电源内阻

U42

r4

I0.50

故B错误;

C.电源的短路电流为

E4.0

I短A1.0A

r4

故C错误;

D.A点对应电源的输出功率为

PUI3.60.1W0.36W

故D正确。

故选D。

9.(23-24高二上·北京东城·期末)如图所示的UI图像中,直线a表示某电源路端电压与电流的关系,直线b为

某一电阻两端电压与电流的关系。用该电源直接与电阻R连接成闭合电路,下列说法不正确的是()

A.电阻R的阻值为2.0ΩB.电源电动势为4.0V

C.电源内阻为1.0ΩD.电阻R消耗电功率为2.0W

【答案】C

【详解】A.该电阻阻值为

U2.0V

R2.0

I1.0A

A正确;

B.根据闭合电路欧姆定律

UErI

可知

E4.0V

B正确;

C.根据闭合电路欧姆定律

UErI

可知

电源内阻为斜率

4

r2

2

C错误;

D.用该电源直接与电阻R连接成闭合电路的电流为交点对应的电流

I1.0A

电阻R消耗电功率为

PI2R122W2.0W

D正确。

本题选不正确的,故选C。

题型四:闭合电路中的欧姆定律电动势和内阻

10.(23-24高二上·北京海淀·期中)电源、电阻箱、电压表与开关连接成如图所示的电路,电源内电阻r1.0。闭

合开关S后,当电阻箱接入电路的阻值R2.0时,电压表示数为U2.0V。闭合开关S后,电阻箱的电功率及电

源的电动势分别为()

A.2.0W、2.0VB.2.0W、3.0VC.4.0W、2.0VD.4.0W、3.0V

【答案】B

【详解】闭合开关S后,由欧姆定律可得通过电阻箱的电流为

U2.0

IA1.0A

R2.0

电阻箱的电功率为

P=UI=2.0W

根据闭合电路的欧姆定律可得

EUIr2.0V1.01.0V3.0V

故选B。

11.(23-24高二上·辽宁·期中)在如图所示的电路中,当开关S置于a处时,电流表(内阻不计)示数为I,额定

功率为6W的电动机正常工作,带动质量为0.5kg的物体以1m/s的速度匀速竖直上升。当开关置于b处时,电流表

示数变为0.5I,灯泡正常发光。已知电阻R3,灯泡额定电压为8V,额定功率4W,重力加速度g取10m/s2,

下列结论错误的是()

A.电动机线圈的内阻为1B.电动机的额定电压为6V

C.电源电动势为12VD.电源内阻为1

【答案】C

【详解】B.由题可知,灯泡的额定电流为

PL

IL0.5I

UL

解得,当开关S置于a处时,电流表的示数为

I1A

则电动机的额定电压为

P

UM6V

MI

故B正确;

CD.根据闭合电路欧姆定律有

EI(Rr)UM

E0.5I(Rr)UL

联立解得,电源电动势和电源内阻分别为

E=10V,r1

故C错误,D正确;

A.电动机的输出功率为

P出mgv5W

则电动机的损耗功率为

2

P损Ir0PMP出

解得,电动机线圈的内阻为

r01

故A正确。

故选C。

12.(22-23高二上·浙江宁波·期中)如图,R120Ω,小灯泡L的规格为“2.5V,0.3A”,电源内阻r5Ω。已知S1、

S2都断开时,小灯泡L正常发光;S1、S2都闭合时,理想电流表示数变为0.6A,求()

A.电动势E8V

B.S1、S2都闭合时,R2的功率2W

C.电阻R228Ω

D.S1、S2都闭合时,电源的输出功率6W

【答案】C

【详解】A.S1、S2都断开时,小灯泡L正常发光,根据闭合电路欧姆定律有

EI(rR1)UL0.3(520)V2.5V=10V

故A错误;

B.S1、S2都闭合时,R2两端的电压为

UEIr10V0.65V=7V

通过R1的电流为

U7

I1A=0.35A

R120

通过R2的电流为

I2II10.6A0.35A=0.25A

R2的功率为

P2UI270.25W=1.75W

故B错误;

C.电阻R2的阻值为

U7

R228

I20.25

故C正确;

D.S1、S2都闭合时,电源的输出功率为

22

P出EIIr100.6W0.65W=4.2W

故D错误。

故选C。

题型五:计算电源的最大输出功率与效率问题

13.(24-25高二上·江苏常州)如图甲所示的电路,电源电动势E6V,内阻r2,定值电阻R4,已知滑动

变阻器消耗的功率P与其接入电路的有效阻值RP的关系如图乙所示。下列说法正确的是()

A.图乙中滑动变阻器的最大功率P22W

B.图乙中R16,R212

C.滑动变阻器消耗功率最大时,定值电阻R也消耗功率最大

D.调整滑动变阻器RP的阻值,可以使电源的输出电流达到2A

【答案】B

【详解】A.由闭合电路欧姆定律的推论可知,当电源外电阻等于内阻时,输出功率最大,把定值电阻看成电源内

阻的一部分,由图乙可知,当

RPR1Rr6

时,滑动变阻器消耗的功率最大,最大功率为

22

E2E6

Pm()R1W1.5W

R1Rr4(Rr)46

故A错误;

B.由A可知

R1Rr6

滑动变阻器的阻值为3时与阻值为R2时消耗的功率相等,有

E2E2

()RP()R2

RPRrR2Rr

解得

R212

故B正确;

C.当回路中电流最大时,即RP0时定值电阻R消耗的功率最大,故滑动变阻器消耗功率最大时,定值电阻R消

耗功率不是最大,故C错误;

D.当滑动变阻器的阻值为0时,电路中电流最大,最大值为

E6

IA1A

mRr42

则调整滑动变阻器RP的阻值,不可以使电源的输出电流达到2A,故D错误。

故选B。

14.(24-25高二上·湖北孝感·开学考试)将一电源、定值电阻R02及电阻箱连成如图甲所示的闭合回路,闭合

开关后调节电阻箱的阻值,测得电阻箱功率与电阻箱读数变化关系曲线如图乙所示,则下列说法中正确的是()

A.该电源电动势为9VB.该电源内阻为1Ω

C.调整R,电源最大输出功率为9WD.电阻箱功率最大时电源效率为50%

【答案】B

【详解】B.根据电阻箱所消耗功率P与电阻箱读数R变化的曲线,当电阻箱的电阻等于电源内阻加R0之和时,

RrR03Ω

电阻箱消耗的电功率最大,已知R02,可得

r1Ω

故B正确;

A.可得电阻箱的电功率最大的时候,电阻箱的电压为

UPmR3V

根据串联分压可得

EU

RR0rR

代入数据解得电源电动势为

E6V

故A错误;

C.当外电路电阻与内阻相等时,电源的输出功率最大;本题中定值电阻R0的阻值大于内阻的阻值,故变阻箱的阻

值为0时,电源的输出功率最大,最大功率为

2

E

PmaxR08W

R0r

故C错误;

D.电阻箱所消耗功率P最大时,电源的输出效率为

UIURR

086%

EIERR0r

故D错误。

故选B。

15.(23-24高二上·福建南平·期末)如图所示,电源电动势E6V,内阻r4,电阻箱R1的最大阻值为99Ω,定

值电阻R22。合开关S,调节电阻箱R1的阻值,则()

9

A.电源总功率最大值为6WB.R1的最大电功率为W

8

C.R2的最大电功率为18WD.r的最大电功率为9W

【答案】A

【详解】A.当R10时,回路电阻最小,电流最大,此时电源总功率最大,最大值为

E262

PmEImW=6W

R2r24

选项A正确;

B.将R2等效为电源的内阻则

'

rR2r6

'

当R1r6时R1的功率最大,最大电功率为

E262

PW1.5W

R14r'46

选项B错误;

CD.当R1=0时,电路总电阻最小,此时电流最大,此时R2和r的功率都是最大,则此时

E

I1A

R2r

R2的最大电功率为

22

PR2IR212W=2W

r的最大电功率为

22

PrIr14W=4W

选项CD错误。

故选A。

题型六:闭合电路动态分析

16.(24-25高二上·全国·课后作业)如图所示,电源电动势为E、内阻为r,且保持不变,电压表的读数为U,电流

表A1和A2的读数分别为I1和I2。当滑片由图示位置向b滑动一段距离,V、A1、A2的读数变化量分别为∆U、∆I1、

∆I2,下列说法中正确的是()

UΔU

A.I1变大B.I2变小C.变小D.保持不变

I1ΔI1

【答案】D

【详解】A.当滑片由图示位置向b滑动一段距离,变阻器接入电路的阻值变大,则外电路的总电阻增大,根据

E

I1

R外r

可知,电路的总电流变小,故电流表A1读数变小,即I1变小,故A错误;

B.由于电路总电流变小,根据

UEI1r

可知路端电压变大,则电压表的读数U变大,R1两端的电压为

U1I1R1

因I1变小,则U1变小,R2两端的电压为

U2UU1

因U变大,U1变小,则U2变大,根据

U2

I2

R2

可知,流过R2的电流变大,即I2变大,故B错误;

C.由电路图可知

U

R外

I1

U

由于外电路的总电阻R外增大,故变大,故C错误;

I1

D.根据闭合电路欧姆定律有

UEI1r

可得

ΔU

r

ΔI1

ΔU

所以保持不变,故D正确。

ΔI1

故选D。

17.(23-24高二上·江苏南京·开学考试)如图所示,电路中定值电阻阻值R大于电源内阻电阻值r。闭合开关,电

路稳定后,将滑动变阻器滑片向下滑动,理想电压表V1、V2、V3示数变化量的绝对值分别为U1、U2、U3,理

想电流表A示数变化量的绝对值为I,下列说法错误的是()

A.A的示数增大B.V2的示数减小

C.U3与I的比值大于rD.U1小于U2

【答案】D

【详解】AB.电压表V1、V2、V3分别测定值电阻两端的电压、路端电压、滑动变阻器两端的电压,理想电流表A

测的是干路中的电流。滑动变阻器滑片向下滑动,其接入电路的电阻变小,根据闭合电路欧姆定律可知,干路中的

电流增大,A示数增大,内电压增大,路端电压减小,即V2示数减小,AB正确,不符合题意;

C.电压表V3测量滑动变阻器两端电压,电压表V3的变化量的绝对值

U3I(Rr)

所以

U

3Rrr

I

C正确,不符合题意;

D.因理想电流表A示数变化量的绝对值为I,则

U1I·R

U2I·r

Rr

所以

U1U2

D错误,符合题意。

故选D。

18.(23-24高二上·江苏南京·阶段练习)在如图所示的电路中,当闭合开关S后,若将滑动变阻器的滑片P向下调

节,不考虑灯泡电阻的变化,已知电源的内阻小于灯泡L1电阻,电流表和电压表均为理想电表,电流表、电压表示

数变化量的大小分别为ΔI、ΔU,则下列说法正确的是()

A.电源输出功率增大,电源效率增大

UU

B.变小,变小

II

C.电压表示数变小,电流表示数增加,通过R的电流减小

D.灯L1变亮,灯L2变暗

【答案】D

【详解】A.由题可知,电源的内阻小于电路的外电阻;当滑片P向下调节,滑动变阻器的阻值R减小,电路的外

电阻减小,根据电源的输出功率特性可知,电源输出功率增大;滑动变阻器的阻值R减小,则电路中的总电阻R总减

小,由闭合电路欧姆定律可得,电路中的总电流I总增大,电路内压U内增大,路端电压U外减小,由电源的效率得

PUIU

出100%外总100%外100%

P总EI总E

即电源效率减小,故A错误;

UU

B.由图可知,等于灯泡L与滑动变阻器的并联电阻,由于滑动变阻器的阻值减小,则变小;根据闭合电路

I2I

欧姆定律有

EUI(rR)

L1

可知

ΔU

rR

ΔIL1

U

因不考虑灯泡电阻的变化,则滑片P向下调节时,不变,故B错误;

I

CD.由以上分析可知,灯泡L1的电流增大,亮度变大,即电流表的示数增加;由于L1的电压U1增大,又路端电压

U外减小,所以灯L2和电容器两端的电压U2都减小,即电压表示数变小;所以灯L2变暗,L2的电流I2也减小,又

总电流增大,所以通过R的电流增大,故C错误,D正确。

故选D。

题型七:故障分析

19.(23-24高二上·北京海淀·期中)如图是“测量电源的电动势和内电阻”实验的电路图。某同学在实验中,闭合开

关后,发现无论怎么移动滑动变阻器的滑片,电压表有示数且不变,电流表始终没有示数。为查找故障,在其它连

接不变的情况下,他将电压表连接a位置的导线端分别试触b、c、d三个位置,发现试触b、c时,电压表有示数;

试触d时,电压表没有示数。若电路中仅有一处故障,则下面选项中正确的是()

A.导线ab断路B.滑动变阻器断路C.导线cd断路D.滑动变阻器短路

【答案】C

【详解】在实验中,闭合开关后,发现无论怎么移动滑动变阻器的滑片,电压表有示数且不变,电流表始终没有示

数,说明在电路中有断路的地方。在其它连接不变的情况下,他将电压表连接a位置的导线端分别试触b、c、d三

个位置,发现试触b、c时,电压表有示数;试触d时,电压表没有示数,则说明导线cd断路,故C正确,ABD

错误。

故选C。

20.(23-24高三上·北京西城·阶段练习)如图是“测量电源的电动势和内电阻”实验的电路图。小明在实验中,闭合

开关后,发现无论怎么移动滑动变阻器的滑片,电压表有示数且不变,电流表始终没有示数。为查找故障,在其

它连接不变的情况下,他将电压表连接a位置的导线端分别试触b、c、d三个位置,发现试触b、c时,电

压表有示数;试触d时,电压表没有示数。若电路中仅有一处故障,则()

A.导线ab断路B.滑动变阻器短路

C.导线cd短路D.导线cd断路

【答案】D

【详解】电压表有示数且不变,电流表始终没有示数,说明从电压表与电源间电路正常连接,电压表外侧的电路有

断路,将电压表连接a位置的导线端试触b、c时,电压表有示数,说明b、c与电源之间无断路,试触d时,

电压表没有示数,说明导线cd断路,

故选D。

21.(23-24高二上·陕西西安·阶段练习)如图所示的电路中,a、d间电压恒为U,现灯泡L1和L2都不亮(无电流

通过)。用理想电压表测得a、b、c、d各点间的电压分别为UadU、Uab0、Ubc0、UcdU,若电路中只有

一处断路。则故障原因可能是()

A.灯泡L1断路B.灯泡L2断路

C.滑动变阻器断路D.电源断路

【答案】B

【详解】A.若灯泡L1断路,电路中没有电流,则

UadU,UabU,Ubc0,Ucd0

与题不符,故A错误;

B.若灯泡L2断路,电路中没有电流,则

UadU,Uab0,Ubc0,UcdU

故B正确;

C.若滑动变阻器断路,电路中没有电流,则

UadU,Uab0,UbcU,Ucd0

与题不符,故C错误;

D.若电源断路,电路中没有电流,则

UadU,Uab0,Ubc0,Ucd0

与题不符,故D错误。

故选B。

题型八:含电容器的电路分析

22.(24-25高二上·黑龙江哈尔滨)如图所示,电源电动势为E,内阻为r,电路中C为电容器的电容,电流表、电

压表均为理想表。闭合开关S至电路稳定后,调节滑动变阻器滑片P向左移动一小段距离,结果发现电压表V1的示

数改变量大小为U1,电压表V2的示数改变量大小为U2,电流表A的示数改变量大小为I,U1、U2分别是电

压表V1、V2示数,I为电流表A的示数,则下列判断正确的有()

A.U2等于U1

ΔUΔU

B.2大于1

ΔIΔI

UΔU

C.1的值变大,1的值不变

IΔI

D.在滑片向左移动的过程中,电容器所带的电荷量不变

【答案】C

【详解】A.滑动变阻器滑片P向左移动一小段距离,R接入电路的阻值增大,回路总电阻增大,总电流减小,电

源内电压减小,路端电压U2增大,R1两端电压UR1减小,R两端电压U1增大,根据串联电路电压规律有

U2U1UR1

设R1两端电压的改变量大小为UR1,则

U2U1UR1

故A错误;

B.根据闭合电路欧姆定律有

U2EIr

U1EI(rR1)

所以

U

2r

I

U

1rR

I1

UU

21

II

故B错误;

C.根据欧姆定律可知

U

R1

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