专题64电路和闭合电路欧姆定律（解析版）-2013高考一轮复习知识点精讲和最新高考题模拟题同步训练

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2023 高考一轮知识点精讲和最新高考题模拟题同步训练

第十二章恒定电流

专题 64 电路和闭合电路欧姆定律

第一部分知识点精讲

一、电路的串联、并联

串联并联

电流关系 I＝I1＝I2＝…＝InI＝I1＋ I 2＋ … ＋ I n

电压关系 U＝U1＋U2＋…＋UnU＝U1＝U2＝…＝Un

电阻关系

R＝R1＋R2＋…＋Rn＝＋＋ … ＋

功率

分配

＝＝…＝ P1R1＝P2R2＝…＝PnRn

【温馨提示】电阻关系式只适用于纯电阻的串联与并联。

功率关系式只适用于纯电阻的串联与并联。

电阻串联、并联的几个重要结论

1．电阻的串联

(1)串联电路的总电阻大于其中任何一部分电路的电阻。

(2)串联电阻个数增加时，总电阻增大。

特例：n个相同的电阻串联，总电阻 R总＝nR。

2．电阻的并联

(1)并联电路的总电阻小于其中任何一支路的电阻，且小于其中最小的电阻。

(2)并联支路条数增多时，总电阻减小。

特例： n个相同的电阻并联，总电阻等于其中一个电阻的，即 R总＝R。

3．电阻无论是串联、并联还是混联，其中任何一个电阻增大(或减小)，总电阻就一定

增大(或减小)。

4．无论是串联、并联还是混联电路，电路消耗的总功率等于各电阻消耗的电功率之和。

二、电源的电动势和内阻

1．电动势

(1)定义：电动势在数值上等于非静电力把 1 C 的正电荷在电源内从负极移送到正极所

做的功。

(2)表达式：E＝。

【特别提醒】E＝是电动势的定义式，不是 E的决定式，电动势是描述电源的参量，

由电源本身决定。

(3)物理意义：反映了电源把其他形式的能转化为电能的本领大小。

2．内阻：电源内部导体的电阻。

三、闭合电路欧姆定律

1．闭合电路欧姆定律

(1)内容：闭合电路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)表达式：I＝

(3)适用条件：只适用于外电路是纯电阻电路。

【特别提醒】闭合电路的欧姆定律不适用于含有电动机、电解槽的电路。

2．电动势与内、外电压的关系：E＝U

内＋ U

外_。(适用于任何电路)

3．路端电压 U与电流 I的关系

(1)关系式：U＝E － Ir 。(适用于任何电路)

(2)电源的 UI 图象(如图所示)

① 当电路断路，即 I＝0时，纵轴的截距为电源电动势。

② 当路端电压 U＝0时，横轴的截距为短路电流。

③ 图线的斜率的绝对值为电源的内阻。

【特别提醒】

（1）将电压表直接接在电源两极间，测得的电压是指路端电压，不是内电阻两端的电

压，也不是电源电动势。

（2）在电源的 UI 图象中，如果 U轴不从零开始、I轴从零开始，则纵轴的截距仍为

电源电动势 E、图线的斜率的绝对值仍为电源的内阻 r，但是横轴的截距不再是短路电流。

四、　闭合电路的功率及效率问题

电源任意电路：P总＝EI＝P出＋P内

纯电阻电路：P总＝＝I2(R＋r)

总功率

内部功率 P内＝I2r＝P总－P出

输出功率

任意电路：P出＝UI＝P总－P内

纯电阻电路：P出＝＝I2R＝

P出与外电阻 R的关系

P出随R的增大先增大后减小，当 R＝r时达

到最大 Pm＝，P出＜Pm时对应两个外电阻 R1

和R2，且 R1R2＝r2。

电源的

效率

任意电路：η＝×100%＝×100%

纯电阻电路：η＝×100%

五、闭合电路的动态分析

1.程序法

(1)思路“局部电路⇒整体电路⇒局部电路”。

(2)具体步骤：

2．结论法——“串反并同” (适用条件：电源内阻不为零的电路)

(1)所谓“串反”，即某一电阻增大(或减小)时，与它串联或间接串联的电阻中的电流、

两端电压、电功率都将减小(或增大)。

(2)所谓“并同”，即某一电阻增大(或减小)时，与它并联或间接并联的电阻中的电流、

两端电压、电功率都将增大(或减小)。

3．极限法

因滑动变阻器滑片滑动引起电路变化的问题，可将滑动变阻器的滑片分别滑至两个极

端，让电阻最大或电阻为零，然后再讨论有关问题。

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