《高考物理新编大一轮总复习》第八章 第二节 闭合电路欧姆定律

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第二节　闭合电路欧姆定律　
一、电路的串联、并联
串联 并联
电流 I＝I1＝I2＝…＝InI＝__I1＋ I
2＋ … ＋ I
n__
电压 U＝U1＋U2＋…＋UnU＝U1＝U2＝…＝Un
电阻 R＝R1＋R2＋…＋Rn＝　＋＋…＋　
功率
分配 ＝＝…＝ P1R1＝P2R2＝…＝PnRn
二、电源的电动势
1．定义
非静电力所做的功与搬运电荷量的比值。
E＝__W / q __，单位：伏(V)。
2．大小
在数值上等于电路通过__1_C__电荷量时电源所提供的电能。
三、闭合电路欧姆定律
1．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__成正比，跟内、外电路的__电阻之和
__成反比。
(2)公式：I＝__E /( R ＋ r ) __。
2．路端电压跟电流的关系
(1)关系式：U＝__E － Ir __。
(2)用图象表示：如图所示，其中纵轴截距为__电源电动势__，横轴截距为__短路电流
__，斜率的绝对值为__电源内阻__。
[自我诊断]
判断下列说法的正误。
(1)电路中某电阻的阻值最大，该电阻的功率不一定最大。(√)
(2)电动势就是电源两极间的电压。(×)
(3)闭合电路中外电阻越大，路端电压越大。(√)
(4)在闭合电路中，外电阻越大，电源的输出功率越大。(×)
(5)电源的输出功率越大，电源的效率越高。(×)
(6)闭合电路中的短路电流无限大。(×)
1
考点一　电路的动态分析
1．判定总电阻变化情况的规律
(1)当外电路的任何一个电阻增大(或减小)时，电路的总电阻一定增大(或减小)。
(2)若开关的通、断使串联的用电器增多时，电路的总电阻增大；若开关的通、断使并
联的支路增多时，电路的总电阻减小。
(3)在如图所示分压电路中，滑动变阻器可视为由两段电阻构成，其中一段 R并与用电
器并联，另一段 R串与并联部分串联。A、B两端的总电阻与 R串的变化趋势一致。
2．电路动态分析的两种常用方法
(1)程序判断法：遵循“局部→整体→局部”的思路，按以下步骤分析：
(2)极限法：即因滑动变阻器滑片滑动引起的电路变化问题，可将滑动变阻器的滑片分
别滑至两个极端去讨论。
[例1]　(多选)在如图所示的电路中，闭合开关 S，当滑动变阻器的滑动触头 P向下滑
动时，四个理想电表的示数都发生变化，电表的示数分别用 I、U1、U2和U3表示，电表示
数的变化量分别用 ΔI、ΔU1、ΔU2和ΔU3表示。下列说法正确的是(　　)
A.不变，不变　　 B.变大，变大
C.变大，不变 D.不变，不变
[解析]　解法一　由题图可知，＝＝R1，是定值，A对；＝R2，随 P向下移动而变大，
而＝＝R1＋r不变，B错、C对；因＝R1＋R2，故此比值增大，而＝r为电源的内电阻不变，
故D错。
2
解法二　在同一坐标系中分别作出电压表 V1、V2、V3的示数随电流 I的变化图线如图
中a、b、c所示，a为定值电阻 R1的UI 图线，b为将 R1等效为电源内阻时电源的 UI 图线，
c为电源的 UI 图线。由图可知，＝＝R1是定值，A对；因＝R2，随 P向下移动而变大，而
＝＝R1＋r，为图线 b的斜率的绝对值，故 B错、C对；因＝R1＋R2，故此比值增大，而＝r
为图线 c的斜率的绝对值，电源内阻不变，故 D错。
[答案]　AC
◆规律方法
1．分析动态变化问题的“两公式、两关系”
(1)两个公式：闭合电路欧姆定律 E＝U＋Ir(E、r不变)和部分电路欧姆定律 U＝IR。
(2)两个关系：外电压等于外电路上串联各部分电压之和；总电流等于各支路电流之和。
2．分析电容器带电荷量的变化要注意以下两点
(1)把电容器当成断路简化电路图，按照电路动态分析的基本方法来分析各部分电路电
压与电流的变化。
(2)电路稳定时，找到与电容器并联的电阻，而电容器的电压等于与之并联的电阻两端
的电压。
[跟踪训练]
[开关变化引起的动态分析问题]
1．在如图所示的电路中，电源内阻不可忽略，开关 S闭合前灯泡 A、B、C均已发光。
那么，当开关 S闭合时，A、B、C三个灯泡的亮度变化情况是(　　)
A．A亮度不变，B变亮，C变暗
B．A变暗，B变亮，C变暗
C．A变亮，B变暗，C变亮
D．A变暗，B变亮，C亮度不变
[解析]　当开关 S闭合时，C、D并联，电阻减小，外电路总电阻 R减小，根据闭合电
路欧姆定律可知，总电流 I增大，A的电压 UA＝E－Ir 减小，电流 IA减小，A变暗；B的电
流IB＝I－IA增大，电压 UB增大，B变亮；C的电压 UC＝UA－UB，UA减小，UB增大，则 UC
减小，C变暗，故 B正确。
[答案]　B
[含容电路的动态分析问题]
2．(多选)(2020·合肥高三调研)如图所示，R为定值电阻，开关 S闭合后，一带电液滴
恰静止于两板正中央。当滑动变阻器的触头向上滑动时，下列说法正确的是(　　)
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