2024高考物理一輪復習：閉合電路歐姆定律（講義）（學生版+解析）

第43講閉合電路歐姆定律

目錄

復習目標

網(wǎng)絡構建

1考點一閉合電路歐姆定律及功率問題

1考點三含容電路

【夯基?必備基礎知識梳理】

【夯基必備基礎知識梳理】

知識點1閉合電路歐姆定律?

知識點含容電路的分析方法

知識點2閉合電路的功率問題

【提升?必考題型歸納】

【提升?必考題型歸納】

考向1閉合電路伏安特性曲線考向1含容電路中的物理量的變化和計算

考向2閉合電路的功率問題考向2含有電容的電橋問題

?考點二電路的動態(tài)分析問題1考點四故障分析

【夯基?必備基礎知識梳理】【夯基?必備基礎知識梳理】

知識點1串并聯(lián)電路知識點故障分析的方法

知識點2電路動態(tài)分析的方法【提升?必考題型歸納】

【提升?必考題型歸納】考向電路故障分析

考向1電路的動態(tài)分析問題

考向2生活科技中的電路動態(tài)分析

真題感悟

1、理解和掌握閉合電路歐姆定律。

2、會利用閉合電路歐姆定律處理有關功率、動態(tài)分析、含容電路和故障分析等問題。

考點要求考題統(tǒng)計考情分析

高考對閉合電路歐姆定律的考查較為

2023年海南卷第7題

(1)閉合電路歐姆定律頻繁，大多以選擇題中出現(xiàn)，題目難

2020年北京卷第12題

(2)動態(tài)分析、含容電路和故障分析度要求大多不是太高，與這部分內(nèi)容

2020年江蘇卷第6題

結(jié)合考查較多是變壓器的電路問題。

考點一閉合電路歐姆定律及功率問題

?夯基?必備基礎知識梳理

知識點1閉合電路歐姆定律

1.閉合電路歐姆定律

(1)內(nèi)容：閉合電路的電流跟電源的電動勢成，跟內(nèi)、外電路的電阻之和成

(2)表達式：1=o

(3)適用條件：只適用于電路。

2.電動勢與內(nèi)、外電壓的關系：E=0(適用于任何電路)

3.路端電壓與外電阻的關系(外電路為純電阻電路)

一般UTR—p：R-E當R增大時，。增大

R+ri+上

情況1十R

當斷路)時，U=E；

特殊(1)R—oo(/=0,

一E

情況(2)R=0(短路)時，/短=：,U=0

4.路端電壓U與電流/的關系

(1)關系式：U=o(適用于任何電路)

(2)電源的U/圖像

①當電路斷路即，=0時，縱軸的截距為

②當外電路電壓U=0時，橫軸的截距為<

③圖線的斜率的絕對值為電源的o

知識點2閉合電路的功率問題

1.閉合電路的功率和效率

任意電路：產(chǎn)總=后/=產(chǎn)出+尸內(nèi)

電源總功率

純電阻電路：P&-l\R+r)-R+r

電源內(nèi)部

P內(nèi)=3=p總一p出

消耗的功率

任意電路：？出=2=2總一尸內(nèi)

電源的

輸出功率純電阻電路：P出=FR=R+d

rE2

Pm/T\區(qū)得

P出與外電阻

P

R的關系

Z_?-i--!----?

0Rl「R2R

尸中U

任意電路：n

=產(chǎn)總-x100%乜100%

電源的效率

R

純電阻電路：〃一

'KD-_urrX100%

2.輸出功率與外電阻的關系

由尸西與外電阻R的關系圖像可知：

⑴當R=r時，電源的輸出功率最大為及毒。

(2)當R>r時，隨著R的增大輸出功率越來越小。

(3)當R<r時，隨著R的增大輸出功率越來越大。

(4)當產(chǎn)出<Pm時，每個輸出功率對應兩個外電阻&和&,且員&=3。

.提升?必考題型歸納

考向1閉合電路伏安特性曲線

1.在如圖所示的U-/圖像中，直線I為某電源的路端電壓與電流的關系圖線，曲線II為某一小燈泡L的伏

安特性曲線，曲線II與直線I的交點坐標為(150.75),該點的切線與橫軸的交點坐標為用該電源

直接與小燈泡L連接成閉合電路，由圖像可知()

A.電源電動勢為2.0V

B.電源內(nèi)阻為0.5。

C.小燈泡L接入電源時的電阻為1.50

D.小燈泡L實際消耗的電功率為1.125W

2.如圖所示的/-U圖像中，直線I為通過電阻R的電流與其兩端電壓的關系圖線，直線II為電源E的電流

與路端電壓的關系圖線.下列說法正確的是()

B.電阻R的阻值為f

b

C.I,n交點坐標表示的是電阻R接在電源E兩端時電源的內(nèi)電壓及電流

D.圖中陰影部分的面積表示把電阻R接在此電源兩端時，電源內(nèi)部消耗的功率為必

考向2閉合電路的功率問題

3.閉合電路內(nèi)、外電阻的功率隨外電路電阻變化的兩條曲線如圖所示，曲線A表示內(nèi)電阻的功率隨外電阻

變化的關系圖線，曲線B表示外電阻的功率隨外電阻變化的關系圖線。下列說法正確的是（）

B.電源的內(nèi)阻為2.5Q

C.曲線A的最大功率為7.2W

D.外電阻取2.5。時外電阻的功率是外電阻取10。時外電阻的功率的,

4

4.如圖所示，電源電動勢為E,內(nèi)阻為r,滑動變阻器接入電路的有效阻值為Rp,已知定值電阻Ro為4Q,

R為8d滑動變阻器消耗的功率P與其接入電路的有效阻值Rp的關系如右圖所示，下列說法正確的是（）

A.電源的電動勢E=4V

B.電源的內(nèi)阻r=2。

C.滑動變阻器的滑片從右向左移動時，R消耗的功率先增大后減小

D.滑動變阻器的滑片從右向左移動時，電源的輸出功率一直增大

考點二電路的動態(tài)分析問題

夯基?必備基礎知識梳理

知識點1串并聯(lián)電路

1.串并聯(lián)電路特點

串聯(lián)電路并聯(lián)電路

/=/1+，2+...+/〃

電流

IlRl=bR2=...=InRn

U1=氏=Un

電壓=U\=U?=…=U

Ri—&—R”n

總

11,1,,1

R總=4+&+…+&

電阻fe-瓦+瓦+…+兄

功率

立=魚==Pn

P1R1=P^2=...=PnRn

分配Ri_&

2.串、并聯(lián)電路的四個有用的結(jié)論

(1)串聯(lián)電路的總電阻—電路中的任意一個電阻，串聯(lián)電阻的個數(shù)增多時，總電阻.

(2)并聯(lián)電路的總電阻任意支路的電阻，并聯(lián)支路的條數(shù)增多時，總電阻

(3)不論串聯(lián)電路還是并聯(lián)電路，只要某個電阻，總電阻就增大，反之則減小。

(4)不論串聯(lián)電路還是并聯(lián)電路，電路消耗的總功率各電阻消耗的電功率之和。

知識點2電路動態(tài)分析的方法

1.程序法

確定局分析總分析總電流、固并聯(lián)分流

定

部電阻電阻的f路端電壓的支變化支路

路

的變化變化變化串聯(lián)分壓

2.結(jié)論法

用口訣表述為“串反并同”：

(1)所謂“串反”，即某一電阻增大時，與它串聯(lián)或間接串聯(lián)的電阻中的電流、兩端電壓、消耗的電功率都

將減小，反之則增大。

(2)所謂“并同”，即某一電阻增大時，與它并聯(lián)或間接并聯(lián)的電阻中的電流、兩端電壓、消耗的電功率都

將增大，反之則減小。

3.極限法

因滑動變阻器滑片滑動引起電路變化的問題，可將滑動變阻器的滑片分別滑至兩個極端，讓電阻最大或

電阻為零進行討論。

.提升?必考題型歸納

考向1電路的動態(tài)分析問題

1.如圖所示電路中，電源電動勢為￡,內(nèi)阻為廣。閉合開關S,電壓表示數(shù)為U,電流表示數(shù)為/,電表均

為理想電表，在滑動變阻器與的滑片P由6端滑到。端的過程中，下列說法正確的是（）

O2

旦

-0^-

E

A.U先變大后變小B./先變小后變大

c.U與/比值先變大后變小D.電源內(nèi)部消耗的功率先減小后增大

2.在如圖所示電路中，電源電動勢E=12V,內(nèi)阻r=8。，定值電阻N=2O,4=10。，6=20口，滑動

變阻器&的取值范圍為。?300,所打電表均為理想電表。閉合開關S,在滑動變阻器的滑片從a端滑到6

端的過程中，電壓表V1、電壓表V”電流表A示數(shù)的變化量分別為AQ、A/、A/o下列說法正確的是

B.尚不變,NU

2增大

NI

C.4的功率先增大后減小，最大值為0.36W

D.電源的輸出功率先增大后減小，最大值為4.5W

考向2生活科技中的電路動態(tài)分析

3.交警使用的某型號酒精測試儀如圖1所示，其工作原理如圖2所示，傳感器的電阻值R隨酒精氣體濃度

的增大而減小，電源的電動勢為E,內(nèi)阻為廣，電路中的電表均可視為理想電表。當一位酒駕駕駛員對著測

試儀吹氣時，下列說法正確的是（）

A.電壓表的示數(shù)變大，電流表的示數(shù)變小

B.酒精氣體濃度越大，電源的效率越低

C.酒精氣體濃度越大，電源的輸出功率越小

D.電壓表示數(shù)變化量的絕對值與電流表示數(shù)變化量的絕對值之比變小

4.其興建小組利用壓敏電阻制作一臺電子秤，其內(nèi)部電路如圖所示，用是保護電阻，%是調(diào)零電阻，壓敏

電阻值R隨壓力廠變化規(guī)律為R=妒+C（hC為常量，左＞0）?，F(xiàn)對電流表的刻度盤進行改裝，使得電

流表滿偏時對應的物體質(zhì)量為零，則（）

殳

A.刻度盤標注的質(zhì)量刻度均勻

B.若使用前質(zhì)量示數(shù)大于零，應將&的滑片向右滑動

C.電子秤的示數(shù)越大，電源的總功率越大

D.若電池的內(nèi)阻增大，但仍能調(diào)零，則稱量值仍準確

考點三含容電路

?夯基?必備基礎知識梳理

知識點含容電路的分析方法

含電容器電路的分析是一個難點,電路中出現(xiàn)電容器，學生往往難以確定電容器與電路的串、并聯(lián)關系

及電壓關系等，給分析解決問題帶來很大的障礙。

1.電路的簡化：不分析電容器的充、放電過程時，把電容器所在的電路視為斷路，簡化電路時可以去掉，求

電荷量時再在相應位置補上。

2.電路穩(wěn)定時電容器的處理方法：電路穩(wěn)定后，與電容器串聯(lián)的電路中沒有電流，同支路的電阻相當于導線，,

即電阻不起降低電壓的作用，電容器兩端的電壓與其并聯(lián)用電器兩端電壓相等。

3.電壓變化帶來的電容器變化：電路中電流、電壓的變化可能會引起電容器的充、放電。若電容器兩端電壓

升高，電容器將充電；若電容器兩端電壓降低，電容器將通過與它連接的電路放電，可由AQ=CAU計算電

容器上電荷量的變化量。

4.含容電路動態(tài)分析的三個步驟：

第一步理清電路的串、并聯(lián)關系

確定電容器兩極板間的電壓。在電容器充電和放電的過程中，歐姆定律等電路規(guī)律不適用，

第二步但對于充電或放電完畢的電路，電容器的存在與否不再影響原電路，電容器接在某一支路兩

端，可根據(jù)歐姆定律及串、并聯(lián)規(guī)律求解該支路兩端的電壓U

分析電容器所帶的電荷量。針對某一狀態(tài)，根據(jù)Q=CU,由電容器兩端的電壓U求電容器

第三步

所帶的電荷量。，由電路規(guī)律分析兩極板電勢的高低，高電勢板帶正電，低電勢板帶負電

提升?必考題型歸納

考向1含容電路中的物理量的變化和計算

1.如圖，電源電動勢為及內(nèi)阻為「，均為定值電阻，電容器的電容為C,現(xiàn)將滑動變阻器的滑片由最上

端緩慢地向下滑動，電壓表示數(shù)變化量的絕對值分別為△〃、△4，電流表示數(shù)變化量的絕對值為A/，已

知用＜/，滑動變阻器的最大阻值大于r,下列說法正確的是（）

4M

?〒及y惘丫?

A.，、y示數(shù)增大，A的示數(shù)減小

B.Y、V2.A的示數(shù)均增大

C.與兩端電壓增大

D.電容器增加的電荷量為CA4

2.如圖所示，電源電動勢為￡、內(nèi)阻為廠，定值電阻R/、滑動變阻器&,電壓表和電流表可視為理想電表。

開關S閉合時，一帶電油滴P恰好能靜止在平行金屬板之間，若將滑動變阻器&的滑片向b端移動，下列

說法正確的是（）

B.第二次，電阻箱兩端的電壓為4.5V

C.電阻箱的阻值改變的過程中，通過電阻R的電荷量為2.25C

D.電阻箱的阻值改變前后，電路消耗的電功率之比為11:14

考點四故障分析

?夯基?必備基礎知識梳理

知識點故障分析的方法

1.電路故障一般是短路或斷路，其特點如下：

(1)短路狀態(tài)的特點：有電流通過電路而兩端電壓為零。

(2)斷路狀態(tài)的特點：電源路端電壓不為零而電流為零。

2.利用電流表、電壓表判斷電路故障的方法

常見故障故障解讀原因分析

故障原因可能是：

“電流表示數(shù)正?！北砻麟娏鞅硭陔?/p>

③正常a.電壓表損壞；

路為通路，“電壓表無示數(shù)”表明無電

?無示數(shù)b.電壓表接觸不良；

流通過電壓表

C.與電壓表并聯(lián)的用電器短路

“電壓表有示數(shù)”表明電壓表有電流通故障原因可能是：

向正常

過，“電流表無示數(shù)”說明沒有或幾乎a.電流表短路；

?無示數(shù)

沒有電流流過電流表b.和電壓表并聯(lián)的用電器斷路

除了兩表同時被短路外，可能是干路斷

“兩表均無示數(shù)”表明無電流通過兩表

均無示數(shù)路導致無電流

考向電路故障分析

1.連接如圖所示的電路，閉合電鍵s后，從。向6移動滑動變阻器R的滑片，發(fā)現(xiàn)“小燈泡一直不發(fā)光,

電壓表的示數(shù)逐漸增大”，電路的故障可能為()

A.小燈泡短路B.小燈泡斷路

C.電流表斷路D.滑動變阻器短路

2.在如圖所示的電路中，干電池、開關和額定電壓為L5V的燈泡組成串聯(lián)電路。當閉合開關時，發(fā)現(xiàn)燈

泡不發(fā)光。為了檢驗故障，某同學在開關閉合的情況下，用多用電表的電壓擋對電路進行檢測。檢測結(jié)果

如下表所示，已知電路僅有一處故障，由此做出的判斷中正確的是()

測試點A、CA、DA、EA、F

多用表示數(shù)00約1.5V約1.5V

A.D、E間導線斷路B.B、F間導線斷路C.燈泡斷路D.A、C間導線斷路

（2023年海南卷高考真題）如圖所示電路，已知電源電動勢為E,內(nèi)阻不計，電容器電容為C,閉合開關K,

待電路穩(wěn)定后，電容器上電荷量為（）

123

A.CEB.—CEC.—CED.—CE

255

第43講閉合電路歐姆定律

目錄

復習目標

網(wǎng)絡構建

考點一閉合電路歐姆定律及功率問題

1①考點三含容電路

【夯基?必備基礎知識梳理】

【夯基?必備基礎知識梳理】

知識點1閉合電路歐姆定律

知識點含容電路的分析方法

知識點2閉合電路的功率問題

【提升?必考題型歸納】

【提升?必考題型歸納】

考向含容電路中的物理量的變化和計算

考向1閉合電路伏安特性曲線1

考向含有電容的電橋問題

考向2閉合電路的功率問題2

?考點四故障分析

(J)考點二電路的動態(tài)分析問題

【夯基?必備基礎知識梳理】

【夯基?必備基礎知識梳理】

知識點故障分析的方法

知識點1串并聯(lián)電路

【提升必考題型歸納】

知識點2電路動態(tài)分析的方法?

考向電路故障分析

【提升?必考題型歸納】

考向1電路的動態(tài)分析問題

考向2生活科技中的電路動態(tài)分析

真題感悟

3、理解和掌握閉合電路歐姆定律。

4、會利用閉合電路歐姆定律處理有關功率、動態(tài)分析、含容電路和故障分析等問題。

考點要求考題統(tǒng)計考情分析

高考對閉合電路歐姆定律的考查較為

2023年海南卷第7題

(1)閉合電路歐姆定律頻繁，大多以選擇題中出現(xiàn)，題目難

2020年北京卷第12題

(2)動態(tài)分析、含容電路和故障分析度要求大多不是太高，與這部分內(nèi)容

2020年江蘇卷第6題

結(jié)合考查較多是變壓器的電路問題。

考點一閉合電路歐姆定律及功率問題

―夯基?必備基礎知識梳理

知識點1閉合電路歐姆定律

1.閉合電路歐姆定律

(1)內(nèi)容：閉合電路的電流跟電源的電動勢成正比，跟內(nèi)、外電路的電阻之和成反比。

E

(2)表達式：/=肝；。

(3)適用條件：只適用于純電阻電路。

2.電動勢與內(nèi)、外電壓的關系：后=。內(nèi)+。外。(適用于任何電路)

3.路端電壓與外電阻的關系(外電路為純電阻電路)

一般UTR—p：R-*當尺增大時，U增大

情況l+R

當斷路)時，；

特殊(1)R—oo(/=0,U=E

E

情況(2)R=0(短路)時，/短=：,U=0

4.路端電壓U與電流/的關系

(1)關系式：U=E-Ir.(適用于任何電路)

(2)電源的UI圖像

①當電路斷路即/=0時，縱軸的截距為電源電動勢。

②當外電路電壓U=0時，橫軸的截距為短路電流。

③圖線的斜率的絕對值為電源的內(nèi)陽。

知識點2閉合電路的功率問題

1.閉合電路的功率和效率

任意電路：？總=石7=產(chǎn)出+P內(nèi)

電源總功率彥

純電阻電路：尸總一/2(尺+廠)一

R-\~r

電源內(nèi)部

P內(nèi)=產(chǎn)「=「總一p出

消耗的功率

任意電路：產(chǎn)出=U/=P總一尸內(nèi)

電源的

7712D

輸出功率純電阻電路：產(chǎn)出=尸-=.+$

rEZ

Pm/T\區(qū)得

P出與外電阻

P力一廠\

R的關系

L_：--1-----!---------?

0品r&R

尸中U

任意電路：n=-x100%100%

產(chǎn)總乜

電源的效率

R

純電阻電路：〃一D_uX100%

'K-rr

2.輸出功率與外電阻的關系

由尸西與外電阻R的關系圖像可知：

⑴當R=r時，電源的輸出功率最大為及毒。

(2)當R>r時，隨著R的增大輸出功率越來越小。

(3)當R<r時，隨著R的增大輸出功率越來越大。

(4)當產(chǎn)出<Pm時，每個輸出功率對應兩個外電阻&和&,且員&=3。

.提升?必考題型歸納

考向1閉合電路伏安特性曲線

1.在如圖所示的U-/圖像中，直線I為某電源的路端電壓與電流的關系圖線，曲線II為某一小燈泡L的伏

安特性曲線，曲線II與直線I的交點坐標為(150.75),該點的切線與橫軸的交點坐標為用該電源

直接與小燈泡L連接成閉合電路，由圖像可知()

A.電源電動勢為2.0V

B.電源內(nèi)阻為0.5Q

C.小燈泡L接入電源時的電阻為1.50

D.小燈泡L實際消耗的電功率為L125W

【答案】D

【詳解】AB.根據(jù)題意，由閉合回路歐姆定律有。=石-7r代入題中數(shù)據(jù)有Q75=E-1.5r；0=E-2.0r

解得E=3.0V,r=L5Q故AB錯誤；

CD.根據(jù)題意可知，當用該電源直接與小燈泡L連接成閉合電路時，燈泡L兩端的電壓為0.75V,流過燈

泡的電流為L5A,由歐姆定律可得，小燈泡L接入電源時的電阻為4=寧=0.5Q小燈泡L實際消耗的電功

率為尸=〃=L125W故C錯誤，D正確。故選D。

2.如圖所示的/-U圖像中，直線I為通過電阻R的電流與其兩端電壓的關系圖線，直線II為電源E的電流

B.電阻R的阻值為￡

b

c.I,II交點坐標表示的是電阻R接在電源E兩端時電源的內(nèi)電壓及電流

D.圖中陰影部分的面積表示把電阻R接在此電源兩端時，電源內(nèi)部消耗的功率為必

【答案】D

p1

【詳解】A.根據(jù)閉合電路歐姆定律可得E=U+Zr可得/=-----?？芍本€H的斜率絕對值等于電源內(nèi)阻

rr

13bba

的倒數(shù)，則有人=了=解得電源內(nèi)阻大小為7=：故A錯誤；

r3aab

B.根據(jù)歐姆定律可知，直線I的斜率等于電阻R的倒數(shù)，則有1=二解得尺=孕故B錯誤；

R2ab

C.I,II交點坐標表示的是電阻R接在電源E兩端時電源的外電壓及電流，故C錯誤；

E

D.直線n的縱軸截距為一=36解得電源電動勢為E=36=3。把電阻R接在此電源兩端時，由圖中交點可

r

知，此時電流為b,外電壓為2%則電源內(nèi)部消耗的功率為匕=。內(nèi)/=3-。外）/=（3"-2a）b=漏故D正確。

故選D。

考向2閉合電路的功率問題

3.閉合電路內(nèi)、外電阻的功率隨外電路電阻變化的兩條曲線如圖所示，曲線A表示內(nèi)電阻的功率隨外電阻

變化的關系圖線，曲線B表示外電阻的功率隨外電阻變化的關系圖線。下列說法正確的是（）

C.曲線A的最大功率為7.2W

D.外電阻取2.5C時外電阻的功率是外電阻取10。時外電阻的功率的-

4

【答案】C

【詳解】AB.閉合電路的內(nèi)電阻功率居=[￡）廠閉合電路的外電阻功率琢=[￡]R由圖像可知，當

外電阻R=5Q時，內(nèi)、外電阻的功率相等，且均為1.8W,可得E=6V,r=5Q故AB錯誤；

C.當外電阻R=0時，內(nèi)電阻功率最大，此時弓max=9=7.2W故C正確；

D.當外電阻尺=2.5。時，外電阻的功率琢鼻]x2.5W=1.6W當外電阻R=10Q時，外電阻的功率

々卜xlOW=1.6W故D錯誤。故選C。

外2110+5）

4.如圖所示，電源電動勢為E,內(nèi)阻為，，滑動變阻器接入電路的有效阻值為Rp,已知定值電阻即為4d

R為8Q,滑動變阻器消耗的功率尸與其接入電路的有效阻值Rp的關系如右圖所示，下列說法正確的是（）

B.電源的內(nèi)阻-2。

C.滑動變阻器的滑片從右向左移動時，R消耗的功率先增大后減小

D.滑動變阻器的滑片從右向左移動時，電源的輸出功率一直增大

【答案】D

【詳解】AB.把滑動變阻器Rp看作外電阻，剩余部分等效為電源內(nèi)阻，由圖可知，當Ep阻值為10。時功

率最大，說明等效電源內(nèi)阻為100,所以/=u，+R=10C代入數(shù)據(jù)解得廠=4。當Rp阻值為10。時，由

公式尸=彳4=0.4W代入數(shù)據(jù)解得。=0.2A所以用兩端的電壓為。。=4?(4+尺)=0.2x(10+8)V=3.6V

所以通過&的電流為1。=率=￥A=0.9A所以內(nèi)電壓為4=(/°+/)"=l.lx4V=4.4V所以電源電動勢為

為4

E=+U內(nèi)=3.6+4.4V=8V故AB錯誤；

C.滑動變阻器的滑片從右向左移動時，有效阻值Hp阻值不斷增大，則總電阻不斷增大，總電流不斷減小,

內(nèi)電壓減小，路端電壓增大，所以通過扁的電流增大，流過R的電流減小，根據(jù)尸=rR可得出，R消耗的

功率一直減小，故C錯誤；

D.當即阻值為零時，尺和R并聯(lián)阻值為%==并聯(lián)部分的總電阻一定小于各部分電

阻，定值電阻凡為4Q,雖然隨著滑動變阻器電阻不斷增大，并聯(lián)總電阻增大但是并聯(lián)后的總電阻一定小于

40,一定小于電源內(nèi)阻r=40,這樣內(nèi)外電阻越接近，電源輸出功率越大，所以電源輸出功率一直增大，

故D正確。故選D。

考點二電路的動態(tài)分析問題

?4夯基?必備基礎知識梳理

知識點1串并聯(lián)電路

1.串并聯(lián)電路特點

串聯(lián)電路并聯(lián)電路

/=/1+，2+...+/八

電流

I=h=h=...=In

/內(nèi)=，2&=…=/〃用

Uilh=Un

電壓==U[=U2=...=Un

Rl-&~

總

11,1,,1

R總=尺1+尺2+...+&=瓦+.+,??+.

電阻

功率

fl—及—-PnP\R\=P2R2=..=PRn

分配Rl—&~"~Rnn

2.串、并聯(lián)電路的四個有用的結(jié)論

(1)串聯(lián)電路的總電阻大王電路中的任意一個電阻，串聯(lián)電阻的個數(shù)增多時，總電阻增大。

(2)并聯(lián)電路的總電阻止王任意支路的電阻，并聯(lián)支路的條數(shù)增多時，總電阻減小。

(3)不論串聯(lián)電路還是并聯(lián)電路，只要某個電阻增大,總電阻就增大，反之則減小。

(4)不論串聯(lián)電路還是并聯(lián)電路，電路消耗的總功率笠王各電阻消耗的電功率之和。

知識點2電路動態(tài)分析的方法

1.程序法

確定局分析總分析總電流、固并聯(lián)分流

定

部電阻電阻的路端電壓的支變化支路

路

的變化變化變化串聯(lián)分壓

2.結(jié)論法

用口訣表述為“串反并同”：

(1)所謂“串反”，即某一電阻增大時，與它串聯(lián)或間接串聯(lián)的電阻中的電流、兩端電壓、消耗的電功率都

將減小，反之則增大。

(2)所謂“并同”，即某一電阻增大時，與它并聯(lián)或間接并聯(lián)的電阻中的電流、兩端電壓、消耗的電功率都

將增大，反之則減小。

3.極限法

因滑動變阻器滑片滑動引起電路變化的問題，可將滑動變阻器的滑片分別滑至兩個極端，讓電阻最大或

電阻為零進行討論。

.財一、考題型歸組

考向1電路的動態(tài)分析問題

1.如圖所示電路中，電源電動勢為E,內(nèi)阻為底閉合開關S,電壓表示數(shù)為U,電流表示數(shù)為/,電表均

為理想電表，在滑動變阻器"的滑片P由6端滑到。端的過程中，下列說法正確的是()

A.。先變大后變小B./先變小后變大

C.U與/比值先變大后變小D.電源內(nèi)部消耗的功率先減小后增大

【答案】AD

【詳解】ABC.當滑動變阻器在正中間位置時，并聯(lián)部分電阻最大，外電阻最大，故滑動變阻器與的滑片

產(chǎn)由6端滑到a端的過程中，外電阻先增大后減小，總電流先變小后變大。=￡-/總/，。先變大后變小，R3

為定值電阻，/先變大后變小，與不變,選項A正確、選項BC錯誤；

D.外電壓先增大后減小，故內(nèi)電壓先減小后增大，電源內(nèi)部消耗的功率先減小后增大，選項D正確。

故選AD?

2.在如圖所示電路中，電源電動勢E=12V,內(nèi)阻r=8。，定值電阻K=20,7?,=10Q,7?3=2OQ,滑動

變阻器&的取值范圍為。?300,所打電表均為理想電表。閉合開關S,在滑動變阻器的滑片從a端滑到6

端的過程中，電壓表V1、電壓表％、電流表A示數(shù)的變化量分別為AQ、A、、AZo下列說法正確的是

B.告不變，|叫增大

M|A/|

C.%的功率先增大后減小，最大值為0.36W

D.電源的輸出功率先增大后減小，最大值為4.5W

【答案】C

■ER,i.(r+R)凡

【詳解】將力和&等效為電源內(nèi)阻，則等效電源的電動勢E===6V等效內(nèi)阻廠J；=5Q

Rt+R2+rr+Rt+R2

A.則當滑動變阻器的滑片從。端滑到6端的過程中，處變大，總電阻變大，總電流減小，路端電壓變大,

V1讀數(shù)變小，則V2讀數(shù)變大，因U嫉析U/+U2可知小于|△叫，選項A錯誤；

B.因為等力不變，而加E"，河知等一+,不變，選項B錯誤;

C.將氏3等效為新電源的內(nèi)阻，內(nèi)阻為r=r+K=250當外電路電阻等于電源內(nèi)阻時輸出功率最大，則當

滑動變阻器的滑片從。端滑到6端的過程中，電阻從0增加到30。,可知％的功率先增大后減小，當&=25。

E2A2

時功率最大，最大值為P=「=-----W=0.36W選項C正確；

4r4x25

D.當滑動變阻器的滑片在。端時，電源E的外電阻為冷。，當滑動變阻器的滑片在b端時，電源E的外

31

電阻為電源E的內(nèi)阻r=8。，則滑動變阻器的滑片從。端滑到6端的過程中，電源的輸出功率一直

減小，選項D錯誤。故選C。

考向2生活科技中的電路動態(tài)分析

3.交警使用的某型號酒精測試儀如圖1所示，其工作原理如圖2所示，傳感器的電阻值R隨酒精氣體濃度

的增大而減小，電源的電動勢為E,內(nèi)阻為廣，電路中的電表均可視為理想電表。當一位酒駕駕駛員對著測

試儀吹氣時，下列說法正確的是（）

1SE——rR。

圖1圖2

A.電壓表的示數(shù)變大，電流表的示數(shù)變小

B.酒精氣體濃度越大，電源的效率越低

C.酒精氣體濃度越大，電源的輸出功率越小

D.電壓表示數(shù)變化量的絕對值與電流表示數(shù)變化量的絕對值之比變小

【答案】B

【詳解】A.當一位酒駕駕駛員對著測試儀吹氣時，酒精氣體濃度的增大，則傳感器的電阻值R減小，根據(jù)

E

/=K+4+廠可知電流表示數(shù)增大，根據(jù)。="-/（4+廠）可知電壓表示數(shù)減小，即電壓表示數(shù)減小，電流

表示數(shù)增大，A錯誤；

B.電源的效率/R+A+r〃/當酒精氣體濃度增大時，傳感器的電阻值R減小，根

R+岸

據(jù)上式可知電源的效率降低，B正確；

C.電源的輸出功率1=R+\+r（"+&）=nnE『一1作出該函數(shù)的圖像如圖所示

'"/R+&+--------+2r

R+&

根據(jù)圖像可知，由于R+4與電源內(nèi)阻之間的關系，因此當酒精氣體濃度增大，傳感器的電阻值R減小，R+&

減小，電源的輸出功率有可能減小，有可能增大，也有可能先增大后減小，c錯誤;

..IAC/I

D.根據(jù)。=石-/(4+r)可知胃=&+廠即電壓表示數(shù)變化量的絕對值與電流表示數(shù)變化量的絕對值之比

不變，D錯誤。故選B。

4.其興建小組利用壓敏電阻制作一臺電子秤，其內(nèi)部電路如圖所示，為是保護電阻，4是調(diào)零電阻，壓敏

電阻值R隨壓力F變化規(guī)律為K=5+C(hC為常量，k>0\現(xiàn)對電流表的刻度盤進行改裝，使得電

流表滿偏時對應的物體質(zhì)量為零，則()

A.刻度盤標注的質(zhì)量刻度均勻

B.若使用前質(zhì)量示數(shù)大于零，應將&的滑片向右滑動

C.電子秤的示數(shù)越大，電源的總功率越大

D.若電池的內(nèi)阻增大，但仍能調(diào)零，則稱量值仍準確

【答案】D

EE

【詳解】A.由閉合電路歐姆定律I=p上…'=%,，電路中的電流與壓力F沒有線性關

系，刻度盤標注的質(zhì)量刻度不均勻，故