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1、第七章 第2单元 电路的基本规律本讲稿第一页,共六十三页本讲稿第二页,共六十三页电电路路特点特点串串联电联电路路并并联电联电路路电电流流II1I2InI I1R1I2R2InRn一、串、并联电路一、串、并联电路1串、并联电路的特点串、并联电路的特点I1I2In 本讲稿第三页,共六十三页电电路路特点特点串串联电联电路路并并联电联电路路电压电压 U1 U2Un本讲稿第四页,共六十三页电电路路特点特点串串联电联电路路并并联电联电路路总电总电阻阻R总总 R1R2Rn本讲稿第五页,共六十三页电电路路特点特点串串联电联电路路并并联电联电路路功率功率分配分配 P1R1 P2R2PnRn本讲稿第六页,共六十三
2、页2几个有用的结论几个有用的结论 (1)串联电路的总电阻串联电路的总电阻 电路中任意一个电阻,电路电路中任意一个电阻,电路 中任意一个电阻变大时,总电阻中任意一个电阻变大时,总电阻 (2)并联电路的总电阻并联电路的总电阻 电路中任意一个电阻,任意电路中任意一个电阻,任意 一个电阻变大时,总电阻一个电阻变大时,总电阻 (3)无论电阻怎样连接,每一段电路消耗的电功率无论电阻怎样连接,每一段电路消耗的电功率P总等总等 于各个电阻消耗的电功率之和于各个电阻消耗的电功率之和大于大于变大变大小于小于变大变大本讲稿第七页,共六十三页二、闭合电路的欧姆定律二、闭合电路的欧姆定律1电动势电动势(1)物理意义:反
3、映电源物理意义:反映电源 转化为转化为 本领大本领大 小的物理量小的物理量(2)大小:在数值上等于非静电力把大小:在数值上等于非静电力把1 C的正电荷在电源内从的正电荷在电源内从 移送到移送到 所做的功,即所做的功,即E .(3)单位:单位:(V),1 V .把其他形式的能把其他形式的能电能电能伏特伏特负极负极正极正极1J/C本讲稿第八页,共六十三页 (1)不同电源,非静电力做功本领不同,不同电源,非静电力做功本领不同,电动势不同,且非静电力做功本领越大,电动势越大电动势不同,且非静电力做功本领越大,电动势越大(2)电动势由电源中非静电力的特性决定,跟电源的体积无电动势由电源中非静电力的特性决
4、定,跟电源的体积无关,也跟外电路无关关,也跟外电路无关本讲稿第九页,共六十三页2闭合电路闭合电路(1)组成组成内电路:内电路:的电路,内电阻所降落的电压的电路,内电阻所降落的电压称为称为 .外电路:外电路:的用电器和导线组的用电器和导线组成的电路,其两端电压称为外电压或路端电压成的电路,其两端电压称为外电压或路端电压.电源内部电源内部内电压内电压电源外部电源外部(2)在外电路中,沿电流方向电势在外电路中,沿电流方向电势 降低降低本讲稿第十页,共六十三页3闭合电路的欧姆定律闭合电路的欧姆定律(1)内容:闭合电路中的电流跟电源的电动势成内容:闭合电路中的电流跟电源的电动势成 ,跟内、,跟内、外电路
5、的电阻之和成外电路的电阻之和成 (2)公式公式(3)电动势与内外电压的关系:电动势与内外电压的关系:E I (只适用于纯电阻电路只适用于纯电阻电路).E (适用于任何电路适用于任何电路).正比正比反比反比U内内U外外UIr 本讲稿第十一页,共六十三页4路端电压与负载的关系路端电压与负载的关系 (1)一般情况:根据一般情况:根据UIR R 可知,当可知,当R 增大时,增大时,U (2)特殊情况特殊情况 外电路断路时,外电路断路时,R为无穷大,为无穷大,I0,U .电源两端短电源两端短 路时,路时,R0,U0,I .增大增大E本讲稿第十二页,共六十三页5路端电压跟电流的关系路端电压跟电流的关系 (
6、1)关系式:关系式:U .(2)用图象表示如图用图象表示如图721所示所示EIr图图721本讲稿第十三页,共六十三页图图象象物理意物理意义义图线图线与与纵轴纵轴交点交点表示表示图线图线的斜率大小的斜率大小表示表示电电源的源的 图图中中U表示外表示外电压电压UU 图图中中U表示内表示内电压电压图线图线与横坐与横坐标标交点交点表示表示图线图线上每一点坐上每一点坐标标的乘的乘积积UI表示表示 图线图线上每一点上每一点对应对应的的U、I比比值值表示表示 电动势电动势内内电电阻阻短路短路电电流流输输出功率出功率外外电电阻阻E本讲稿第十四页,共六十三页 若若U-I图象中的纵坐标图象中的纵坐标(U)不是从零
7、开始时,此不是从零开始时,此 时图线与横坐标的交点坐标小于短路电流,但图线时图线与横坐标的交点坐标小于短路电流,但图线的斜率大小仍然等于电源的内阻的斜率大小仍然等于电源的内阻本讲稿第十五页,共六十三页三、电流表和电压表的改装三、电流表和电压表的改装1小量程电流表小量程电流表(表头表头)(1)工作原理:主要由磁场和放入其中可转动的工作原理:主要由磁场和放入其中可转动的 组组 成当线圈中有电流通过时,线圈在成当线圈中有电流通过时,线圈在 作用下带作用下带 动指针一起偏转,电流越大,指针偏转的角度越大,动指针一起偏转,电流越大,指针偏转的角度越大,从表盘上可直接读出电流值从表盘上可直接读出电流值(2
8、)三个参数:满偏电流三个参数:满偏电流Ig,表头内阻,表头内阻Rg,满偏电压,满偏电压Ug,它,它 们的关系:们的关系:Ug .线圈线圈安培力安培力IgRg本讲稿第十六页,共六十三页2电压表、电流表的改装电压表、电流表的改装改装改装为电压为电压表表改装改装为为大量程大量程电电流表流表原理原理 电电阻分阻分压压 电电阻分流阻分流改装改装原理原理图图分分压电压电阻或分阻或分流流电电阻阻U 所以所以R RgIgRg 所所以以R改装后改装后电电表内阻表内阻RV RgRA Rg串串联联并并联联Ig(RRg)(IIg)RRgR本讲稿第十七页,共六十三页本讲稿第十八页,共六十三页1.电源的总功率电源的总功率
9、 P总总EIP内内P外外I2(Rr)本讲稿第十九页,共六十三页2电源的内耗功率电源的内耗功率 P内内I2rP总总P出出3电源的输出功率电源的输出功率 P出出IUI2R(1)电源的输出功率与电路中电流的关系如图电源的输出功率与电路中电流的关系如图722 所示,所示,P出出EII2rrI 2 .当当I (即内外电阻相等即内外电阻相等)时,电源的输出功率时,电源的输出功率 最大,最大,最大值最大值Pm .图图722本讲稿第二十页,共六十三页(2)电源的输出功率与外电路电阻的关电源的输出功率与外电路电阻的关 系如图系如图723所示,所示,P出出I2R 当当Rr时,电源的输出功率最大,时,电源的输出功率
10、最大,最大值最大值Pm .当当R向接近向接近r阻值的方向变化时,阻值的方向变化时,P出出增大,当增大,当R向远离向远离r 阻值的方向变化时,阻值的方向变化时,P出出减小减小 除最大输出功率以外,同一个输出功率除最大输出功率以外,同一个输出功率P有两个外电有两个外电 阻值阻值R1、R2与之对应与之对应(如图如图723中水平虚线中水平虚线)根据输根据输 出功率相等可推得出功率相等可推得R1、R2满足满足R1R2r2.图图723本讲稿第二十一页,共六十三页4电源的效率电源的效率 100%100%100%R越大,越大,越大,当越大,当Rr时,时,P外外最大,最大,50%.本讲稿第二十二页,共六十三页(
11、1)当电源的输出功率最大时,机械效率当电源的输出功率最大时,机械效率50%,在实际,在实际 电路中无实用价值当电路中无实用价值当R时,时,100%,但此时,但此时P出出 0,无实际意义,无实际意义(2)对于内外电路上的固定电阻,其消耗的功率根据对于内外电路上的固定电阻,其消耗的功率根据PI2R 来判断,与输出功率大小的判断方法不同来判断,与输出功率大小的判断方法不同本讲稿第二十三页,共六十三页 三只灯泡三只灯泡L1、L2和和L3的额定电压分别为的额定电压分别为1.5 V、1.5 V和和2.5 V,它们的额定电流都为,它们的额定电流都为0.3 A若将它们连接成如图若将它们连接成如图724甲、乙所
12、示的电路,且灯泡都正常发光甲、乙所示的电路,且灯泡都正常发光图图724本讲稿第二十四页,共六十三页(1)试求图甲所示电路的总电流和电阻试求图甲所示电路的总电流和电阻R2消耗的电功率;消耗的电功率;(2)分别计算两电路电源提供的电功率,并说明哪个电路更节能分别计算两电路电源提供的电功率,并说明哪个电路更节能本讲稿第二十五页,共六十三页R2消耗的功率为其电流与电压的乘积,电压消耗的功率为其电流与电压的乘积,电压值须据电源和其他的外阻分压求出值须据电源和其他的外阻分压求出.本讲稿第二十六页,共六十三页 听课记录听课记录(1)由题意,在图甲所示电路中:由题意,在图甲所示电路中:电路的总电流电路的总电流
13、I总总IL1IL2IL30.9 A U路端路端EI总总r2.55 V,UR2U路端路端UL30.05 V IR2I总总0.9 A 电阻电阻R2消耗的功率消耗的功率PR2IR2UR20.045 W (2)图甲中电源提供的电功率图甲中电源提供的电功率 P总总I总总E0.93 W2.7 W 图乙中电源提供的电功率图乙中电源提供的电功率 P总总I总总E0.36 W1.8 W 由于灯泡都正常发光,两电路有用功率相等,而由于灯泡都正常发光,两电路有用功率相等,而P总总 P总总,所以,图乙所示电路比图甲所示电路节能,所以,图乙所示电路比图甲所示电路节能本讲稿第二十七页,共六十三页答案答案(1)0.9 A0.
14、045 W(2)P甲甲2.7 WP乙乙1.8 W图乙所示电路更节能图乙所示电路更节能本讲稿第二十八页,共六十三页 名名师师归归纳纳分分析析电电路路问问题题时时,要要注注意意区区分分串串联联电电路路和和并并联联电电路路的的不不同同,根根据据不不同同的的电电路路的的特特点点选选择择相相应应的的公公式式列列式式求求解解本讲稿第二十九页,共六十三页1.电路的动态分析类问题是指由于断开或闭合开关、滑动变电路的动态分析类问题是指由于断开或闭合开关、滑动变 阻器滑片的滑动等造成电路结构发生了变化,一处变化又阻器滑片的滑动等造成电路结构发生了变化,一处变化又 引起了一系列的变化,对它们的分析要熟练掌握闭合电路
15、引起了一系列的变化,对它们的分析要熟练掌握闭合电路 欧姆定律,部分电路欧姆定律,串、并联电路的电压、电欧姆定律,部分电路欧姆定律,串、并联电路的电压、电 流关系流关系本讲稿第三十页,共六十三页2分析这类问题的一般步骤是:分析这类问题的一般步骤是:(1)明确局部电路变化时所引起的局部电路电阻的变化明确局部电路变化时所引起的局部电路电阻的变化(2)根据局部电阻的变化,确定电路的外电阻根据局部电阻的变化,确定电路的外电阻R外总外总如何变化如何变化(3)根据闭合电路欧姆定律根据闭合电路欧姆定律I总总 ,确定电路的总电,确定电路的总电 如何变化如何变化(4)由由U内内I总总r,确定电源的内电压如何变化,
16、确定电源的内电压如何变化本讲稿第三十一页,共六十三页(5)由由U外外EU内内,确定电源的外电压如何变化,确定电源的外电压如何变化(6)由部分电路欧姆定律确定干路上某定值电阻两端的由部分电路欧姆定律确定干路上某定值电阻两端的 电压如何变化电压如何变化(7)确定支路两端的电压如何变化以及通过各支路的电确定支路两端的电压如何变化以及通过各支路的电 流如何变化流如何变化 由以上步骤可以看出,解决此类问题的由以上步骤可以看出,解决此类问题的基本思路是基本思路是 “局部局部整体整体局部局部”,同时要灵活地选用公式,每,同时要灵活地选用公式,每 一步推导都要有确切的依据一步推导都要有确切的依据本讲稿第三十二
17、页,共六十三页 电路的动态分析问题还可以用极限法来分析,如因变阻电路的动态分析问题还可以用极限法来分析,如因变阻器滑片滑动引起电路变化的问题,可将变阻器的滑片分别滑器滑片滑动引起电路变化的问题,可将变阻器的滑片分别滑至两个极端去讨论至两个极端去讨论本讲稿第三十三页,共六十三页 如图如图725所示的电路所示的电路中,电池的电动势为中,电池的电动势为E,内阻为,内阻为r,电,电路中的电阻路中的电阻R1、R2和和R3的阻值都相同的阻值都相同在开关在开关S处于闭合状态下,若将开关处于闭合状态下,若将开关 S1由位置由位置1切换到位置切换到位置2,则,则 ()A电压表的示数变大电压表的示数变大 B电池内
18、部消耗的功率变大电池内部消耗的功率变大 C电阻电阻R2两端的电压变大两端的电压变大 D电池的效率变大电池的效率变大图图725本讲稿第三十四页,共六十三页开关位置切换引起总电流变化,分析电源内耗功率及路端电压开关位置切换引起总电流变化,分析电源内耗功率及路端电压的变化;的变化;R2两端的电压大小须根据外电路串、并联关系两端的电压大小须根据外电路串、并联关系求出求出.本讲稿第三十五页,共六十三页 解题指导解题指导开关开关S1由位置由位置1切换到位置切换到位置2后,电路总电阻减小,后,电路总电阻减小,总电流变大,路端电压变小,电压表示数变小,故总电流变大,路端电压变小,电压表示数变小,故A项错项错
19、电池内部消耗功率电池内部消耗功率P内内I2r,由,由I变大可知变大可知P内内变大,故变大,故B项正确项正确 电池的效率电池的效率 100%,由,由U变小,可知变小,可知变小,故变小,故D项错项错 设设R1R2R3R,当电键,当电键S1在位置在位置1时,时,R2两端电压两端电压本讲稿第三十六页,共六十三页UR2 R当开关当开关S1在位置在位置2时,时,R2两端电压两端电压UR2则则UR2UR2 0故故UR2UR2,所以,所以C项错误项错误答案答案B本讲稿第三十七页,共六十三页 名师归纳名师归纳在分析电路的动态变化时,一般都是先判断总电阻在分析电路的动态变化时,一般都是先判断总电阻的变化,从而判断
20、出总电流的变化,确定内压降的变化,再根据电的变化,从而判断出总电流的变化,确定内压降的变化,再根据电路结构,去确定其他元件的电流及电压变化情况原则上是先判断路结构,去确定其他元件的电流及电压变化情况原则上是先判断定值电阻的电流、电压的变化,再根据串、并联结构去确定变阻的定值电阻的电流、电压的变化,再根据串、并联结构去确定变阻的电流及电压的变化电流及电压的变化本讲稿第三十八页,共六十三页1(2009广东高考广东高考)如图如图726所示,所示,电动势为电动势为E、内阻不、内阻不 计的电源与计的电源与 三个灯泡和三个电阻相接只合三个灯泡和三个电阻相接只合 上开关上开关S1,三个灯泡都能正常工作,三个
21、灯泡都能正常工作 如果再合上如果再合上S2,则下列表述正确的是,则下列表述正确的是 ()A电源输出功率减小电源输出功率减小BL1上消耗的功率增大上消耗的功率增大 C通过通过R1上的电流增大上的电流增大 D通过通过R3上的电流增大上的电流增大图图726本讲稿第三十九页,共六十三页解析:解析:合上合上S2之前,之前,L1、L2、R3与与L3并联后与并联后与R1串联合上串联合上S2之后,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,电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,电路中总电流也即流过路中总电流也即流过R1的电流增大,的电流增大,C正确因电源的内阻不计,正确因
22、电源的内阻不计,则电源的输出功率则电源的输出功率PIE增大,增大,A错误通过错误通过R1的电流增大使的电流增大使R1两两端电压升高,则并联电路部分的两端电压就降低,端电压升高,则并联电路部分的两端电压就降低,L1消耗的消耗的功率、通过功率、通过R3与与L3的电流都减小,的电流都减小,B、D皆错误皆错误答案:答案:C本讲稿第四十页,共六十三页1.简化电路时可以把电容器处电路作为断路去掉,求电容简化电路时可以把电容器处电路作为断路去掉,求电容 器所带电荷量时再在相应位置补上器所带电荷量时再在相应位置补上2电路稳定后,与电容器同支路的电阻相当于导线电路稳定后,与电容器同支路的电阻相当于导线3电路中电
23、流、电压的变化可能会引起电容器的充放电路中电流、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可由降低,电容器将通过与它连接的电路放电可由Q CU计算电容器上电荷量的变化计算电容器上电荷量的变化本讲稿第四十一页,共六十三页4在直流电路中,如果串联或并联了电容器应该注意,在在直流电路中,如果串联或并联了电容器应该注意,在 与电容器串联的电路中没有电流,所以电阻不起降低与电容器串联的电路中没有电流,所以电阻不起降低 电压的作用,但电容器两端可能出现电势差;如果电电压的作用,但电容器两端
24、可能出现电势差;如果电 容器与电源并联,电路中有电流通过电容器两端的容器与电源并联,电路中有电流通过电容器两端的 充电电压不是电源电动势充电电压不是电源电动势E,而是路端电压,而是路端电压U.5在含容电路中,当电路发生变化时,除了要判断和计算在含容电路中,当电路发生变化时,除了要判断和计算 电容器两端的电压外,还必须判断电容器极板上极性电容器两端的电压外,还必须判断电容器极板上极性 的变化,防止出现电容器先放电后反向充电的现象的变化,防止出现电容器先放电后反向充电的现象本讲稿第四十二页,共六十三页 如图如图727所示,所示,将一根粗细均匀的电阻丝弯成一个闭将一根粗细均匀的电阻丝弯成一个闭合的圆
25、环,接入电路中,电路与圆环合的圆环,接入电路中,电路与圆环的的O点固定连接,点固定连接,P为与圆环良好接触为与圆环良好接触的滑动头闭合开关的滑动头闭合开关S,在滑动头,在滑动头P缓慢地由缓慢地由m点经点经n点移到点移到q点的过程点的过程中,电容器中,电容器C所带的电荷量将所带的电荷量将 ()A由小变大由小变大B由大变小由大变小 C先变小后变大先变小后变大 D先变大后变小先变大后变小图图727本讲稿第四十三页,共六十三页将闭合圆环电阻等效为优弧和劣弧的并联,明确在将闭合圆环电阻等效为优弧和劣弧的并联,明确在图示位置时并联电阻最大,然后再分析滑动图示位置时并联电阻最大,然后再分析滑动头头P由由m点
26、经点经n点移到点移到q点的过程中电阻点的过程中电阻R两端的两端的电压的变化,最后确定电容器所带电荷量的变电压的变化,最后确定电容器所带电荷量的变化情况化情况.本讲稿第四十四页,共六十三页 解题指导解题指导在图在图727所示位置时并联电阻最大,从所示位置时并联电阻最大,从m点到点到图示位置过程中圆环总电阻增大,从图示位置到图示位置过程中圆环总电阻增大,从图示位置到q位置过程中圆环位置过程中圆环总电阻减小,则电阻总电阻减小,则电阻R两端的电势差先减小后增大,即电容器上的两端的电势差先减小后增大,即电容器上的电压先减小后增大,由电压先减小后增大,由C ,可知电容器,可知电容器C所带的电荷量先减小后所
27、带的电荷量先减小后增大,增大,C对对答案答案C本讲稿第四十五页,共六十三页 名师归纳名师归纳在求解含有电容器的电路问题时,首先应弄清电在求解含有电容器的电路问题时,首先应弄清电路结构,准确地判断和求出电容器两端的电压其有效方法是:确路结构,准确地判断和求出电容器两端的电压其有效方法是:确定电容器与哪个电阻并联,电容器两端电压始终与该电阻两端电压定电容器与哪个电阻并联,电容器两端电压始终与该电阻两端电压相同相同本讲稿第四十六页,共六十三页2(2009江苏高考江苏高考)在如图在如图728 所示的闪光灯电路中,电源的电所示的闪光灯电路中,电源的电 动势为动势为E,电容器的电容为,电容器的电容为C.当
28、闪当闪 光灯两端电压达到击穿电压光灯两端电压达到击穿电压U时,时,闪光灯才有电流通过并发光正常工作时,闪光灯周期性闪光灯才有电流通过并发光正常工作时,闪光灯周期性 短暂闪光,则可以判定短暂闪光,则可以判定 ()图图728本讲稿第四十七页,共六十三页A电源的电动势电源的电动势E一定小于击穿电压一定小于击穿电压UB电容器所带的最大电荷量一定为电容器所带的最大电荷量一定为CEC闪光灯闪光时,电容器所带的电荷量一定增大闪光灯闪光时,电容器所带的电荷量一定增大D在一个闪光周期内,通过电阻在一个闪光周期内,通过电阻R的电荷量与通过闪光的电荷量与通过闪光 灯的电荷量一定相等灯的电荷量一定相等本讲稿第四十八页
29、,共六十三页解析:解析:电容器两端的电压与闪光灯两端的电压相等,当电源给电容器两端的电压与闪光灯两端的电压相等,当电源给电容器充电,达到闪光灯击穿电压电容器充电,达到闪光灯击穿电压U时,闪光灯被击穿,电容器时,闪光灯被击穿,电容器放电,放电后闪光灯两端电压小于放电,放电后闪光灯两端电压小于U,断路,电源再次给电容器,断路,电源再次给电容器充电,达到电压充电,达到电压U时,闪光灯又被击穿,电容器放电,如此周期性充时,闪光灯又被击穿,电容器放电,如此周期性充放电,使得闪光灯周期性短暂闪光要放电,使得闪光灯周期性短暂闪光要本讲稿第四十九页,共六十三页答案:答案:D使得充电后达到电压使得充电后达到电压
30、U,则电源电动势一定大于等于,则电源电动势一定大于等于U,A项错误;项错误;电容器两端的最大电压为电容器两端的最大电压为U,故电容器所带的最大电荷量为,故电容器所带的最大电荷量为CU,B项错误;闪光灯闪光时电容器放电,所带电荷量减少,项错误;闪光灯闪光时电容器放电,所带电荷量减少,C项错误;在项错误;在一个闪光周期内电容器的总电荷量变化一个闪光周期内电容器的总电荷量变化Q0,故通过,故通过R的电荷量的电荷量均通过了闪光灯,均通过了闪光灯,D正确正确本讲稿第五十页,共六十三页本讲稿第五十一页,共六十三页随堂巩固随堂巩固1关于电源和电动势,下列说法中正确的是关于电源和电动势,下列说法中正确的是 (
31、)A在电源内部把正电荷从负极移到正极,非电场力做在电源内部把正电荷从负极移到正极,非电场力做 功,电能增加功,电能增加 B对于给定的电源,移动正电荷非电场力做功越多,对于给定的电源,移动正电荷非电场力做功越多,电动势就越大电动势就越大 C电动势越大,说明非电场力在电源内部从负极向正电动势越大,说明非电场力在电源内部从负极向正 极移送单位电荷量做功越多极移送单位电荷量做功越多 D电动势越大,说明非电场力在电源内部把正电荷从电动势越大,说明非电场力在电源内部把正电荷从 负极移到正极移送电荷量越多负极移到正极移送电荷量越多本讲稿第五十二页,共六十三页解析:解析:电源是将其他能量转化为电能的装置,是通
32、过电源内部的非电场电源是将其他能量转化为电能的装置,是通过电源内部的非电场力做功来完成的,所以非电场力做功,电能就增加,因此选项力做功来完成的,所以非电场力做功,电能就增加,因此选项A正确正确电源电动势是反映电源将其他形式能转化为电能的能力的物理电源电动势是反映电源将其他形式能转化为电能的能力的物理量,电动势在数值上等于移送单位电荷量的正电荷所做的功,量,电动势在数值上等于移送单位电荷量的正电荷所做的功,不能说电动势越大,非电场力做功越多,也不能说电动势越大不能说电动势越大,非电场力做功越多,也不能说电动势越大被移送的电荷量越多,所以选项被移送的电荷量越多,所以选项B、D错误,错误,C正确正确
33、答案:答案:AC本讲稿第五十三页,共六十三页2(2009广东高考广东高考)如图如图729所示是一实所示是一实 验电路图,在滑动触头由验电路图,在滑动触头由a端滑向端滑向b端的过端的过 程中,下列表述正确的是程中,下列表述正确的是 ()A路端电压变小路端电压变小 B电流表的示数变大电流表的示数变大 C电源内阻消耗的功率变小电源内阻消耗的功率变小 D电路的总电阻变大电路的总电阻变大图图729本讲稿第五十四页,共六十三页解析:解析:当滑动触头由当滑动触头由a端向端向b端滑动的过程中,接入电路中的电阻端滑动的过程中,接入电路中的电阻减小,使得总电阻减小,减小,使得总电阻减小,D错;根据错;根据I ,可
34、知总电流增加,可知总电流增加,根据闭合电路的欧姆定律有根据闭合电路的欧姆定律有EIrU外外,可知路端电压减小,可知路端电压减小,A对;对;流过电流表的示数为流过电流表的示数为I ,可知电流减小,可知电流减小,B错;根据错;根据PI2r,可知内阻消耗的功率增大,可知内阻消耗的功率增大,C错错答案:答案:A本讲稿第五十五页,共六十三页3(2010广州模拟广州模拟)如图如图7210所所 示为示为“热得快热得快”热水器的电路图热水器的电路图 和示意图现接通电源,发现该和示意图现接通电源,发现该 热水器没有发热,并且热水器上热水器没有发热,并且热水器上 的指示灯也不亮用交流电压表的指示灯也不亮用交流电压
35、表 测得热水器测得热水器A、B两端的电压为两端的电压为220 V,指示灯两端的电压,指示灯两端的电压 为为220 V那么该热水器的故障在于那么该热水器的故障在于 ()A连接热水器和电源之间的导线断开连接热水器和电源之间的导线断开 B连接电阻丝与指示灯的导线发生了短路连接电阻丝与指示灯的导线发生了短路 C电阻丝熔断,同时指示灯烧毁电阻丝熔断,同时指示灯烧毁 D同时发生了以上各种情况同时发生了以上各种情况图图7210本讲稿第五十六页,共六十三页解析:解析:因为因为UAB220 V,U灯灯220 V,说明热水器与电源连接,说明热水器与电源连接完好没有断路,完好没有断路,AB间即电阻丝与指示灯均无短路
36、现象,而是间即电阻丝与指示灯均无短路现象,而是AB段和灯有断路现象,即选项段和灯有断路现象,即选项C正确正确答案:答案:C本讲稿第五十七页,共六十三页4如图如图7211所示,所示,甲、乙为两个独立电源的甲、乙为两个独立电源的 路端电压与通过它们的电路端电压与通过它们的电 流流I的关系图线,下列说法的关系图线,下列说法 中正确的是中正确的是 ()A当路端电压都为当路端电压都为U0时,它们的外电阻相等时,它们的外电阻相等 B电流都是电流都是I0时,两电源的内电压相等时,两电源的内电压相等 C电源甲的电动势大于电源乙的电动势电源甲的电动势大于电源乙的电动势 D电源甲的内阻小于电源乙的内阻电源甲的内阻
37、小于电源乙的内阻图图7211本讲稿第五十八页,共六十三页解析:解析:根据欧姆定律可知外电阻根据欧姆定律可知外电阻R、路端电压、路端电压U与电流与电流I的关系为的关系为R ,在,在UI图线中甲、乙两图线的交点坐标为图线中甲、乙两图线的交点坐标为(I0,U0),说明两电源的,说明两电源的外电阻相等,选项外电阻相等,选项A正确正确本讲稿第五十九页,共六十三页图线与图线与U轴交点的坐标值表示电动势的大小,与轴交点的坐标值表示电动势的大小,与I轴交点的坐标值表示电轴交点的坐标值表示电路中的短路电流,图线的斜率大小表示电源内电阻的大小路中的短路电流,图线的斜率大小表示电源内电阻的大小(电动势与短电动势与短
38、路电流的比值路电流的比值),由图线可知,甲与,由图线可知,甲与U轴交点的坐标值比乙的大,表轴交点的坐标值比乙的大,表明甲的电动势大于乙的电动势;甲与明甲的电动势大于乙的电动势;甲与I轴交点的坐标值比乙的小,轴交点的坐标值比乙的小,表明甲的短路电流小于乙的短路电流;图线甲的斜率大于图线乙表明甲的短路电流小于乙的短路电流;图线甲的斜率大于图线乙的斜率,表明甲的内阻大于乙的内阻,可见选项的斜率,表明甲的内阻大于乙的内阻,可见选项C正确,选项正确,选项D错错误误本讲稿第六十页,共六十三页电源的内电压等于通过电源的电流与电源内阻的乘积,即电源的内电压等于通过电源的电流与电源内阻的乘积,即U内内Ir,因为
39、甲的内阻较乙的内阻大,所以当电流都为,因为甲的内阻较乙的内阻大,所以当电流都为I0时,时,甲电源的内电压较大,选项甲电源的内电压较大,选项B错误错误答案:答案:AC本讲稿第六十一页,共六十三页5(2010宁波模拟宁波模拟)如图如图7212所所 示,示,AD、BC为两根平行且相同的为两根平行且相同的 均匀电阻丝,均匀电阻丝,EF为另一根电阻丝,为另一根电阻丝,其电阻为其电阻为R,它可以在,它可以在AD、BC上滑上滑 动并保持与动并保持与AD垂直,垂直,EF与与AD、BC接触良好图中电压表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,为理想电压表,电池的电动势和内阻都不变,C、D与电
40、池与电池 两极连接的导线的电阻可忽略当两极连接的导线的电阻可忽略当EF处于图中位置时,电处于图中位置时,电 压表的读数为压表的读数为U13.0 V将将EF由图中位置向左移动一段距由图中位置向左移动一段距 离离l后,电压表的读数变为后,电压表的读数变为U22.5 V若将若将EF由图中位置由图中位置 向右移动一段距离向右移动一段距离l,电压表的读数,电压表的读数U3是多少?是多少?图图7212本讲稿第六十二页,共六十三页解析:解析:设电阻丝单位长度的电阻为设电阻丝单位长度的电阻为,EF处于图中位置时,处于图中位置时,ED、FC的长度为的长度为l,由分压关系得,由分压关系得U1 R当当EF向左移动向左移动l时,有时,有U2 R当当EF向右移动向右移动l时,有时,有U3 R由以上三式,代入数据解得由以上三式,代入数据解得U33.75 V.答案:答案:3.75 V本讲稿第六十三页,共六十三页