《新高二物理暑假精品课程（人教版）》第十九讲 闭合电路欧姆定律（原卷版）

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【暑假辅导班】2021 年新高二物理暑假精品课程（人教版）
第十九讲 闭合电路欧姆定律
【基础知识 梳理 】
1．基本概念、规律
2．路端电压与外电阻的关系
一般情况 U＝IR＝R＝，当 R增大时，U增大
特殊情况 当外电路断路时，I＝0，U＝E；当外电路短路时，I短＝，U＝0
3.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，其中纵轴截距为电动势，横轴截距为短路电流，斜率的绝对值为内阻．
【 模型 考点剖析】
一、闭合电路的动态分析
闭合电路动态问题的分析方法
1．程序法
(1)分析电路，明确各部分电路的串、并联关系及电流表或电压表的测量对象；
(2)由局部电阻变化判断总电阻的变化；
(3)由I＝判断总电流的变化；
(4)据U＝E－Ir 判断路端电压的变化；
(5)由欧姆定律及串、并联电路的规律判断各部分的电路电压及电流的变化．
2．结论法——“并同串反”
“并同”：是指某一电阻增大时，与它并联或间接并联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将增大；某
一电阻减小时，与它并联或间接并联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将减小．
“串反”：是指某一电阻增大时，与它串联或间接串联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将减小；某
一电阻减小时，与它串联或间接串联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将增大．
1
二、闭合电路的功率
1．电源的总功率
P总＝EI；电源内电阻消耗的功率 P内＝U内I＝I2r；电源输出功率 P出＝U外I.
2.对于纯电阻电路，电源的输出功率
P出＝I2R＝2R＝，当 R＝r时，电源的输出功率最大，其最大输出功率为 Pm＝.电源输出功率随外电阻变化曲
线如图 3所示．
图3
3．电源的效率
指电源的输出功率与电源的总功率之比，
即η＝×100%＝×100%＝×100%.
对于纯电阻电路，电源的效率 η＝×100%＝×100%＝×100%，所以当 R增大时，效率 η提高．当 R＝r(电
源有最大输出功率)时，效率仅为 50%，效率并不高．
三、含电容器电路的分析与计算
1．电路稳定后，由于电容器所在支路无电流通过，此支路相当于断路，因此电容器两极板间的电压就等
于该支路两端的电压．
2．当电容器和电阻并联后接入电路时，电容器两极板间的电压与其并联电阻两端的电压相等．
3．电路的电流、电压变化时，将会引起电容器的充(放)电．如果电容器两端电压升高，电容器将充电；如
果电压降低，电容器将通过与它连接的电路放电．
4．根据公式 Q＝CU 或ΔQ＝CΔU，求电荷量及其变化量．
【真题 分项 演练】
1．（2020·北京高考真题）图甲表示某金属丝的电阻 随摄氏温度 变化的情况。把这段金属丝与电池、
电流表串联起来（图乙），用这段金属丝做测温探头，把电流表的刻度改为相应的温度刻度，就得到了一
个简易温度计。下列说法正确的是（　　）
A． 应标在电流较大的刻度上，且温度与电流是线性关系
2
B． 应标在电流较大的刻度上，且温度与电流是非线性关系
C． 应标在电流较大的刻度上，且温度与电流是线性关系
D． 应标在电流较大的刻度上，且温度与电流是非线性关系
2．（2020·全国高考真题）图（a）所示的电路中，K与L间接一智能电源，用以控制电容器 C两端的电压
UC。如果 UC随时间 t的变化如图（b）所示，则下列描述电阻 R两端电压 UR随时间 t变化的图像中，正确
的是（　　）
A．B．
C．D．
3．（2019·江苏高考真题）如图所示的电路中，电阻 R=2Ω。断开 S后，电压表的读数为 3V；闭合 S后，
电压表的读数为 2V，则电源的内阻 r为（　　）
A．1Ω B．2Ω C．3Ω D．4Ω
3
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