2 第二节 电路 闭合电路欧姆定律

第二节 电路 闭合电路欧姆定律

【基础梳理】

提示：非静电力 负极 正极 W q 其他形式的能 电能 内阻 正比 反比 E R ＋r

电源电动势 电源内阻 短路电流

【自我诊断】

判一判

(1)电路中某电阻的阻值最大，该电阻的功率不一定最大．( ) (2)电路中只有一个电阻增大时，电路的总电阻不一定增大．( ) (3)电流表改装时，并联的电阻越小，改装后的量程越大．( ) (4)电动势就是电源两极间的电压．( )

(5)闭合电路中的电流跟电源电动势成正比，跟整个电路的电阻成反比．( ) (6)闭合电路中的短路电流无限大．( ) 提示：(1)√ (2)× (3)√ (4)× (5)√ (6)×

做一做

(多选) 如图所示为某一电源的U －I 图线，由图可知( )

A ．电源电动势为2 V

B．电源内电阻为1

3Ω

C．电源短路时电流为6 A

D．电路路端电压为1 V时，电路中电流为5 A

提示：AD

电路的动态分析

【知识提炼】

1．解决电路动态变化的基本思路

“先总后分”——先判断总电阻和总电流如何变化．

“先干后支”——先分析干路部分，再分析支路部分．

“先定后变”——先分析定值电阻所在支路，再分析阻值变化的支路．

2．电路动态分析的方法

(1)程序法：基本思路是“部分→整体→部分”．即

(2)极限法：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动端分别滑至两个极端去讨论．

(3)串反并同法：“串反”是指某一电阻增大(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)．“并同”是指某一电阻增大(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．分析含容电路应注意的两点

(1)电路稳定后，电容器所在支路电阻无电压降，因此电容器两极板间的电压就等于该支路两端的电压．在电路稳定后，与电容器串联的电阻阻值变化，不影响电路中其他电表示数和灯泡亮度．

(2)电路中的电流、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，电荷量增大；如果电容器两端电压降低，电容器将通过与它连接的电路放电，电荷量减小．

4．电路故障问题的分析方法与技巧

(1)故障特点

①断路特点：表现为电路中的两点间电压不为零而电流为零，并且这两点与电源的连接部分没有断点．

②短路特点：用电器或电阻发生短路，表现为有电流通过电路但其两端电压为零． (2)检查方法

①电压表检测：如果电压表示数为零，则说明可能在并联路段之外有断路，或并联路段短路．

②欧姆表检测：当测量值很大时，表示该处是断路，当测量值很小或为零时，表示该处是短路．在运用欧姆表检测时，电路一定要切断电源．

③电流表检测：当电路中接有电源时，可用电流表测量各部分电路上的电流，通过对电流值的分析，可以确定故障的位置．在运用电流表检测时，要注意电流表的极性和量程．

④假设法：将整个电路划分为若干部分，然后逐一假设某部分电路发生某种故障，运用闭合电路或部分电路的欧姆定律进行推理．

【典题例析】

(多选)如图，电路中定值电阻阻值R 大于电源内阻阻值r .将滑动变阻器的滑片向

下滑动，理想电压表V 1、V 2、V 3示数变化量的绝对值分别为ΔU 1、ΔU 2、ΔU 3，理想电流表A 示数变化量的绝对值为ΔI ，则( )

A ．A 的示数增大

B ．V 2的示数增大

C ．ΔU 3与ΔI 的比值大于r

D ．ΔU 1大于ΔU 2

[审题指导] 先分析电路的结构，当滑动变阻器连入电路的阻值变化时，会引起V 1、V 2、V 3、A 表的变化，结合图形得出

ΔU

ΔI

的含义． [解析] 变阻器滑片向下滑动，连入电路中的电阻R 变减小，由I ＝E

R ＋R 变＋r ，A 表示

数增大，故A 正确；V 2表测量的是电源的输出电压，U 2＝E －Ir 减小，故B 错误；由于R 是定值电阻，则ΔU 1ΔI ＝R ，如图甲所示，又由U 2＝E －Ir ，则ΔU 2

ΔI ＝r ，如图乙所示，所以，ΔU 1

＝ΔI ×R ，ΔU 2＝ΔI ×r ，又因R ＞r ，得ΔU 1大于ΔU 2，故D 正确；同理，U 3＝E －I (r ＋R )，ΔU 3

ΔI

＝r ＋R ，故C 正确．

[答案] ACD

【迁移题组】

迁移1阻值变化下的动态分析

1．(多选)(2019·上海杨浦区模拟)如图所示的电路中，E为电源电动势，r为电源内阻，R1和R3均为定值电阻，R2为滑动变阻器．当R2的滑片在ab的中点时合上开关S，此时三个电表A1、A2和V的示数分别为I1、I2和U.现将R2的滑片向a端移动，则下列说法正确的是()

A．电源的总功率减小

B．R3消耗的功率增大

C．I1增大，I2减小，U增大

D．I1减小，I2不变，U减小

解析：选AC.法一：程序法

将滑动变阻器的滑片向a端移动，滑动变阻器接入电路中的电阻增大，电路中的总电阻增大，电路中的总电流I减小，电源的总功率P＝EI减小，R3消耗的功率P3＝I2R3减小，选项A正确，B错误；电路中的总电流减小，由U＝E－Ir知电源的路端电压U增大，R1、R2并联部分的总电阻增大，电压增大，通过R1的电流I1增大，而总电流I减小，则通过R2的电流I2减小，选项C正确，D错误．

法二：串反并同法

将滑动变阻器的滑片向a端移动，滑动变阻器接入电路中的电阻增大，与其串联的电流表A2的示数减小，与其间接串联的电源的总功率、R3消耗的功率均减小，A正确，B错误；与其间接并联的电流表A1、电压表V的示数均增大，C正确，D错误．

迁移2电路结构变化下的动态分析

2. (2019·安徽“江南”十校联考)如图所示的电路中，电源电动势为E，内阻为R，L1和L2为相同的灯泡，每个灯泡的电阻和定值电阻的阻值均为R，电压表为理想电表，S为单刀双掷开关，当开关由1位置打到2位置时，下列说法中正确的是()