1、第2讲 电路 电路的基本规律(见学生用书第 117 页)一、电路的串联、并联1特点对比2.两个有用的结论(1)串联电路的总电阻电路中任意一个电阻，电路中任意一个电阻值变大或变小时，串联的总电阻(2)并联电路的总电阻电路中任意一个电阻，任意一个电阻值变大或变小时，电路的总电阻大于变大或变小小于变大或变小1如图 721 所示，电路两端的电压保持不变，当滑动变阻器的滑动触头 P 向右移动时，三个灯泡的亮度变化情况是()图 721AL1变亮，L2和 L3均变暗BL1变暗，L2不能确定，L3变暗CL1变暗，L2和 L3均变亮DL1和 L2均变亮，L3变暗【解析】当滑动触头P向右移动时，滑动变阻器的电阻减
2、小，电路总电阻减小，由于电路两端的电压保持不变，因此IL1增大，灯L3两端电压减小，IL3减小，再由IL2IL1IL3，可知IL2增大，故灯L1、L2变亮，L3变暗，选项D正确【答案】D二、电源的电动势和内电阻1电动势(1)定义：电动势在数值上等于非静电力把 1 C 的在电源内从移送到所做的功(2)表达式：.(3)物理意义：反映电源把其他形式的能转化成电能的本领大小的物理量2内阻电源内部也是由导体组成的，也有电阻 r，叫做电源的，它是电源的另一重要参数正电荷负极正极EWq内阻点击查看电源内部能量转化多媒体动画(1)不同电源，非静力做功本领不同，电动势不同，且非静电力做功本领越大，电动势越大(2
3、)电动势由电源中非静电力的特性决定，跟电源的体积无关，也跟外电路无关 2关于电源的电动势，下列说法正确的是()A电源的电动势等于电源两端的电压 B电源不接入电路时，电源两极间的电压大小等于电动势 C电动势的国际单位是安培 D常见的铅蓄电池电动势为1.5 V【解析】电源不接入电路时，电源两极间电压大小等于电动势，接入电路后电动势大于电源两端电压，电动势的单位为伏，常见的铅蓄电池电动势为2.0 V，故只有B正确【答案】B三、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，跟内、外电路的电阻之和成正比反比3路端电压 U 与电流 I 的关系(1)关系式：U.(2)UI 图象如图 722 所示图
4、 722图中直线的斜率表示大小，直线与纵轴交点的纵坐标表示电源的大小当 r0(理想电源)时，路端电压不随电流的变化而变化，此时 U外E.EIr电源内阻电动势 对于UI图象中纵坐标(U)不从零开始的情况，图线与横坐标的交点坐标小于短路电流，但直线的斜率大小仍等于电源的内阻 3(双选)(2012汕头模拟)如图723所示，甲、乙为两个独立电源的路端电压与通过它们的电流I的关系图线，下列说法中正确的是()A当路端电压都为U0时，它们的外电阻相等 B电流都是I0时，两电源的内电压相等 C电源甲的电动势大于电源乙的电动势 D电源甲的内阻小于电源乙的内阻图 723【答案】AC【解析】根据欧姆定律可知外电阻
5、R、路端电压 U 与电流 I 的关系为 RUI，在 UI 图线中甲、乙两图线的交点坐标为(I0，U0)，说明两电源的外电阻相等，选项 A 正确图线与 U 轴交点的坐标值表示电动势的大小，与 I 轴交点的坐标值表示电路中的短路电流，图线的斜率大小表示电源内电阻的大小(电动势与短路电流的比值)，由图线可知，甲与 U 轴交点的坐标值比乙的大，表明甲的电动势大于乙的电动势；甲与I 轴交点的坐标值比乙的小，表明甲的短路电流小于乙的短路电流；图线甲的斜率大于图线乙的斜率，表明甲的内阻大于乙的内阻，可见选项C 正确，选项 D 错误电源的内电压等于通过电源的电流与电源内阻的乘积，即 U 内Ir，因为甲的内阻较
6、乙的内阻大，所以当电流都为 I0时，甲电源的内电压较大，选项 B 错误 四、电流表和电压表的改装 1小量程电流表(表头)(1)工作原理：主要由磁场和放入其中可转动的线圈组成当线圈中有电流通过时，线圈的安培力作用下带动指针一起偏转，电流越大，指针偏转的角度较大，从表盘上可直接读出电流值(2)三个参数：满偏电流Ig，表头内阻Rg，满偏电压Ug，它们的关系：UgIgRg.点击查看电流表量程的扩大多媒体动画 2电压表、电流表的改装4如图 724 所示，甲、乙两个电路都是由一个灵敏电流表 G和一个变阻器 R 组成的，下列说法正确的是()图 724甲表是电流表，R 增大时量程增大甲表是电流表，R 增大时量
7、程减小乙表是电压表，R 增大时量程增大乙表是电压表，R 增大时量程减小A B C D【解析】由电表的改装可知，电流表应是G与R并联，改装后加在G两端的最大电压UgIgRg不变，所以并联电阻R越大，IIgIR越小，即量程越小对于电压表应是G与R串联，改装后量程UIgRgIgR，可知R越大，量程越大，故正确选项为C.【答案】C(见学生用书第 118 页)1.电源的总功率(1)任意电路：P 总EIU 外IU 内IP 出P 内(2)纯电阻电路：P 总I2(Rr)E2Rr.2电源内部消耗的功率：P 内I2rU 内IP 总P 出3电源的输出功率(1)任意电路：P 出UIEII2rP 总P 内(2)纯电阻电
8、路：P 出I2R E2RRr2E2Rr2R4r.(3)输出功率随 R 的变化关系当 Rr 时，电源的输出功率最大为 PmE24r.当 Rr 时，随着 R 的增大输出功率越来越小当 RR1，所以 K2K1，D 错误，C 正确电源效率问题4(双选)(2010新课标全国高考)电源的效率 定义为外电路电阻消耗的功率与电源的总功率之比在测电源电动势和内电阻的实验中得到的实验图线如图 7217 所示，图中 U 为路端电压，I 为干路电流，a、b 为图线上的两点，相应状态下电源的效率分别为 a、b.由图可知 a、b的值分别为()图 7217A.34、14 B.13、23C.12、12D.23、13【答案】D
9、【解析】电源的效率 UIEI100%UE100%.a 点对应的路端电压 U 为 4 个格，而电动势 E 为 6 个格因此 a23；b 点对应的路端电压为 2 个格，因此 b13.故 D 项正确电表的改装5(2012江苏盐城模拟)一个电流表，刻度盘的每 1 小格代表 1 A，内阻为 Rg.如果把它改装成量程较大的电流表，刻度盘的每一小格代表 nA，则()A给它串联一个电阻，阻值为 nRgB给它串联一个电阻，阻值为(n1)RgC给它并联一个电阻，阻值为RgnD给它并联一个电阻，阻值为 Rgn1【答案】D【解析】电流表刻度盘的每个小格在改装前代表 1 A，改装后代表 n A，说明因改装把电流表的量程
10、扩大为原来的 n 倍，因此，应并联电阻 R Rgn1.6(2012苏州模拟)如图 7218 所示，一电荷量 q3105 C 带正电的小球，用绝缘细线悬于竖直放置足够大的平行金属板中的 O 点电键 S 合上后，当小球静止时，细线与竖直方向的夹角 37.已知两板相距 d0.1 m，电源电动势 E15 V，内阻 r0.5，电阻 R13，R2R3R48.g 取 10 m/s2，已知 sin 370.6，cos 370.8.求：图 7218(1)电源内部消耗的功率；(2)两板间的电场强度的大小；(3)带电小球的质量【答案】(1)2 W(2)140 V/m(3)5.6104 kg【解析】(1)外电路的总电阻 R 外R1 R2R3R2R37 由闭合电路的欧姆定律 IErR外157.5 A2 A则电源内部消耗的功率 P 内I2r220.5 W2 W.(2)电容器通过 R4直接接在电源的两端，其电压等于路端电压，则 U外IR 外27 V14 V两板间的电场强度 EU 外/d(14/0.1)V/m140 V/m.(3)带电小球处于静止，由平衡条件 Eqmgtan 37则 mEq/gtan 37(1403105)/(100.75)kg5.6104kg.课时知能训练本小节结束请按ESC键返回
