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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载第十一章 恒定电流第一单元 基本概念和定律学问目标一、电流、电阻和电阻定律1电流：电荷的定向移动形成电流（1）形成电流的条件：内因是有自由移动的电荷,外因是导体两端有电势差（2）电流强度：通过导体横截面的电量 Q 与通过这些电量所用的时间 t 的比值；I=Q/t ；假设导体单位体积内有 n 个电子,电子定向移动的速率为 V ,就 I=neSv ；假如导体单位长度有 N 个电子,就 INev表示电流的强弱,是标量但有方向,规定正电荷定向移动的方向为电流的方向单位是：安、毫安、微安1A=103mA=106 A2电阻、电阻定律（1）
2、电阻 :加在导体两端的电压与通过导体的电流强度的比值 . R=U/I, 导体的电阻是由导体本身的性质打算的 ,与 U.I 无关 . 2电阻定律 :导体的电阻 R 与它的长度 L 成正比 ,与它的横截面积 S成反比 . R L/S3电阻率 :电阻率 是反映材料导电性能的物理量,由材料打算 ,但受温度的影响电阻率在数值上等于这种材料制成的长为 1m,横截面积为 1m 2 的柱形导体的电阻 . 单位是 : m.3半导体与超导体1半导体的导电特性介于导体与绝缘体之间,电阻率约为105 106 m2半导体的应用 : 热敏电阻 :能够将温度的变化转成电信号,测量这种电信号,就可以知道温度的变化. . 光敏
3、电阻 :光敏电阻在需要对光照有灵敏反应的自动掌握设备中起到自动开关的作用晶体二极管、晶体三极管、电容等电子元件可连成集成电路. 半导体可制成半导体激光器、半导体太阳能电池等. （3）超导体超导现象：某些物质在温度降到确定零度邻近时,电阻率突然降到几乎为零的现象. 转变温度 T C:材料由正常状态转变为超导状态的温度应用 :超导电磁铁、超导电机等二、部分电路欧姆定律1、导体中的电流I 跟导体两端的电压成正比,跟它的电阻R 成反比； I=U/R 2、适用于金属导电体、电解液导体,不适用于空气导体和某些半导体器件名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 31 页精选学习资料 - - -
4、 - - - - - - 学习必备 欢迎下载3、导体的伏安特性曲线 :争论部分电路欧姆定律时 ,常画成 I U 或 UI 图象 ,对于线性元件伏安特性曲线是直线 ,对于非线性元件 ,伏安特性曲线是非线性 的. 留意：我们处理问题时,一般认为电 阻为定值,不行由 R=U/I 认为电阻 R 随电压大而大,随电流大而小R2R2 I、U、R 必需是对应关系即 I R 是过电阻的电流, U 是电阻两端的电压【例 1】来自质子源的质子（初速度为零）,经一加速电压为 800kV 的直线加速器加速,形成电流强度为 1mA的细柱形质子流；已知质子电荷 e=1.6010-19C；这束质子流每秒打到靶上的质子数为
5、_；假定分布在质子源到靶之间的加速电场是匀称的,在质子束中与质子源相距 L 和 4L 的两处,各取一段极短的相等长度的质子流,其中的质子数分别为 n1 和 n2,就 n1n2=_；解：按定义,I ne , n I 6 . 25 10 15 .t t e v1 v2 由于各处电流相同,设这段长度为 l,其中的质子 质子源 数为 n 个,4L 就由 I ne和 t l得 I nev, n 1；而 L t v l vv 22 as , v s , n 1 s 2 2n 2 s 1 1点评：解决该题的关键是：（1）正确把握电流强度的概念 IQ/t 而 Qne；所以 n=Q/e=It/e, （ 2）质子
6、源运动路程上的线密度与其瞬时速度成反比,由于 IneSv,所以当电流 I 肯定时, n 与 v 成反比【例 2】用某种金属制成粗细匀称的导线,通以肯定大小的恒定电流,过一段时间后,导线上升的温度（）A 跟导线的长度成正比 B 跟导线的长度成反比C跟导线的横截面积成正比 D跟导线的横截面积成反比解析 ：金属导线的电阻为 R LS,通电后产生的电热为 QI 2RtI 2 t S设金属导体上升的温度为 T,由热学学问可知导体需要的热量为 Qcm T c 密 LS T电流产生的全部热量均被导线所吸取,即：I 2 tSc密 LS T, TI 2 tc 密 LS 2,上式说明白 D 选项正确三、电功、电功
7、率1电功 :电荷在电场中移动时 ,电场力做的功 WUIt ,电流做功的过程是电能转化为其它形式的能的过程 . 2电功率 :电流做功的快慢 ,即电流通过一段电路电能转化成其它形式能对电流做功的总功率 ,P=UI 3焦耳定律 :电流通过一段只有电阻元件的电路时,在 t 时间内的热量 Q=I 2Rt纯电阻电路中 WUIt=U 2t/R=I 2Rt,P=UI=U 2/R=I 2R 非纯电阻电路 WUIt ,P=UI 4电功率与热功率之间的关系纯电阻电路中,电功率等于热功率,非纯电阻电路中,电功率只有一部分转化成热功率纯电阻电路：电路中只有电阻元件,如电熨斗、电炉子等非纯电阻电路：电机、电风扇、电解槽等
8、,其特点是电能只有一部分转化成内能名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 31 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载【例 3】一只标有 “ 220 V,60 W” 字样的灯泡,在额定电压下工作时,灯丝中通过的电流多大？假如线路电压下降到 200V 时,它的功率多大？（假设灯丝电阻不随温度而变化）解析 ：灯泡上标有 “ 220 V,60 W” 的字样,说明灯泡的额定电压（即正常一作的电压）为 220 V ,只有在这个电压下,它的功率才是额定功率 60w假如实际的电压不是 220V ,那么它的功率就不再是 60 W 由题意可认为它相当于一个阻值不变
9、的电阻灯泡的工作电流 I=P/U=60/220=0 ；27（A）灯泡的电阻 R=U 2/P=220 2/60=807 （）灯泡的实际功率 P /=U /2/R=200 2/807= 50（W）点评：由公式 P=U2/R 可知,当用电器电阻 R 不变时, PU2,可用 P1/P2=U12/U22 来运算,这样就不必算出灯丝的电阻用电器实际功率的大小,是由加在用电器两端的实际电压的大小打算的【例 4】直流电动机线圈的电阻为 R,当电动机工作时通过线圈的电流是 I,此时它两端的电压为 U,就电动机的输出功率为（） A UI ； B IU I 2R CIU 一 I 2R； DU 2 R 解析： 该题不
10、少同学选了 D,其缘由是同电源输出功率混淆,认为输出功率就是端电压与电流乘积,而这里不是电源输出而是电机输出答案 ：C 点评：（ l）处理该类题目第一应当留意这是非纯电阻电路（ 2）这里的输入功率 UI= 转化成机械能的功率十转化成内能的功率【例 5】某脉冲激光器的耗电功率为 2l03W,每秒钟输出 10 个光脉冲,每个脉冲连续的时间 810 s,携带的能量为 02J；就每个脉冲 的功率为 W ；该激光器将电能转化为激光能量的效率为解析 :P W/t=2 10 7W；每秒 钟转化为光脉的能量是 E 02J 10=2 J,该激光器将电能转化为激光能量的效率 =E/E总=0001 规律方法 1电功
11、、电功率的运算1用电器正常工作的条件：用电器两端的实际电压等于其额定电压 . 用电器中的实际电流等于其额定电流用电器的实际电功率等于其额定功率由于以上三个条件中的任何一个得到满意时,其余两个条件必定满意,因此它们是用电器正常工作的等效条件敏捷选用等效条件,往往能够简化解题过程2用电器接入电路时：纯电阻用电器接入电路中,如无特殊说明,应认为其电阻不变用电器实际功率超过其额定功率时 ,认为它将被烧毁 . 【例 6】微型吸尘器的直流电动机内阻肯定,当加上 03V 的电压时,通过的电流为 03A ,此时电动机不转,当加在电动机两端的电压为 20V 时,电流为 08A ,这时电动机正常工作,就吸尘器的效
12、率为多少？解析 ：当加 0.3V 电压时,电动机不转,说明电动机无机械能输出,它消耗的电能全部转化为内能,此时电动机也可视为纯电阻,就r=U 1/I 1=1,当加 2 0V 电压,电流为08A 时,电动机正常工作,有机械能输出,此时第 3 页,共 31 页名师归纳总结 - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备欢迎下载21= 064 的电动机为非纯电阻用电器,消耗的电能等于转化机械能和内能之和；转化的热功率由P=I 2 2r=0 8W 运算,总功率由 P0= I 2U2=082016W 运算；所以电动机的效率为 =（PP0）/P=60；2部分电路欧姆定
13、律的应用【例 7】如下列图是一种测定风作用力的仪器原理图,P 为金属球,悬挂在一瘦长金属丝下面 ,O 是悬点, R0 是爱护电阻, CD 是水平放置的光滑电阻丝,与细金属丝始终爱护良好接触无风时,金属丝与电阻丝在 C 点接触,此时 示数为 I0；有风时金属丝将偏转一角度 ,角 与风力大小有关,设风力方向水平向左,OC=h,CD=L, 金属球质量为 m,电阻丝单位长度的阻值为 k,电源内阻和金属丝电阻不计,金属丝偏角为 时,的示数为 I /,此时风力为 F,试写出：（1）F 与 的关系式（2F 与 I/的关系式F mg F1解析 :1 有风力时；对金属球P,受力如图 ,F=F1sin ;mg=F
14、 1cos ;F=mgtan 2无风时 ,电路中 U=I 0R0kL 有风力时 ,电路中 U=I/R0kL/, L/=Lhtan 由以上各式解得FmgI/I0/ I kh摸索：此题你是怎样将实际问题抽象成简洁的物理模型的？【例 8】图为一种加速度仪的示意图 ,质量为 m 的振子两端连有劲度系数均为 K 的轻弹簧 ,电源电动势为 E,不计内阻,滑动变阻器的总阻值为 R,有效长度为 L ,系统静止时滑动触头位于滑动变阻器正中,这时电压表指针恰好在刻度盘正中；求：1系统的加速度a以向右为正）和电压表读数U 的函数关系式；2将电压表刻度改为加速度刻度后,其刻度是匀称的仍是不匀称的？为什么？3如电压表指
15、针指在满刻度的 3/4 位置,此时系统的加速度大小和方向如何？解析 :设加速度 a向右, m 向左平移了 x,对 m 用牛顿其次定律有 2Kx ma；依据部分电路欧姆定律和电阻定律 ,电压表示数与左段电阻成正比,因此也和 x 成正比,所以 UE L2L x,两式解得 a kLm 2 kLU Em可见, a与 U 为一次函数关系,所以将电压表刻度改为加速度刻度后,其刻度是匀称的；由于系统静止时滑动触头位于滑动变阻器正中,电压表指针恰好在刻度盘正中,U=E/2 ,所以电压表指针指在满刻度的3/4 位置时, U=3E/4 ,带入 a与 U 的一次函数关系式,得akL,负号表示加速度方向向左；2m试题
16、展现1关于电阻率,以下说法中不正确的是 A 电阻率是表征材料导电性能好坏的物理量,电阻率越大,其导电性能越好 B 各种材料的电阻率都与温度有关,金属的电阻率随温度上升而增大 C所谓超导体,当其温度降低到接近确定零度的某个临界温度时,它的电阻率突然变为零 D某些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响,通常用它们制作标准电阻【解析】电阻率表示导体的导电性能的好坏,电阻率越小,导体的导电性能越好【答案】名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 31 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载2、20XX 年度诺贝尔物理学奖授予了法国和德国的两位科学家,以表彰他们
17、发觉“巨磁电阻效应 ”基于巨磁电阻效应开发的用于读取硬盘数据的技术 说法中；错误选项 A. 热敏电阻可应用于温度测控装置中 B.光敏电阻是一种光电传感器 C.电阻丝可应用于电热设备中,被认为是纳米技术的第一次真正应用在以下有关其它电阻应用的 D.电阻在电路中主要起到通过直流、阻碍沟通的作用；答案： D 解析： 考查基本物理常识；热敏电阻的原理是通过已知某电阻的电阻值与温度的函数关系,测得该热敏电阻的值即可猎取温度,从而应用于温度测控装置中,A 说法正确；光敏电阻是将光信号与电信号进行转换的传感器, B 说法正确；电阻丝通过电流会产生热效应,可应用于电热设备中,C 说法正确；电阻对直流和沟通均起
18、到阻碍的作用,D 说法错误；3、当光照耀到光敏电阻上时,光敏电阻的阻值（填 “变大 ”、“不变 ”或“ 变小 ” ）半导体热敏电阻是利用半导体材料的电阻率随 变化而转变的特性制成的答案： 变小；温度解析： 光敏电阻和热敏电阻均为半导体材料的电阻,半导体材料的电阻率随温度上升而减小；4一个标有 “200 V 60W” 的白炽灯泡,当用多用电表的欧姆档去测量它的电阻时,其阻值A 接近于807 B接近于C明显大于 807 D明显小于【解析】用多用电表的欧姆档测量灯泡的电阻时,应把灯泡从电路中断开,测出的是在其不发光时的电阻,此时它的电阻明显小于正常发光时的电阻 807 【答案】5、一白炽灯泡的额定功
19、率与额定电压分别为36 W 与 36 V；如把此灯泡接到输出电压为18 V 的电源两端,就灯泡消耗的电功率（ B）A 等于 36 W B 小于 36 W ,大于 9 W C等于 9 W D 小于 9 W 6如下列图,厚薄匀称的矩形金属薄片边长 ab10 cm,bc5 cm,当将 A 与 B 接入电压为 U 的电路中时,电流为 1 A；如将 C 与 D 接入电压为 U 的电路中,就电流为A 4 A B2 A名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 31 页精选学习资料 - - - - - - - - - C1 A 设将 A 与 B 连入电路时,电阻为学习必备欢迎下载R2,就 R1R
20、241,故后者电流I2D1 42【解析】R1,C 与 D 连入电路时电阻为4I1【答案】7如下列图,一幢居民楼里住着生活水平各不相同的 24 户居民,所以整幢居民楼里有各种不同的电器,例如电炉、电视机、微波炉、电脑等等停电时,用多用电表测得 A、B 间的电阻为 R；供电后,各家电器同时使用,测得A、B 间电压为 U,进线电流为 I,如图 1016 所示就运算该幢居民楼用电的总功率可以用的公式是2A PI 2R BPURCPIU因居民楼内各种电器都有,所以不是纯电阻电路所以D以上公式都可以【解析】A 、B、D 不行【答案】8一盏电灯接在恒压的电源上,其功率为 100 W,如将这盏灯先接上一段很长
21、的导线后,再接在同一电源上,在导线上缺失的电功率是 9 W ,那么这时电灯实际消耗的电功率将A 等于 B小于C大于 91 W D条件不足,无法确定2【解析】解法 1 串接长导线后电路的总电阻增大,总电压不变,由公式 P 总U 可知总功率减小,所以电源R 总消耗的功率小于 100 W ,又因导线上缺失的电功率为 9 W ,所以电灯消耗的电功肯定小于 91 W 解法 2 串接长导线后,电路总电阻变大,总电压不变,就总电流减小,由 P 总UI 可知总功率变小,所以电源消耗的功率小于 100 W ,而导线上缺失的电功率为 9 W ,就电灯消耗的电功率肯定小于 91 W 【答案】9一台直流电动机额定电压
22、为100 V ,正常工作时电流为20 A ,线圈内阻为0.5 ,那么在1 min 内A 电动机线圈产生的热量为1.2 104电动机消耗的电能为1.2 104C电动机对外做功1.2 105D电源输入给电动机的功率为2.0 kW【解析】由 P总UI ,P热I2R,P 机P 总P 热【答案】 D 10、有一内电阻为4.4 的电解槽和一盏标有“110V60W”的灯炮串联后接在电压为220V 的P=UI 可知,答案直流电路两端,灯泡正常发光,就 C B.电解槽的发热功率为60W A. 电解槽消耗的电功率为120WC.电解槽消耗的电功率为60WD.电路消耗的总功率为60W 【解析】此题电解槽消耗的电功率不
23、能用U2/R 来运算,由于该用电器为非纯电阻电路,而由为 C 11、神经系统中,把神经纤维分为有髓鞘与针髓鞘两大类；现代生物学认为,髓鞘是由多层（几十到几百层不等）名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 31 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载类脂物质 髓质累积而成的,髓具有很大的电阻；已知蛙的髓鞘神经,髓鞘的厚度只有 2 m左右,而它在每平方厘米的面积上产生的电阻却高达 1.6 105；如不计髓质片层间的接触电阻,运算髓质的电阻率；如有一圆柱是由髓质制成的,该圆柱体的体积为 32 cm3,当在其两底面上加上 1000V 的电压时,通过该圆柱
24、体的电流为 10 A,求这个圆柱体的圆面半径和高；解析（1）由电阻定律：104m8106mRlSRSl所以.161051 0.2106（2）由欧姆定律和圆柱体体积公式：VRrUh知Rh2I 2rhUr r2I2hV代入数据：h 1000 r r2 h 1032 1010 68 102 6 6h r 0 0. .04 02m m合合4 2cm cm答：髓质的电阻率为 8 106 m；圆面半径为 4cm,高为 2cm；点评 在处理跨学科的实际问题时,要先依据题意,抽象出最本质的东西,建立物理模型再运用有关的规律进行解答；12、 有一个直流电动机,把它接入0.2V 电压的电路时,电机不转,测得流过电
25、动机的电流是0.4A ；如把电动机接入 2.0V 电压的电路中,电动机正常工作,工作电流是 的发热功率是多大？1.0A ；求电动机正常工作时的输出功率多大？假如在发动机解析 当电动机转子不转时,电动机无机械能输出,故电能全部转化成内能,相当于纯电阻电路,欧姆定律成立；当电动机转动时一部分电能转化成机械能输出,但因线圈有电阻,故又在该电阻上产生内能,输入的电功率P 电P 热P 机；I=0.4A ,依据欧姆定律,线圈电阻RU02.0 .5；当接U=2.0V 电压接 U=0.2V 电压,电机不转,电流I04.时,电流I =1.0A,故输入2.0W电功率P电UI2.01 .0 W热功率P 热I2R1
26、205.W0.5W故输出功率即机械功率P 机P 电P 热20.05.W1 .5 W假如正常工作时,转子被卡住,就电能全部转化成内能,故其发热功率名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 31 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载U 2 2 2P 热 W 8 WR 0 5.13、额定电压都是 110 ,额定功率 PA100 W ,PB 0 W 的 A、两个灯,接在 220 的电路中,使电灯都正常发光,又使电路消耗的电功率最小的连接方式是图 1 中的【解析】A、B 图中,两灯分压不同,均不能正常发光；D 图中虽然两灯可正常发光,但消耗在分压电阻上的功
27、率较多【答案】14、一台国产 XQB30 13 型全自动洗衣机说明书中所列的主要技术数据如下表,试依据表中供应的数据运算：额定电压 220 额定频率 50 Hz 额定洗衣、脱水功率 360 W 额定洗衣、脱水容量 3 kg 整机质量 33 kg 形状尺寸（长 宽高）（52 550 20）3 （1）这台洗衣机在额定电压下洗衣或脱水时,通过洗衣机的电流强度是多大（2）如洗衣、脱水的累计时间为40 min ,就洗衣机耗电多少IP360 A【解析】 （1）已知工作时功率为360 W,额定电压为220 ,就工作电流U220（2）如工作时间40 min ,就 WPt360 4060 J8.64 105【答
28、案】（1）1.64 A ；（2）8.64 10 515、如下列图电路,电压 U 保持肯定,将同一用电器连接在距电源较近的 A、 B 两端时,消耗功率为 9 W,接在较远的 C、D 两端时消耗功率为 4 W,求导线 AC 与 BD 间消耗的功率【解析】由 P I2R 得两种情形下的电流之比为 I I32,又由 PUI ,得两种情形下消耗的总功率之比为P1P 232,所以 P26 W ,P（ 6） W2 W 【答案】 2 W 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 31 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载16、如下列图,将 A、B 两端接到输出电
29、压为 9 V 的电源上时,已知通过 R1的电流 I12 A,R22 电阻 R3上消耗的功率为 P315 W ,就 R1_ ,R3_ 【解析】设干路电流为 I,就 P 3 I I 1 R 2 9 V,代入数据得 I5 A , R3P 0.6 ,2I TR1II2R 23 1【答案】 3；其次单元 串并联及混联电路学问目标一、串联电路电路中各处电流相同I=I 1=I 2=I 3= II串联电路两端的电压等于各电阻两端电压之和.U=U 1+U 2+U 3 串联电路的总电阻等于各个导体的电阻之和,即R=R 1R2 Rn串联电路中各个电阻两端的电压跟它的阻值成正比,即U1U2UnR 1R 2R n串联电
30、路中各个电阻消耗的功率跟它的阻值成正比,即P 1P 2P n2R 1R 2R n二、并联电路并联电路中各支路两端的电压相同U=U 1=U 2=U 3 n 个相同并联电路子路中的电流等于各支路的电流之和I=I 1I 2I 3= 并联电路总电阻的倒数等于各个导体的电阻的倒数之和；1=1+1+ +1 ,当并联电路是由 R nRR 1R 2的电阻 R 并联而成时,总电阻R 总= ；当并联电路只有两个支路时,就总电阻为R 总= 并联电路中通过各个电阻的电流踉它的阻值成反比,即I1R1I2R2= InRn= U 并联电路中各个电阻消耗的功率跟它的阻值成反比,即P1R1=P2R2= =PnRn=U2第 9
31、页,共 31 页名师归纳总结 - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载【例 1】如下列图, P 为一块匀称的半圆形薄电阻合金片,先将它按图甲 方式接在电极 A、B 之间,测出电阻为 R,然后再将它按图乙方式接在 C、D 之间,这时 P 的电阻为（） A. R ； B. R/2 ；C. R/4； D. 4R 简析 ：将半圆形合金片从中间（图中虚线所示）割开,分成完全相同的两块,设每块电阻力 R0,就图中甲连接方式相当于两个电阻并联,图乙连接相当于两个电阻串联 RAB=R 0/2=R R CD=2R 04R 答案 ：D 点评 ：奇妙选取相同的电
32、阻,运用电阻的串并联特点来分析是解决此 题的特点【例 2】如图中三个 R1、R2、R3,电流表的内阻忽视不计,就通过三 个电阻的电流强度之比和两个电流表读数之比各为多少？解析 ：原图可变换成附图所示电路,三个电阻组成并联电路流过三 个电阻电流强度之比 I1：I2： I3=1/ R 1： 1/ R2：1/ R3=R2R3：R1R3：R1R2电流表 A 1和 A 2的读数之比 I1 /：I 2 /=（I2 I3）：（ I 1 I 2） R1（R2R3）：R3 （ R1 R2 ）答案 ：I1：I2：I3=1/ R 1： 1/ R2：1/ R3, I1 /：I2 /=R1（R2R3）： R3（ R1R
33、2）【例 3】图中电源电压 U 5 V,内阻不计, V 1、V 2、V 3、三个电压表的内 电阻相同,其中 V 1、V 2的读数分别为 3V 、2V ,试求电压表 V3 的读数简析 ： V1 表的读数大于 V 2 表的读数, V 1 表通过的电流 I1 大于 V 2 表通过的电流 I2, 并且等于 V 2表和 V 3表通过的电流之和,即 I1 I2十 I3, 三个电压表的内阻相同,设为 RV,就 I 1RV= I 2 RV十 I3 RV得： V1V2V3 V 3 V1V 2=3V 2V=1V 点评 ：电压表的示数为本身的电压值,此题是把三个电压表当成三个相同的电阻来争论的【例 4】有三个电阻,
34、其阻值分别为 10 、20、30,现在它们分别按不同方式连接后加上相同的直流电压,问：（1）在总电路上可能获得的最大电流和最小电流之比为多少？（2）对 20 电阻来说,在各种可能连接方式中能使它获得最大功率的,有哪些连接方式？获得最小功率的有哪些连接方式？（只要求画电路图表示）解析 ：如下列图（ 1）在电压不变的情形下,三电阻并联时总电阻最小,电流最大；三电阻串联时总电阻最大,电流最小1= 1 101 201 ,R 并 30=60 ,R 并=60/11 R 串=102030,R 串I最大/I最小=R串/R并=11 （2）使 20 电阻获得最大功率的 a、 b,最小功率的是C连接方式有： a、b
35、,获得最小功率的连接方式是C；第 10 页,共 31 页答案：（ 1）11；（ 2） 20 电阻获得最大功率的是名师归纳总结 - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载【例 5】如下列图, A 、B 两点间的电压为U,C1= nC2,两个完全相同的电压表的示数分别为： A U 1U/（n1）, U2=nU/ （n 1）； BU1U/2,U2=U/2； CU 1nU/（n1）, U2=U/（n1）； D无法判定两电压表的示数解析 ：电压表串联接在电压 U 上,所示两只相同的电压表的分压作用相 同,它们的示数相同,均为 U 2而两电容器是分别与两
36、电压表并联,两电容器两端的电压分别与两电压表两端的电压相等,所以是 B 选项正确点评两电容器是串联接在电路上,如是认为两电压表是测电容器两端的电压,这就犯了定势思维的错误、电容器两端的电压不能用电压表来测量,只能用静电计测量,不要把电压表看成是测电压的,而应把两电压表看成两个相同的电阻串联接在电源上,而电容器两端的电压在电路中总是等于与它并联的电阻两端的电压在阻容电路中,电容器两端的电压总是等于与它并联的电阻两端的电压,这是一个基本原就【例 6】图中的 A 为抱负电流表,V 1 和 V 2为抱负电压表,R1 为定值电阻, R2 为可变电阻,电池E 内阻不计,以下说法中不正确选项 A R2不变时
37、, 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 CR2转变肯定量时,V 2 读数的变化量与V 1读数变化量之和肯定为零 D R2转变肯定量时,V 2 读数的变化量与V 1读数变化量之和不肯定为零解析 ：依据电路的连接形式可知：任意一个电压表的读数与电流表的读数之比均等于与电压表并联的电阻,所以 B 选项正确；电池的内阻不计,说明电源两端电压不变,就两电压表之和不变,而当R2变化时,就两电压表的变化和肯定为零（一个增加,一个减小）,C 选项正确点评 ：此题为高考试题,考查的是对电路连接形式的熟悉,两电压表分两电阻并联,当一个电阻变化时,它的分压作用变化,
38、导致另一个电阻的分用也发生了变化规律方法 1、电路结构分析电路的基本结构是串联和并联,分析混联电路常用的方法是：节点法：把电势相等的点,看做同一点回路法：按电流的路径找出几条回路,再依据串联关系画出等效电路图,从而明确其电路结构其普遍规律是 : 凡用导线直接连接的各点的电势必相等（包括用不计电阻的电流表连接的点）；在外电路,沿着电流方向电势降低；凡接在同样两个等势点上的电器为并联关系；不加声明的情形下,不考虑电表对电路的影响；【例 7】图中所示电路由8 个不同的电阻组成,已知R1=12 ,其余电阻阻值未知,测得A、B 之间总电阻为B 两点间的等值,由并联电第 11 页,共 31 页4；今将 R
39、1换成 6 的电阻,就A、B 间的总电阻变为；解析 :利用等效代换的方法处理：即将除去R1 之后的 7 个不同的电阻对A、效阻值设为R,就总的对A 、B 间的等效电阻值就为R1 与 R 之并联等效R1名师归纳总结 - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载路规律有12 1 1 = 4 1 ,1 6 1 =R R 1AB,联立求得 RAB =3；【例 8】电饭锅是一种可以自动煮饭并自动保温,又不会把饭烧焦的家用电器；如图 ,它的电路由掌握部分 AB和工作部分 BC 组成； K 1 是限温开关,手动闭合,当温度达到 103时自动断开,不能自动闭合
40、 .K 2 是自动开关,当温度超过 80 0C 时自动断开,温度低于 70 0C 时自动闭合； R2是 限流电阻,阻值 2140 , R 1 是工作电阻,阻值（220V,50 Hz ）,手动闭合 K 1 后,电饭锅就能自动煮好米饭并保 60 .锅中放好适量的米和水,插K1 红 上电源温；（ 1简述手动闭合 K 1后,电饭锅加热、保温过程的工作原理；2加热过 程电饭锅消耗的电功率 P1 是多大？ K 1,K 2 都断开时电饭锅消耗的电功率 P2 是多 大？ 3如插上电源后没有手动闭合 K 1,能煮熟饭吗？为什么？黄解析 :1 插上电源,手动闭合 K 1后由于室温确定低于 70 0C 所以当时 K 2也是闭合的 ,红灯亮 ,所以 R2 被短路,只有 R1 工作,功率 P1较大,使米和水被加热,当温度升到 80 0C 时 K 2断开；但 K 1仍闭合 ,R2仍被短路,功率仍为P1,所以温度连续上升,把水烧开,这时温度将保持在 100 0C 直到水分蒸发完毕,温度连续上升到 103 0C 时 K 1断开且不再自动闭合,这时饭已煮好 ,R1,R2串联,黄灯亮 ,热功率 P2 较小,电饭锅发出的电热小于它向外释放的热,温度开头降低,当温度降低到 70 0C 时, K 2 自动闭合,功率又变为 P1,使饭的温度上升,到 80 0C