電路的基本規(guī)律及其應(yīng)用

電路的基本規(guī)律及應(yīng)用點(diǎn)我喲電阻的串并聯(lián)規(guī)律閉合電路的電壓及能量關(guān)系閉合電路的常見題型電流的基本歸路及應(yīng)用電路變化分析閉合電路計(jì)算含容電路析算電路的簡(jiǎn)化與分析電阻的串并聯(lián)規(guī)律一、電阻的串聯(lián)1、串聯(lián)電阻兩端電壓與其阻值什么關(guān)系？2、串聯(lián)電阻消耗的電功率與其阻值什么關(guān)系？R1R2R3提示U=IRP=I2R二、電阻的并聯(lián)1、并聯(lián)電阻流過的電流與其阻值什么關(guān)系？2、并聯(lián)電阻消耗的電功率與其阻值什么關(guān)系？I=U/RP=U2/RR1R2R3分壓器提示MNCD如圖為分壓器原理圖，在MN兩端加電壓U，在CD兩端接負(fù)載（如接電阻Rx）1、空載時(shí)，分壓器的輸出電壓為多少？若滑片在正中央CD端輸出電壓是否為U/2？2、若接負(fù)載電阻為Rx，分壓器的輸出電壓為多少？若滑片在正中央CD端輸出電壓是否為U/2？3、若接負(fù)載電阻Rx，當(dāng)滑片向上移動(dòng)時(shí)，CD兩端的輸出電壓如何變化？閉合電路的電壓1、對(duì)于一個(gè)閉合電路，其內(nèi)電壓和外電路兩端的電壓（外電壓、路端電壓）之和有何特點(diǎn)？

E=U外+U內(nèi)RE，rEr提示1、實(shí)驗(yàn)證明3、閉合電路的能量分配關(guān)系證明。2、由從電場(chǎng)中一點(diǎn)出發(fā)再返回該點(diǎn)的電勢(shì)變化為零證明。演示閉合電路的能量分配、電動(dòng)勢(shì)2、什么是電動(dòng)勢(shì)？為什么說電子在閉合電路中環(huán)繞一周所需要的能量取決于電動(dòng)勢(shì)？（U外=U1+U2+……）電源總功率（EI）電源發(fā)熱功率（U內(nèi)I）

（U內(nèi)=Ir）電源輸出功率（外電路總功率）（U外I）純電阻（U外=IR）非純電阻若此為電動(dòng)機(jī)（U2≠IR）閉合電路歐姆定律3、什么是閉合電路歐姆定律？可以從哪些角度證明？提示（1）閉合電路內(nèi)外電壓代數(shù)和為常數(shù)（2）閉合電路的能量守恒4、請(qǐng)說出下列三個(gè)公式的適用條件：U=E—IrUI5、電源的效率最大時(shí)，電源的輸出功率是否最大?電路的動(dòng)態(tài)分析例題一（2007。寧夏高考）在如圖所示的電路中，E為電源電動(dòng)勢(shì)，r為電源內(nèi)阻，R1和R3均為定值電阻，R2為滑動(dòng)變阻器，當(dāng)R2的滑動(dòng)觸點(diǎn)在a端時(shí)合上開關(guān)S，此時(shí)三個(gè)電表A1、A2和V的示數(shù)分別為I1、I2和U?，F(xiàn)將R2的滑動(dòng)觸點(diǎn)向b端移動(dòng)，則三個(gè)電壓表示數(shù)的變化情況是A、I1增大，I2不變，U變大B、I1減小，I2增大，U減小C、I1增大，I2減小，U變大D、I1減小，I2不變，U減小A1A2VR1R2abR3ErSB1、可化為串并聯(lián)電路的純電阻電路，若其中一個(gè)電阻變大（其余電阻不變），則這個(gè)電路的總電阻變大。（結(jié)論運(yùn)用）R1R2RE、r2、內(nèi)電阻兩端為內(nèi)電壓，外電阻兩端為外電壓，內(nèi)外（總）阻之間為串聯(lián)關(guān)系，而內(nèi)外電壓總和不變。（分壓原理）3、對(duì)于電路中固定不變的部分可以進(jìn)行等效替代，如常見的取等效電源的做法。（等效簡(jiǎn)化）4、引起電路變化的原因很多，如滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)、電阻箱旋動(dòng)開關(guān)電鍵的閉合與斷開、部分電路的短路或者斷路等等，都可以歸結(jié)于電路變化問題。（拓展?jié)饪s）電路變化分析技巧練習(xí)一V1VABR如圖為研究?jī)?nèi)外電壓規(guī)律的電路圖，試分析：（1）說明兩塊電壓表兩端的極性（2）若滑動(dòng)變阻器滑片P向右滑動(dòng)兩表讀數(shù)如何變化？（3）若往原電池容器中打氣，使得液面下降，試分析兩電表的讀數(shù)變化+_（1）V左正，V1右正（2）V變大，V1減小（3）V變小，V1變大演示閉合電路的分析和計(jì)算例題二（2006。重慶高考）三個(gè)燈泡L1、L2和L3的額定電壓分別為1.5V、1.5V和2.5V,它們的額定電流都為0.3A。若將它們連接成甲圖、乙圖所示的電路，且燈泡都正常發(fā)光（1）試求甲圖電路的總電流和電阻R2消耗的電功率（2）分別計(jì)算兩電路電源提供的電功率，并說明哪個(gè)電路更節(jié)能。L1L2L3R1R2SE=3.0Vr=0.5?甲E1=6.0Vr1=1.0?L1L2L3R3S乙（1）0.9A，0.045W，（2）乙變式訓(xùn)練如圖所示的電路中，電源電動(dòng)勢(shì)E=6V，內(nèi)電阻r=0.5?，R1=1.5?R2=2?，可變電阻器R的最大阻值為2?，那么在滑片P從R的最上端滑至最下端的過程中，求（1）電路中通過R1的電流的最大值和最小值分別為多少？（2）電源兩端的電壓的最大值和最小值分別是多少？ErR2RMPNR1（1）3A2A（2）5V4.5V含容電路的分析和計(jì)算例題3（2007。濰坊模擬）如圖所示的電路中，電源電動(dòng)勢(shì)E=6V，其內(nèi)阻可以忽略不計(jì)。電阻的阻值分別為R1=2.4K?，R2=4.8K?，電容器的電容C=4.7uF。閉合開關(guān)S，待電流穩(wěn)定后。用電壓表測(cè)R1兩端的電壓、其穩(wěn)定值為1.50V。（1）該電壓表的內(nèi)阻多大？（2）由于電壓表的接入，電容器的帶電量變化了多少？R1R2CES（1）4.8K?;（2）2.35×10-6C變式訓(xùn)練（2008。煙臺(tái)模擬）如圖所示的電路，水平放置的平行板電容器中有一個(gè)帶電液滴正好處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片P向左移動(dòng)，則A、電容器中的電鏟強(qiáng)度將增大B、電容器上的電荷量將減小C、電容器的電容將減小D、液滴將向上運(yùn)動(dòng)ErR1R2PB電路的分析與簡(jiǎn)化1、弄清內(nèi)電路和外電路。2、弄清外電路元件的串并聯(lián)關(guān)系，弄清元件是純電阻、還是非純電阻元件。3、弄清電流表或者電壓表是理想電表還是非理想電表。4、弄清電容器是穩(wěn)定狀態(tài)還是充放電狀態(tài)。1、從電源正極出發(fā)，向電源負(fù)極分析，利用節(jié)點(diǎn)分析電勢(shì)的方法，弄清串并聯(lián)關(guān)系。2、為了計(jì)算的目的，沒有電流的支路和電路元件可以去掉。分析要求：簡(jiǎn)化方法電路簡(jiǎn)化示例答案由5個(gè)1Ω電阻連成的如圖所示的電路，導(dǎo)線的電阻不計(jì)，則AB之間的等效電阻為Ω。123450.5Ω12543AABCCB非理想電表問題阻值較大的電阻R1和R2串聯(lián)后，接入電壓U恒定的電路，如圖所示，現(xiàn)用同一電壓表依次測(cè)量R1與R2兩端的電壓，測(cè)量值分別為U1與U2，已知電壓表的內(nèi)阻Rv與R1、R2相差不大，則：A、U1+U2=UB、U1+U2<UC、U1/U2=R1/R2D、U1/U2≠R1/R2

UVVR1R2RvBC兩個(gè)定值電阻R1和R2串聯(lián)后，接入電壓U=12V恒定