閉合電路歐姆定律的五種應(yīng)用

1、閉合電路歐姆定律的應(yīng)用目標:123掌握利用閉合電路歐姆定律解決以下類型問題的方法 .U- I圖像的求解.閉合電路的動態(tài)分析.閉合電路中的功率及其最大值問題含電容電路的的計算類型一：U I【典題】1下圖所示的U-I線，n是某電阻的圖像的求解圖線中，I是電源的路端電壓隨電流的變化圖 U-I圖線，當該電源向該電阻供電時，求：(1)(2)(3)電路圖電源的輸出功率 P出是多大？電源內(nèi)部損耗的功率 P內(nèi)是多大？ 電源的效率是多大？2913甲所示，若電阻未知，電源電動勢和內(nèi)阻也未知, 電源的路端電壓U隨電流I的變化圖線及外電阻的 U-I圖線分別如圖乙所示，求:甲(1) 電源的電動勢和內(nèi)阻;(2) 電源的路

2、端電壓；電源的輸出功率.2如圖2是某電源的路端電壓 像可知，該電源的電動勢 3如圖所示,電源由n個電動勢均為1.5 V,且內(nèi)阻相同的電池串 聯(lián)組成,合上開關(guān)S,滑動變阻器的滑動觸頭C從A端滑至B端的過程中，電路中的一些物理量的變化如圖求：(1) 組成電源的串聯(lián)電池的個數(shù).(2) 滑動變阻器總阻值.(3) 將甲、乙、丙三個圖上的a、b、c各點的坐標補齊.(甲圖為輸出功 率與路端電壓關(guān)系曲線；乙圖為路端電壓與總電流關(guān)系曲線；丙圖為 電源效率與外電路電阻關(guān)系曲線)類型二：閉合電路的動態(tài)分析閉合電路動態(tài)分析的基本思路是：U隨干路電流I的變化圖像，有圖V,內(nèi)阻為。導線對電路的影響不計15甲、乙、丙所示,

3、電表、Ct/V 甲“部分7整體7部分”，即從某個電阻的變化入手,由串并聯(lián)規(guī)律先判斷外電路總電阻的變化情況，然后由閉合電路歐姆定律判斷總電流和路端電壓的變化情況，最后由部分電路的歐姆定律結(jié)合串、并聯(lián)電路的特點判斷各支路的電流、 電壓變化情況.此類問題的分析要理解好以下三點：1、 理解閉合電路歐姆定律 E=U外+lr (E、r不變)；部分電路歐姆定律 U=IR。2、局部電阻增則總電阻增，反之則總電阻減；支路數(shù)量增則總電阻減，反之則總電阻增。3、兩個關(guān)系：外電壓等于外電路上串聯(lián)的各分電壓之和；總電流等于各支路電流之和。有一部分電路中的 R、I、U都發(fā)生變化，這樣就不能單純從部分電路歐姆定律的角度考慮

4、問題， 還要結(jié)合串、并聯(lián)電路的特點去進行判斷。動態(tài)分析的一般步驟：(1)局部電阻確定外電路的電阻如何變化根據(jù)閉合電路歐姆定律I，確定電路中的總電流如何變化R r由U內(nèi)=lr確定電源的內(nèi)電壓如何變化由U#=E Ir確定電源的外由電壓如何變化由部分電路歐姆定律確定干路上某個電阻兩端的電壓如何變化確定支路兩端的電壓如何變化以及通過支路的電流如何變(6)【典題】1.如圖10-3-2所示，當滑動變阻器 R3的滑片C向B方向移動時, 電路中各電表示數(shù)如何變化？(電表內(nèi)阻對電路的影響不計)R22如圖所示，當滑線變阻器的滑動觸點向上端移動時V的讀數(shù)增大，電流表 A的讀數(shù)減小V和電流表A的讀數(shù)都增大V和電流表A

5、的讀數(shù)都減小 V的讀數(shù)減小，電流表 A的讀數(shù)增大E和內(nèi)電阻R1B10-3-2A.B.C.D.電壓表電壓表電壓表E圖電壓表7所示的電路中，電源的電動勢能正常發(fā)光，如果變阻器的滑片向電燈L更亮，安培表的示數(shù)減小電燈L更暗，安培表的示數(shù)減小3、如圖C4:恒定不變，電燈)b端滑動，則(B、電燈L更亮，安培表的示數(shù)增大D、電燈L更暗，安培表的示數(shù)增大a 兔 b R,圖7如圖所法,當滑線變阻器的滑動觸點向上端移動時()V的讀數(shù)增大，安培表A的讀數(shù)減小V和安培表A的讀數(shù)都增大V和安培表A的讀數(shù)都減小V的讀數(shù)減小，安培表A的讀數(shù)增大A.伏特表B.伏特表C.伏特表D.伏特表5:如圖所示電路中，電源電動勢和內(nèi)電阻

6、為定值，固定電阻的阻值R2小于變阻器ab兩端之間的總阻值R3,R1MO。當變阻器 的滑片P從a向b移動過程中，兩電壓表V1和V 2的示數(shù)變化是()A. V1變大,V2變大B. V1變大,V2變小C. V1先變大后變小,V2先變大后變小D.V1先變大后變小,V2總增大6:如圖所法,A燈與 B燈電阻相同，當滑動變阻器滑動片向下滑動時 ()A.A燈變亮,B燈變亮B.A燈變暗,B燈變亮C.A燈變暗,B燈變暗 D.A 燈變亮,B燈變暗7:如圖所示,當滑動變阻器的滑動片P向左端滑動時()安培表的示數(shù)減小，伏特表的示數(shù)增大 安培表的示數(shù)增大，伏特表的示數(shù)減小 安培表和伏特表示數(shù)都減小 安培表和伏特表示數(shù)都增

7、大,兩燈的變化是A.B.C.D.8、如圖電路中，電阻 R= R2=1Q，變阻器 R的阻值范圍是0 10 V,內(nèi)電阻r = 3Q .求：(1) 當變阻器(2) 當變阻器(3) 當變阻器(4) 當變阻器(5) 當變阻器R3阻值多大時，R3阻值多大時，R阻值多大時，R阻值由0開始增大過程中,艮阻值由0開始增大過程中，電源輸出功率最大 ？ 它消耗的電功率最大 ？R1消耗的電功率最大？ 電源輸出功率怎樣變化？R3消耗的電功率怎樣變化？R3阻值由0開始增大過程中,_Er/fl(6) 若r= 1Q,其他條件不變，當變阻器 又怎樣變化？9、如圖所示電路中，直流發(fā)電機 E=250 V,r=3 Q , R=R=1

8、 Q , 電熱器組中裝有50只完全相同的電熱器，每只電熱器的額定電壓為 200 V,額定功率為1 000 W,其他電阻不計，并且不計電熱器電阻隨 溫度的變化.問：(1) 當接通幾只電熱器時，實際使用的電熱器都能正常工作(2) 當接通幾只電熱器時，(3) 當接通幾只電熱器時，(4) 當接通幾只電熱器時，(5) 當接通幾只電熱器時，10如圖所示，電源電動勢為 現(xiàn)電壓表 V、V2示數(shù)變化的絕對值分別為A U和A U，下列說法中正確的是( )A.小燈泡L1、L3變暗，C. A UA L211、在如圖所示的電路中, 的變化情況為 ()A.C.A燈和B燈都變亮A燈變亮，B燈變暗當滑動變阻器的滑動頭向下滑動

9、時,B . A燈、B燈都變暗D . A燈變暗，B燈變亮12、四個小燈連接成如圖B兩燈亮度R1rAA1所示電路，合上電鍵S,各燈均正常發(fā)光.小燈L4燈絲突然燒斷，則其余各燈亮度的變化情況是(A. Li變亮，L2L3均變暗B. Li變暗，L2L3均變亮Ll類型三：閉合電路中的功率及其最大值問題13、 已知如圖 14-3-4 , E =6V, r =4Q,圍是010Q。求：電源的最大輸出功率； R上消耗的最大功率； R上消耗的最大功率。=2Q, R的阻值變化范R2JR1圖 14-3-4L2r_如圖10-3-5所示，R為定值電阻, )R=R+r時，R?獲得最大功率R=Ra+r時，R獲得最大功率R =

10、0時，R上獲得最大功率R = 0時，電源的輸出功率最大14、以下說法中正確的是(a.當B. 當C. 當D. 當F2為可變電阻，EE為電源電動勢，r為電源內(nèi)電阻,圖 10-3-515、.在圖10-3-6示的電路中，若 R=4Q, R3=6Q，電池內(nèi)阻 r=0.6 Q,則電源總功率為40W輸出功率為37.6W,求電源電動勢和電阻 R(rTy I16、如圖所示，電源的電動勢E=6.OV,電阻R = 8Q,電動機繞組電阻r =2Q,當電鍵K斷開時，電阻R消耗的電功率是2.88W當電鍵閉合時， 電阻R消耗的電功率是2W,求：電鍵閉合時，電動機的輸出功率。類型四：含電容電路的的計算17、在如圖9所示的電路

11、中，電源電動勢 E=3.0V，內(nèi)電阻r=1.02.如圖所示，為了使白熾燈泡L在電路穩(wěn)定后變得更亮，可以采取的方法有a.只增大電阻B. 只增大電阻C. 只增大電容R的阻值F2的阻值C兩板間的距離AE-RiR3D. 在電容器兩板間插入玻璃板18、 如圖所示電路中， R1=3Q, R2=6Q,懇=1.5 Q, C=20 F, 當開關(guān)S閉合、S2斷開電路穩(wěn)定時，電源消耗的總功率為S、S2都閉合電路穩(wěn)定時，電源消耗的總功率為4VV求：(1) 電源電動勢E和內(nèi)阻r。(2) 當S、S2閉合時電源的輸出功率。(3) 當S閉合，分別計算在S2閉合與斷開時，電容器所帶的電量各為 多少？2W當開關(guān)19.圖中變阻器

12、R的最大阻值是 4Q, F2= 6Q,電源內(nèi)阻r = 1Q,閉合K,調(diào)節(jié)滑動頭P到R中點時，燈L恰能正常發(fā)光，此時電源總功率為16W電源輸出功C. Li變暗，L2熄滅，L3變亮 D . L1L2變亮，L3變暗2a.率為12W求:(1)燈電阻RL;(2) 斷開K要使燈仍正常發(fā)光，P點應(yīng)如何滑動，并 求這時電源的輸出功率和效率。Ih20.如圖所示，電阻 R= 12Q, R2= R3=6 Q,當電鍵 K打開時，伏特表的示數(shù)為 12V,全電路消耗的電功率為 13W則電鍵K閉合后，伏特表和安培表的示數(shù)各多大?(安培表、伏特表接入對電路的影響均忽略不計)類型四故障問題21、如圖3所示的電路中，店員電動勢為

13、6V,當開關(guān)S接通后，用電壓表測得各部分電壓是Uac=6V,Uad=0,Ucd=6V,由此可斷定()aA L1和L2的燈絲都燒斷了 B、L1的燈絲都燒斷了C L2的燈絲都燒斷了D 、變阻器R斷路燈泡Li和燈泡L2都不亮,圖3dC滑動變阻器總電阻為50Q。當滑片滑至某位置22、如圖11所示，電燈L標有“ 4V,1W, 時，L恰好正常發(fā)光，此時電流表的示數(shù)為 故障，電燈L突然熄滅，此時電流表的示數(shù)變?yōu)?.5A，電壓表的示數(shù)為10V。若導線完好，電路中各出接觸良好。試問：0.45A。由于外電路發(fā)生發(fā)生故障的是短路還是斷路，發(fā)生在何處?、發(fā)生故障前，滑動變阻器接入電路的阻值為多大?圖11、電源的電動勢

14、和內(nèi)阻為多大?A V=3V, A V2=2V, A V3=1VA V=5V, A V2=3V, A V3=2VA V=0.5V, AV2=1V, AV3=1.5V綜合練1如圖電路中，若滑動變阻器的滑片從a向b移動過程中，三只理想電壓表的示數(shù)變化的絕對值依次為A V A V2、A V3,下列各組數(shù)據(jù)可能出現(xiàn)的是1|一A.B.C.D. A V=0.2V , AV2=1.0V , A V3=0.8V2、圖2所示的電路中，R = 3Q, R2= 9Q,艮=6Q,電源電動勢 = 24V,內(nèi)阻不計.當電鍵 S、S均開啟和均閉合時，燈泡 L都同樣正常發(fā)光.(1)寫出兩種情況下流經(jīng)燈泡的電流方向:(2)求燈泡

15、正常發(fā)光時的電阻R和電壓U.3如圖4所示電路，電源電動勢 = 6V,內(nèi)阻r = 1Q.外電路中電阻R = 2Q, R2= 3Q, R3= 7.5 Q.電容器的電容 C= 4卩F.開始電鍵 S斷開.從合上電鍵到電路穩(wěn)定的過程中，通過電流表的電量是多少?4如圖5所示電路，電源電動勢 = 6.3V，內(nèi)電阻r = 0. 5Q.外電路中電阻Ri = 2Q, R= 3Q,滑動變阻器的全部電阻Rd= 5 Q.試求滑動頭P由a端向b端滑動過程中電壓表示數(shù)的變化范圍.1、3、1、2、小6w 2w 66.7% 2、6w 0.5 Q4 個 8 歐 a : 0.6A 4.8v b:3v c: 4.8v 2.88wA1減小A2增大A3減小 V1減小 V2增大 V 增大D 3、A 4、A 5、D 6、C 7、B 8、 R3=1Q R3=5 Q R3=0 d:8Ri11b-pOnD圖5先減后增一直減9、2只