部分电路的基本规律二

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电路基本定律 基尔霍夫定律

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电路基本定律基尔霍夫定律
基尔霍夫定律是电路中电压和电流所遵循的基本规律,是分析和计算较为复杂电路的基础,1845年由德国物理学家G.R.基尔霍夫提出。

基尔霍夫(电路)定律包括基尔霍夫电流定律(KCL)和基尔霍夫电压定律(KVL)。

基尔霍夫(电路)定律既可以用于直流电路的分析,也可以用于交流电路的分析,还可以用于含有电子元件的非线性电路的分析。

基尔霍夫定律建立在电荷守恒定律、欧姆定律及电压环路定理的基础之上,在稳恒电流条件下严格成立。

当基尔霍夫第一、第二方程组联合使用时,可正确迅速地计算出电路中各支路的电流值。

由于似稳电流(低频交流电) 具有的电磁波长远大于电路的尺度,所以它在电路中每一瞬间的电流与电压均能在足够好的程度上满足基尔霍夫定律。

因此,基尔霍夫定律的应用范围亦可扩展到交流电路之中。

电路的基本规律知识点总结

电路的基本规律知识点总结

电路的基本规律知识点总结第一、基本元件电路中的基本元件包括电源、导线、电阻、电容、电感等。

其中电源是提供电流的能源,导线负责将电流传输到电路的各个部分,而电阻、电容和电感是用来调节电流和电压的元件。

电路中的元件都符合一定的物理规律,比如欧姆定律、基尔霍夫法则等。

第二、欧姆定律欧姆定律是电路中最基本的规律之一,它描述了电流、电压和电阻之间的关系。

欧姆定律的表达式为:U=IR,其中U代表电压,I代表电流,R代表电阻。

根据欧姆定律,电流和电压成正比,而电阻和电流成反比。

欧姆定律在电路分析中起着非常重要的作用,可以帮助我们计算电路中各个元件的参数。

第三、基尔霍夫法则基尔霍夫法则是电路分析中另一个重要的定律,主要包括基尔霍夫电流定律和基尔霍夫电压定律。

基尔霍夫电流定律指出,电路中任意一个节点处的电流总和等于零,即输入的电流等于输出的电流。

而基尔霍夫电压定律则指出,电路中任意一个闭合回路中的电压之和等于零,即电路中的电压总和等于零。

基尔霍夫法则可以帮助我们在复杂的电路中进行电流和电压的分析。

第四、电感和电容电感和电容是电路中常用的元件,它们分别用来存储电能。

电感是由螺线圈或线圈组成,当通过电流时,会产生一个磁场,从而存储电能。

而电容则是由两个导体之间的绝缘材料组成,当电压加到电容上时,会在两个导体之间产生电场,从而存储电能。

在电路中,电感和电容经常用来改变电流和电压的频率,从而实现信号调理和滤波的功能。

第五、交流电路和直流电路电路可以分为交流电路和直流电路两种。

直流电路是电流方向不变的电路,一般使用直流电源供电,例如电池。

而交流电路是电流方向会周期性地改变的电路,一般使用交流电源供电,例如插座。

交流电路和直流电路在元件选择、电压波形分析等方面有很大的区别,需要根据不同的应用来进行设计和分析。

第六、耦合和隔离在电路中,元件之间会存在耦合和隔离的关系。

耦合是指两个元件之间的相互影响,可以是电流或电压的共享,也可以是信号的传输。

电路基本规律及其应用知识

电路基本规律及其应用知识

【答案】选 A.
知 Ua= , Ub= ,所以选项 D 正确。

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6、〔2021 年全国 II 卷理综〕17. 因为测量某电源电动势和内阻 时得到的 U-I 图线。用此电源与三个阻值均为 3 的电阻连接成电路, 测得路端电压为 4.8V。则该电路可能为
〔4〕 “或”门反映的规律关系
三、规律电路

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3.“非”门:输出状态和输入状态呈相反的规律关系,叫做”非” 规律关系,具有”非”规律关系的电路叫“非”门.
〔1〕“非”规律电路 〔2〕“非”门的规律符号 〔3〕 “非”门的真值表: 〔4〕 “非”门反映的规律关系 三、串并联电路 电路串联电路(P、U 与 R 成正比)并联电路(P、I 与 R 成反比) 电阻关系 R 串=R1+R2+R3+……1/R 并=1/R1+1/R2+1/R3+…… 电流关系 I 总=I1=I2=I3=……I 并=I1+I2+I3+…… 电压关系 U 总=U1+U2+U3+……U 总=U1=U2=U3=…… 功率安排 P 总=P1+P2+P3+……P 总=P1+P2+P3+…… 【要点名师透析】 一、电源的有关功率和效率
【详解】与门电路的规律功能是两个输入端只要有一端是“0”,
R3 为定值电阻,S0、S 为开关,V 与 A 分别为电压表与电流表。初始时
输出端就是“0”,真值表是:
S0 与 S 均闭合,现将 S 断开,则〔 〕

第2讲 电路 电路的基本规律

第2讲 电路 电路的基本规律

②所谓“并同”,即某一电阻增大时,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,反之则减小。
即:
U串↓U并↑Fra bibliotekI串↓ ←R↑→I并↑
P串↓
P并↑
(3)极限法 对于因滑动变阻器的滑片滑动引起电路变化的问题,可分析将滑动变 阻器的滑片分别滑至两个极端情况,此时还要注意滑片移动引起的电路变 化是否是单调变化,滑片移动过程中是否有极值情况出现。 (4)特殊值法 对于某些电路问题,可以代入特殊值进行判定,从而得出结论。
答案
解析 仅光照变强,光敏电阻的阻值变小,则总电阻变小,由闭合电 路的欧姆定律可知总电流变大,则灯泡的功率变大,灯泡变亮,A 正确; 仅光照变弱,光敏电阻的阻值变大,则总电阻变大,由闭合电路的欧姆定 律可知总电流变小,则灯泡的功率变小,灯泡变暗,B 错误;仅将滑片向 a 端滑动,滑动变阻器接入电路的有效阻值变小,则总电阻变小,电路中电 流变大,灯泡的功率变大,灯泡变亮,C 正确;仅将滑片向 b 端滑动,滑 动变阻器接入电路的有效阻值变大,则总电阻变大,电路中电流变小,灯 泡的功率变小,灯泡变暗,D 错误。
(4)在一个定值电阻 R 和一个可变电阻 R0 组成的如图乙所示的电路中, 若 R0≥R,则当两个并联支路的电阻值相等时,a、b 两端的总电阻最大; 若 R0<R,则两支路电阻值越接近,a、b 间的总电阻越大。即“阻差小,总 阻大;阻差大,总阻小”。
2.电路动态分析的方法 (1)程序法 电路结构的变化→R 的变化→R 总的变化→I 总的变化→U 端的变化→固 定支路并 串联 联分 分流 压IU →变化支路。 (2)“串反并同”结论法 ①所谓“串反”,即某一电阻增大时,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,反之则增大。

九年级物理第2节 串、并联电路中电压的规律(2)

九年级物理第2节 串、并联电路中电压的规律(2)

B.6 V和3 V
C.6 V和6 V
D.3 V和6 V
图13-3
第2节 串、并联电路中电压的规律
4.一台晶体管收音机正常工作时的电压是6 V,如果选用干电 池作为电源,需要将__4____节新干电池__串____联起来使用; 如果用铅蓄电池,需要__3____块串联才行。
第2节 串、并联电路中电压的规律
图16-2-10
第2节 串、并联电路中电压的规律
图16-2-11
第2节 串、并联电路中电压的规律
思考:
问题1:下面是小丽设计的数据记录表,请你指出不妥之处。
答:__不_应__设__计_U_D_E______。
所测量 UAB UBC UAC UDE 实验数据
问题2:在评估过程中,小刚认为小丽的实验过程太特殊,实验
第2节 串并联电路中电压的规律
2.在如图13-2甲所示的电路中,闭合开关S,电压表V和V1的 示数分别如图乙、丙所示,则电源电压为__6____V,电压表V1 的示数为___2._4____V,电压表V2的示数为___3_.6____V。
图13-2
第2节 串、并联电路中电压的规律
3.如图13-3所示的电路,闭合开关后,电压表V2的示数为3 V ,则对灯泡L2两端的电压和电压表V的示数的推断正确的是( A ) A.3 V和3 V
结论不具有普遍性。你觉得小丽的实验结论可能是什么?实验
结论是否具有普遍性? 答:__U_AC_=__U_A_B+__U_B_C_且_U_A_B_=__U_BC_,__实_验__结__论_不__具_有__普__遍_性__________。
第2节 串、并联电路中电压的规律
学点2 探究并联电路的电压规律
第2节 串、并联电路中电压的规律

电路的基本规律及应用

电路的基本规律及应用

改装为电压表 原理 串联电阻分压
改装为大量程电流表 并联电阻分流
2.电压表、电流表的改装.
改装 原理图
分压电阻或分流 电阻 改装后电表内阻
U=Ig(R+Rg) U 所以R= -Rg Ig RV=R+Rg>Rg
IgRg=(I-Ig)R 所以R= RA= IgRg I-Ig
RRg <Rg R+Rg
电路的基本规律及应用
一、电路的连接 1.串联电路的特点. 电流:I= I1=I2=…=In ; 电压:U= U1+U2+…+Un ; 电阻:R= R1+R2+…+Rn ;
U1 R1 Un Rn 电压分配: = , = ; U2 R2 U R P1 R 1 P n R n 功率分配: = , = . P2 R 2 P R
图10-2-1
②当外电阻R↓→I↑→Ir↑→U↓,当R减小到零(短路)时, E I短= ,U=0. r
三、与电学实验有关的基本仪器 1.电流表. 线圈 主要由磁场和放入其中可转动的 组成,当线 安培力 圈中有电流通过时,线圈在 作用下带动 指针一起偏转,电流越大,指针偏转的角度越大, 从表盘上可直接读出电流值. IgRg 三个参数:满偏电流Ig ,表头内阻Rg ,满偏电压 Ug,它们的关系:Ug= .
2.并联电路的特点. 电流:I= I1+I2+…+In ; 电压:U= U1=U2=…=Un ;
1 1 1 1 电阻: = + +…+ ; R R1 R2 Rn I1 R2 In R 电流分配: = , = ; I2 R1 I Rn P1 R 2 P n R 功率分配: = , = . P2 R 1 P R n
2.闭合电路欧姆定律. 电动势 (1)内容:闭合电路中的电流跟电源的 成 电阻之和 正比,跟内、外电路的 成反比.

电路的基本规律

电路的基本规律

欧姆定律 I=r内+ER外可知干路电流增大,
第七章 第2单元
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由U端=E-Ir内可知路端电压减小,电压表测量路端电压,因 此U变小,排除A、C选项;因干路电流I增大,R1两端的电压增大, 而外电路的电压减小,故R2和RT两端的电压会减小,因此电流表 示数会减小,D正确.
第七章 第2单元
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串、并联电路的特点
特点
电路
电流
串联电路 I=I1=I2=…=In
并联电路
I= I1+I2+…+In
I1R1=I2R2=…=InRn
电压 总电阻 功率分配
U1= R1
UR22=…=URnn
R 总= R1+R2+…+Rn
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(4)当 n 个等值电阻 R0 串联或并联时 R 串=nR0.R 并=Rn0. (5)两个电阻 R1、R2 并联,R 并=RR1+1RR2 2.
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4.电源的效率 (1)任意电路:η=PP出 总×100%=UE×100%. (2)纯电阻电路:η=R+R r×100%=1+1 Rr ×100% 因此在纯电阻电路中 R 越大,η 越大;当 R=r 时,电 源有最大输出功率时,效率仅为 50%.

电路的基本概念和规律

电路的基本概念和规律

电路基本概念和规律一、电流1.电流(1)定义:电荷的定向移动形成电流。

(2)条件:①有自由移动的电荷;②导体两端存在电压。

注意:形成电流的微粒有三种:自由电子、正离子和负离子。

其中金属导体导电时定向移动的电荷是自由电子,液体导电时定向移动的电荷是正离子和负离子,气体导电时定向移动的电荷是电子、正离子和负离子。

(3)公式①定义式:qIt=,q为在时间t内穿过导体横截面的电荷量。

注意:如果是正、负离子同时定向移动形成电流,那么q是两种离子电荷量的绝对值之和。

②微观表达式:I=nSve,其中n为导体中单位体积内自由电子的个数,q为每个自由电荷的电荷量,S 为导体的横截面积,v为自由电荷定向移动的速度。

(4)方向:规定正电荷定向移动的方向为电流的方向,与负电荷定向移动的方向相反。

注意:电流既有大小又有方向,但它的运算遵循算术运算法则,是标量。

(5)单位:国际单位制中,电流的单位是安培(A),常用单位还有毫安(mA)、微安(μA),1 mA=10–3 A,1 μA=10–6 A。

2.电流的分类方向不改变的电流叫直流电流;方向和大小都不改变的电流叫恒定电流;方向周期性改变的电流叫交变电流。

3.三种电流表达式的比较分析1.电源:通过非静电力做功使导体两端存在持续电压,将其他形式的能转化为电能的装置。

2.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:qW E =。

(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。

注意:电动势由电源中非静电力的特性决定,跟电源的体积无关,跟外电路无关。

(4)方向:电动势虽然是标量,但为了研究电路中电势分布的需要,规定由负极经电源内部指向正极的方向(即电势升高的方向)为电动势的方向。

(5)电动势与电势差的比较1.电阻(1)定义式:I U R =。

(2)物理意义:导体的电阻反映了导体对电流阻碍作用的大小。

电路的基本规律及应用

电路的基本规律及应用

电路的基本规律及应用一、电阻的串联与并联串联电路并联电路电路图基本 特点电压U =U 1+U 2+U3U =U 1=U 2=U 3 电流I =I 1=I 2=I 3 I =I 1+I 2+I 3 总电阻R 总=R 1+R 2+R 31R 总=1R 1+1R 2+1R 3二、电动势和内阻 1.电动势(1)定义:电源在内部移动电荷过程中,非静电力对电荷做的功与移动电荷的电荷量的比值. (2)定义式:E =Wq,单位为V .(3)大小:电动势在数值上等于在电源内部非静电力把1 C 正电荷从负极移送到正极所做的功. 2.内阻:电源内部导体的电阻. 三、闭合电路的欧姆定律 1.闭合电路的欧姆定律(1)内容:闭合电路的电流跟电源的电动势成正比,跟内、外电阻之和成反比. (2)公式①I =ER +r (只适用于纯电阻电路);②E =U 外+Ir (适用于所有电路). 2.路端电压与外电阻的关系一般情况U =IR =E R +r·R =E1+r R ,当R 增大时,U 增大特殊情况(1)当外电路断路时,I =0,U =E(2)当外电路短路时,I 短=Er,U =0■判一判 记一记易错易混 判一判(1)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.( ) (2)当外电阻增大时,路端电压也增大.( ) (3)闭合电路中的短路电流无限大.( )(4)电动势的单位跟电压的单位一致,所以电动势就是电源两极间的电压.( ) (5)非静电力做的功越多,电动势就越大.( )(6)在闭合电路中,外电阻越大,电源的输出功率越大.( )(7)电源的输出功率越大,电源的效率越高.( )(1)当n 个等值电阻R 0串联或并联时,R 串=nR 0,R 并=R 0n.(2)外电路任一处的一个电阻增大,总电阻增大,总电流减小,路端电压增大;外电路任一处的一个电阻减小,总电阻减小,总电流增大,路端电压减小.(3)纯电阻电路,内、外电路阻值相等时输出功率最大,P m =E 24r;R 1R 2=r 2时输出功率相等.(4)含电容器电路中,电容器是断路,电容器不是电路的组成部分,仅借用与之并联部分的电压,稳定时,与它串联的电阻是虚设,相当于导线,在电路变化时电容器有充、放电电流.题型I 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两法(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.1.[电阻变化引起的动态分析问题] 如图所示,接通开关S ,在滑动触头由a 端滑向b 端的过程中,下列表述正确的是( )A .路端电压变小B .电流表的示数变大C .电源内阻消耗的功率变小D .电路的总电阻变大 答案:A2.[开关变化引起的动态分析问题] 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亮度不变答案:B3.[含容电路动态分析问题]在如图所示的电路中,当开关S闭合后,若将滑动变阻器的滑片P向下调节,下列说法正确的是()A.电压表和电流表的示数都增大B.灯L2变暗,电流表的示数减小C.灯L1变亮,电压表的示数减小D.灯L2变亮,电容器的带电荷量增加答案:C[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.电源的功率和效率1.电源的功率2.纯电阻电路中,P出与外电阻R的关系P 出=I 2R =E 2R (R +r )2=E 2(R -r )2R+4r .输出功率随R 的变化关系:(1)当R =r 时,电源的输出功率最大,为P m =E 24r ;(2)当R >r 时,随着R 的增大输出功率越来越小; (3)当R <r 时,随着R 的增大输出功率越来越大;(4)当P 出<P m 时,每个输出功率对应两个可能的外电阻R 1和R 2,且R 1R 2=r 2; (5)P 出与R 的关系如图所示.3.电源的效率(1)任意电路:η=P 出P 总×100%=UE ×100%,可见,对于某一个电源,路端电压越大,电源的效率越高.(2)纯电阻电路中:η=P 出P 总×100%=U E ×100%=RR +r ×100%,可见,对于某一个电源,外电阻越大,电源的效率越高.1.(多选)两位同学在实验室中利用如图(a)所示的电路进行实验,调节滑动变阻器的滑动触头P 向某一方向移动时,一位同学记录电流表A 和电压表V 1的测量数据,另一位同学记录电流表A 和电压表V 2的测量数据.两位同学根据记录的数据描绘出如图(b)所示的两条U ­I 图线.则图象中两图线的交点表示的物理意义是( )A .滑动变阻器的滑动触头P 滑到了最右端B .电源的输出功率最大C .定值电阻R 0消耗的功率为0.5 WD .电源的效率达到最大值[思路点拨] 解答本题时要把握以下两点:(1)图(b)中甲是电源的U­I图线,乙是电阻R0的U­I图线.(2)当电路中外电阻等于电源内阻时,电源的输出功率最大;外电路电阻越大,电源的效率越大.[答案]BC关于电源功率和效率问题的2点提醒(1)当电源的输出功率最大时,电源的效率并不是最大,只有50%;当R→∞时,η→100%,但此时P出→0,无实际意义.(2)对于电路中的定值电阻,其消耗的功率根据P=I2R来判断,与输出功率大小的判断方法不同.1.[电源的效率](2019·湖北七市联考)有一个电动势为3 V、内阻为1 Ω的电源.下列电阻与其连接后,使电阻的功率大于2 W,且使该电源的效率大于50%的是()A.0.5 ΩB.1 ΩC.1.5 Ω D.2 Ω答案:C2.[电源的功率](多选)现有甲、乙、丙三个电源,电动势E相同,内阻不同,分别为r甲、r乙、r丙.用这三个电源分别给定值电阻R供电,已知R=r甲>r乙>r丙,则将R先后接在这三个电源上的情况相比较,下列说法正确的是()A.接在甲电源上时,电源内阻消耗的功率最大B.接在甲电源上时,定值电阻R两端的电压最大C.接在乙电源上时,电源的输出功率最大D.接在丙电源上时,电源的输出功率最大答案:AD3.[电源的P-R图象问题]将一电源与一电阻箱连接成闭合回路,测得电阻箱所消耗功率P与电阻箱读数R 变化的曲线如图所示,由此可知()A.电源最大输出功率可能大于45 WB.电源内阻一定等于5 ΩC.电源电动势为45 VD.电阻箱所消耗功率P最大时,电源效率大于50%答案:B题型II:电源和电阻U­I图象的比较电源和电阻U­I图象的比较电源的路端电压随电路电流的2.如图所示,直线Ⅰ、Ⅱ分别是电源1与电源2的路端电压随输出电流变化的特性曲线,曲线Ⅲ是一个小灯泡的U­I特性曲线,如果把该小灯泡先后分别与电源1和电源2单独连接时,则下列说法正确的是()A.电源1和电源2的内阻之比是11∶7B.在这两种连接状态下,电源的效率之比是5∶3C.在这两种连接状态下,电源输出功率之比是1∶2D.在这两种连接状态下,小灯泡的电阻之比是1∶2[思路点拨]解此题关键有两点:(1)图象的坐标原点、截距、斜率、交点的物理意义.(2)明确电源输入功率、输出功率和效率的定义.[答案]A[方法总结]利用两种图象解题的基本方法利用电源的U­I图象和电阻的U­I图象解题,无论电阻的U­I图象是线性还是非线性,解决此类问题的基本方法是图解法,即把电源和电阻的U­I图线画在同一坐标系中,图线的交点即电阻的“工作点”,电阻的电压和电流可求,其他的量也可求.1.[对电源U-I图象的理解](多选)如图所示是某电源的路端电压与电流的关系图象,下列结论正确的是()A.电源的电动势为6.0 VB.电源的内阻为12 ΩC.电源的短路电流为0.5 AD.电流为0.3 A时的外电阻是18 Ω答案:AD2.[对电阻U-I图象的理解](2019·浙江杭州五校联盟诊断)如图所示为A、B两电阻的伏安特性曲线,关于两电阻的描述正确的是()A.电阻A的电阻随电流的增大而减小,电阻B的阻值不变B.在两图线交点处,电阻A的阻值等于电阻B的阻值C.在两图线交点处,电阻A的阻值大于电阻B的阻值D.在两图线交点处,电阻A的阻值小于电阻B的阻值答案:B3.[电源U-I图象与电阻U-I图象的结合](多选)(2019·黑龙江哈尔滨高三质检)如图所示的U­I图象中,直线Ⅰ为某电源的路端电压与电流的关系图线,直线Ⅱ为某一电阻R的U­I图线,用该电源直接与电阻R连接成闭合电路,由图象可知()A.R的阻值为1.5 ΩB.电源电动势为3 V,内阻为0.5 ΩC.电源的输出功率为3.0 WD.电源内部消耗功率为1.5 W答案:AD电路故障问题的处理方法——分析推理能力的培养1.电路故障一般是短路或断路.常见的情况有导线断芯、灯泡断丝、灯泡短路、电阻内部断路、接触不良等现象.故障的特点如下:2.利用电流表、电压表判断电路故障的方法:正常无数正常无数、均无数3.二极管具有单向导电性,当正极接电源正极(正接)时二极管导通(电流可以通过二极管,且二极管的阻值很小,可忽略),当负极接电源正极(反接)时二极管截止(阻值很大,电流为零).为了验证二极管的这一特性,将其接入如图所示电路cd之间的D处,闭合开关时灯不亮.经初步检查各接线均牢固正确,为了确定电路故障的位置,四位同学各自进行了以下操作A.同学1的操作说明故障在a、b之间B.同学2的操作说明故障在b、c之间C.根据同学1、3的操作即可判断故障的原因是二极管正、负极接错D.根据同学2、4的操作即可判断故障的原因是二极管已损坏断开[答案]C1.如图所示,电源电动势为6 V,当开关S接通时,灯泡L1和L2都不亮,用电压表测得各部分电压是U ad=0,U cd=6 V,U ab=6 V,由此可判定()A.L1和L2的灯丝都断了B.L1的灯丝断了C.L2的灯丝断了D.变阻器R断路答案:C2.在如图所示的电路中,闭合开关S后,L1、L2两灯泡都正常发光,后来由于某种故障使L2突然变亮,电压表读数减小,由此推断,该故障可能是()A.L1灯丝烧断B.电阻R2断路C.电阻R2短路D.电容器被击穿短路答案:D3.在如图所示电路中,由于某处出现了故障,导致电路中的A、B两灯变亮,C、D两灯变暗,故障的原因可能是()A.R1短路B.R2断路C.R2短路D.R3短路答案:D课时作业(2)电路的基本规律及应用一、单项选择题1.如图所示,关于闭合电路,下列说法正确的是()A.电源正、负极被短路时,电流很大B.电源正、负极被短路时,电压表示数最大C.外电路断路时,电压表示数为零D.外电路电阻增大时,电压表示数减小2.如图所示,直线A为某电源的U­I图线,曲线B为某小灯泡的U­I图线,用该电源和小灯泡组成闭合电路时,电源的输出功率和电源的总功率分别是()A.4 W,8 W B.2 W,4 W C.2 W,3 W D.4 W,6 W3.如图所示,已知电源电动势为6 V,内阻为1 Ω,保护电阻R0=0.5 Ω,则当保护电阻R0消耗的电功率最大时,这个电阻箱R的读数和电阻R0消耗的电功率的最大值为()A.1 Ω,4 W B.1 Ω,8 W C.0,8 W D.0.5 Ω,8 W4.(2019·湖南十校联考)如图所示为某闭合电路电源的输出功率随电流变化的图象,由此图象可以判断()A.电源的内耗功率最大为9 W B.电源的效率最大为50%C.输出功率最大时,外电路的总电阻为4 Ω D.电源的电动势为12 V5.(2019·河北石家庄模拟)在如图所示电路中,L1、L2为两只完全相同、阻值恒定的灯泡,R为光敏电阻(光照越强,阻值越小).闭合电键S后,随着光照强度逐渐增强()A.L1逐渐变暗,L2逐渐变亮B.L1逐渐变亮,L2逐渐变暗C.电源内电路消耗的功率逐渐减小D.光敏电阻R和L1消耗的总功率逐渐增大二、多项选择题6.(2019·河北沧州模拟)在如图所示的电路中,电源电动势E=3 V,内电阻r=1 Ω,定值电阻R1=3 Ω,R2=2Ω,电容器的电容C=100 μF,则下列说法正确的是()A.闭合开关S,电路稳定后电容器两端的电压为1.5 VB.闭合开关S,电路稳定后电容器所带电荷量为3.0×10-4 CC.闭合开关S,电路稳定后电容器极板a所带电荷量为1.5×10-4 CD.先闭合开关S,电路稳定后断开开关S,通过电阻R1的电荷量为3.0×10-4 C7.在如图所示的电路中,电源电动势为12 V,内阻为2 Ω,四个电阻的阻值已在图中标出,闭合开关S,下列说法正确的有()A.路端电压为10 V B.电源的总功率为10 WC.a、b间电压的大小为5 V D.a、b间用导线连接后,电路的总电流为1 A8.在如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,电路正常工作,过了一会儿,电流表A的示数变为零,若电路中故障发生在灯L或电阻R上,用一根导线来判断电路故障,则下列判断正确的是()A.将导线并联在R两端,电流表无示数,一定是L断路B.将导线并联在L两端,电流表无示数,一定是R断路C.将导线并联在R两端,电流表有示数,一定是R断路D.将导线并联在L两端,电流表有示数,一定是L断路9.(2019·河南南阳模拟)硅光电池是一种太阳能电池,具有低碳环保的优点.如图所示,图线a是该电池在某光照强度下路端电压U和电流I的关系图象(电池内阻不是常量),图线b是某电阻R的U­I图象.在该光照强度下将它们组成闭合回路时,硅光电池的内阻为()A.5.5 ΩB.7.0 Ω C.12.0 Ω D.12.5 Ω10.在如图所示的电路中,两平行金属板之间的带电液滴处于静止状态,电流表和电压表均为理想电表,由于某种原因灯泡L的灯丝突然烧断,其余用电器均不会损坏,则下列说法正确的是()A .电流表、电压表的读数均变小B .电源内阻消耗的功率变大C .液滴将向上运动D .电源的输出功率变大11.(2019·河北衡水中学模拟)在如图所示的电路中,电源的负极接地,其电动势为E 、内电阻为r ,R 1、R 2为定值电阻,R 3为滑动变阻器,C 为电容器,A 、V 为理想电流表和电压表.在滑动变阻器滑动头P 自a 端向b 端滑动的过程中,下列说法中正确的是( )A .电压表示数变小B .电流表示数变小C .电容器C 所带电荷量增多D .a 点的电势降低 12.(多选)(2019·广东华南三校联考)如图所示电路,电源内阻不能忽略,R 1阻值小于变阻器的总电阻,初态滑片P 位于变阻器的中点,P 由中点向上移动到顶端的过程中( )A .电源的内功率先减小后增大B .电源的效率先减小后增大C .电流表的示数先减小后增大D .电压表的示数先增大后减小13.(2016·高考全国卷Ⅱ)阻值相等的四个电阻、电容器C 及电池E (内阻可忽略)连接成如图所示电路.开关S 断开且电流稳定时,C 所带的电荷量为Q 1;闭合开关S ,电流再次稳定后,C 所带的电荷量为Q 2.Q 1与Q 2的比值为( )A.25B.12C.35D.2314.(多选)(2019·湖南株州质检)某种小灯泡的伏安特性曲线如图甲所示,三个完全相同的这种小灯泡连接成如图乙所示的电路,电源的内阻为1.0 Ω.现闭合开关S ,理想电压表V 的示数为4.0 V ,则( )A .三个灯泡的总电阻为8.3 ΩB .电源的电动势为5.6 VC .电源消耗的热功率为3.0 WD .电源的效率为89.3%课时作业(二十七) 电路的基本规律及应用[基础题组]一、单项选择题1.如图所示,关于闭合电路,下列说法正确的是( )A .电源正、负极被短路时,电流很大B .电源正、负极被短路时,电压表示数最大C .外电路断路时,电压表示数为零D .外电路电阻增大时,电压表示数减小解析:电源被短路时,电源电流为I =Er ,由于电源内阻很小,故电流很大,故选项A 正确;电源被短路时,外电阻R =0,电源电流为I =Er ,故电压表示数为U =IR =0,故选项B 错误;外电路断路时,外电阻R →∞,故电压表示数为U =E ,故选项C 错误;电压表示数为U =ERR +r ,外电路电阻R 增大时,电压表示数也增大,故选项D错误.答案:A2.如图所示,直线A 为某电源的U ­I 图线,曲线B 为某小灯泡的U ­I 图线,用该电源和小灯泡组成闭合电路时,电源的输出功率和电源的总功率分别是( )A .4 W,8 WB .2 W,4 WC .2 W,3 WD .4 W,6 W解析:用该电源和小灯泡组成闭合电路时,电源的输出功率是UI =2×2 W =4 W ,电源的总功率是EI =3×2 W =6 W ,选项D 正确.答案:D3.如图所示,已知电源电动势为6 V ,内阻为1 Ω,保护电阻R 0=0.5 Ω,则当保护电阻R 0消耗的电功率最大时,这个电阻箱R 的读数和电阻R 0消耗的电功率的最大值为( )A.1 Ω,4 W B.1 Ω,8 W C.0,8 W D.0.5 Ω,8 W解析:保护电阻消耗的功率为P0=E2R0(r+R+R0)2,因R0和r是常量,而R是变量,所以R最小时,P0最大,即R=0时,P0max=E2R0(r+R0)2=62×0.51.52W=8 W,故选项C正确.答案:C4.(2019·湖南十校联考)如图所示为某闭合电路电源的输出功率随电流变化的图象,由此图象可以判断()A.电源的内耗功率最大为9 WB.电源的效率最大为50%C.输出功率最大时,外电路的总电阻为4 ΩD.电源的电动势为12 V解析:由题图可知,当电流为1.5 A时电源的输出功率最大,这时内耗功率等于输出功率,为9 W,电源的效率为50%,这时电源的总功率为18 W,根据P=IE,可求得电源的电动势为12 V,D项正确;由P r=I2r可知,电源的内阻为4 Ω,由于不确定外电路是不是纯电阻电路,因此C项错误;随着电流的增大,内耗功率增大,A项错误;随着电流的减小,电源的效率增大,B项错误.答案:D5.(2019·河北石家庄模拟)在如图所示电路中,L1、L2为两只完全相同、阻值恒定的灯泡,R为光敏电阻(光照越强,阻值越小).闭合电键S后,随着光照强度逐渐增强()A.L1逐渐变暗,L2逐渐变亮B.L1逐渐变亮,L2逐渐变暗C.电源内电路消耗的功率逐渐减小D.光敏电阻R和L1消耗的总功率逐渐增大解析:当光照增强时,光敏电阻的阻值减小,电路的总电阻减小,由闭合电路欧姆定律可得,电路中总电流增大,则L2逐渐变亮,U内=Ir增大,由U=E-Ir可知,路端电压减小,L2两端的电压增大,则L1两端的电压减小,故L1逐渐变暗,故选项A正确,B错误;电路中总电流增大,由P=I2r知电源内电路消耗功率逐渐增大,故选项C错误;将L2看成电源内电路的一部分,光敏电阻R和L1消耗的总功率是等效电源的输出功率,由于等效电源的内阻大于外电阻,所以当光敏电阻的阻值减小,即外电阻减小时,等效电源的内、外电阻相差更大,输出功率减小,则光敏电阻R和L1消耗的总功率逐渐减小,故选项D错误.答案:A二、多项选择题6.(2019·河北沧州模拟)在如图所示的电路中,电源电动势E=3 V,内电阻r=1 Ω,定值电阻R1=3 Ω,R2=2 Ω,电容器的电容C=100 μF,则下列说法正确的是()A.闭合开关S,电路稳定后电容器两端的电压为1.5 VB.闭合开关S,电路稳定后电容器所带电荷量为3.0×10-4 CC.闭合开关S,电路稳定后电容器极板a所带电荷量为1.5×10-4 CD.先闭合开关S,电路稳定后断开开关S,通过电阻R1的电荷量为3.0×10-4 C解析:闭合开关S,电路稳定后电流I=ER1+R2+r=0.5 A,电容器两端的电压为U=IR1=1.5 V,选项A正确;电路稳定后电容器所带电荷量Q=CU=100×10-6×1.5 C=1.5×10-4 C,选项B错误,C正确;先闭合开关S,电路稳定后断开开关S,电容器C通过电阻R1放电,通过电阻R1的电荷量为1.5×10-4 C,选项D错误.答案:AC7.在如图所示的电路中,电源电动势为12 V,内阻为2 Ω,四个电阻的阻值已在图中标出,闭合开关S,下列说法正确的有()A.路端电压为10 VB.电源的总功率为10 WC.a、b间电压的大小为5 VD.a、b间用导线连接后,电路的总电流为1 A解析:外电路的总电阻R=20×2020+20Ω=10 Ω,总电流I=ER+r=1 A,则路端电压U=IR=10 V,A对;电源的总功率P总=EI=12 W,B错;a、b间电压大小为U ab=0.5×15 V-0.5×5 V=5 V,C对;a、b间用导线连接后,外电路的总电阻为R′=2×5×155+15Ω=7.5 Ω,电路中的总电流I=ER′+r≈1.26 A,D错.答案:AC8.在如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,电路正常工作,过了一会儿,电流表A的示数变为零,若电路中故障发生在灯L或电阻R上,用一根导线来判断电路故障,则下列判断正确的是()A.将导线并联在R两端,电流表无示数,一定是L断路B.将导线并联在L两端,电流表无示数,一定是R断路C .将导线并联在R 两端,电流表有示数,一定是R 断路D .将导线并联在L 两端,电流表有示数,一定是L 断路解析:电流表A 的示数变为零,说明电路故障为断路.将导线与用电器并联进行检测时,若电流表有示数,说明与导线并联的用电器断路;若电流表无示数,说明另一个用电器断路或两个用电器都断路.若将导线并联在R 两端,电流表无示数,则可能是L 断路,也可能是R 、L 都断路,故选项A 错误;若将导线并联在L 两端,电流表无示数,则可能是R 断路,也可能是R 、L 都断路,故选项B 错误;若将导线并联在R 两端,电流表有示数,则一定是R 断路,选项C 正确;若将导线并联在L 两端,电流表有示数,则一定是L 断路,选项D 正确.答案:CD[能力题组]选择题9.(2019·河南南阳模拟)硅光电池是一种太阳能电池,具有低碳环保的优点.如图所示,图线a 是该电池在某光照强度下路端电压U 和电流I 的关系图象(电池内阻不是常量),图线b 是某电阻R 的U ­I 图象.在该光照强度下将它们组成闭合回路时,硅光电池的内阻为( )A .5.5 ΩB .7.0 ΩC .12.0 ΩD .12.5 Ω解析:由欧姆定律得U =E -Ir ,当I =0时,E =U ,由图线a 与纵轴的交点读出电源的电动势为E =3.6 V ,根据两图线交点处的状态可知,电阻的电压为U =2.5 V ,电流为I =0.2 A ,则硅光电池的内阻为r =E -U I =3.6-2.50.2 Ω=5.5 Ω,故选项A 正确.答案:A10.在如图所示的电路中,两平行金属板之间的带电液滴处于静止状态,电流表和电压表均为理想电表,由于某种原因灯泡L 的灯丝突然烧断,其余用电器均不会损坏,则下列说法正确的是( )A .电流表、电压表的读数均变小B .电源内阻消耗的功率变大C .液滴将向上运动D .电源的输出功率变大解析:当L 的灯丝突然烧断时电路中总电阻增大,则总电流减小,电源的内电压和R 1电压减小,由闭合电路的欧姆定律可知,路端电压增大,故电容器C 的电压增大,板间场强增大,带电液滴所受的电场力增大,则该液滴将向上运动,C 正确;由于C 两端的电压增大,R 2、R 3中的电流增大,则电流表、电压表的读数均变大,A 错误;因干路电流减小,则电源内阻消耗的功率变小,B 错误;由于电源的内、外电阻的关系未知,不能判断电源的输出功率如何变化,D 错误.答案:C11.(2019·河北衡水中学模拟)在如图所示的电路中,电源的负极接地,其电动势为E 、内电阻为r ,R 1、R 2为定值电阻,R 3为滑动变阻器,C 为电容器,A 、V 为理想电流表和电压表.在滑动变阻器滑动头P 自a 端向b 端滑动的过程中,下列说法中正确的是( )A .电压表示数变小B .电流表示数变小C .电容器C 所带电荷量增多D .a 点的电势降低解析:在滑动变阻器滑动头P 自a 端向b 端滑动的过程中,变阻器接入电路的电阻减小,外电路总电阻减小,干路电流I 增大,电阻R 1两端电压增大,则电压表示数变大.电阻R 2两端的电压U 2=E -I (R 1+r ),I 增大,则U 2变小,电容器两板间电压变小,其带电荷量减小.根据外电路中顺着电流方向电势降低,可知a 点的电势大于零,a 点的电势等于R 2两端的电压,U 2变小,则a 点的电势降低.通过R 2的电流I 2减小,通过电流表的电流I A =I -I 2,I 增大,I 2减小,则I A 增大,即电流表示数变大.故A 、B 、C 错误,D 正确.答案:D12.(多选)(2019·广东华南三校联考)如图所示电路,电源内阻不能忽略,R 1阻值小于变阻器的总电阻,初态滑片P 位于变阻器的中点,P 由中点向上移动到顶端的过程中( )A .电源的内功率先减小后增大B .电源的效率先减小后增大C .电流表的示数先减小后增大D .电压表的示数先增大后减小解析:因R 1阻值小于变阻器的总电阻,则知在滑片P 由中点向上移动的过程中,并联电路的总电阻R 并先增大后减小,电路中总电流I 总=E R 并+R 2+R 内先减小后增大,电源的内功率P 内=I 总2R 内先减小后增大,A 项正确.电源的效率η=I 总2(R 并+R 2)I 总2(R 并+R 2+R 内)=R 并+R 2R 并+R 2+R 内=11+R 内R 并+R 2先增大后减小,B 项错误.在滑片P 由中点向上移动到顶端的过程中,因R 1与滑动变阻器上部分电阻之和逐渐减小,由“串反并同”可知,电流表的示数一直增大,C 项错误.电压表的示数U =R 并+R 2R 并+R 2+R 内E =E 1+R 内R 并+R 2先增大后减小,D 项正确.。

电路中的基本电学规律

电路中的基本电学规律

电路中的基本电学规律电路是由电流、电压和电阻等元件组成的系统,研究电路行为的基本规律是电学的核心内容。

本文将介绍电路中的三个基本电学规律:欧姆定律、基尔霍夫定律和电功率定律,并探讨它们在电路中的应用。

一、欧姆定律欧姆定律是描述电阻元件中电流、电压和电阻之间关系的基本规律。

它表明电阻元件的电流与其两端电压成正比,与电阻成反比。

欧姆定律的数学表达为:U = I * R其中,U表示电压(单位为伏特),I表示电流(单位为安培),R表示电阻(单位为欧姆)。

根据欧姆定律,当电阻不变时,电流和电压成正比;当电压不变时,电流和电阻成反比。

这一规律在电路中应用广泛,例如计算电阻值、选择合适的电阻元件等。

二、基尔霍夫定律基尔霍夫定律是电路分析中非常重要的定律,用于描述电流在电路中的分布和电压的各个方向。

基尔霍夫定律包括两个基本原理:基尔霍夫第一定律和基尔霍夫第二定律。

1. 基尔霍夫第一定律(电流定律)基尔霍夫第一定律表明在电路中的任何一个节点处,进入该节点的电流之和等于离开该节点的电流之和。

这一定律可以用方程表示为:∑I_in = ∑I_out其中,∑I_in表示进入节点的电流之和,∑I_out表示离开节点的电流之和。

基尔霍夫第一定律保证了电流的守恒,可用于求解电路中未知电流的数值。

2. 基尔霍夫第二定律(电压定律)基尔霍夫第二定律表明沿着电路中任意一个回路,电压的代数和等于零。

这一定律可以用方程表示为:∑U_loop = 0其中,∑U_loop表示回路中各个元件电压的代数和。

基尔霍夫第二定律可用于解析电路中未知电压的数值。

三、电功率定律电功率定律描述了电路中的功率转换和能量消耗。

对于一个电阻元件,其功率可以根据电流和电压的关系表示为:P = I^2 * R其中,P表示功率(单位为瓦特),I表示电流,R表示电阻。

电功率定律说明了功率与电流的平方成正比,与电阻呈二次关系。

在实际电路应用中,我们可以通过控制电流和电压的大小,来实现对电路的功率控制和能量消耗的优化。

电流在电路中的分布与规律

电流在电路中的分布与规律

电流在电路中的分布与规律电流是电荷在电路中的流动,是电路中的一种重要物理量。

电流的分布与规律对于电路的设计和分析非常重要。

本文将探讨电流在电路中的分布和规律,并介绍一些常见电路中的电流现象。

一、电流的分布在电路中,电流的分布取决于电路的结构和元件的特性。

一般来说,电流在电路中的分布是根据电路的连接方式和元件的电阻来确定的。

1. 串联电路中的电流分布串联电路是将电阻或其他元件依次连接在一起的电路。

在串联电路中,电流的分布是相同的,即电流在每个元件中都是相等的。

这是因为串联电路中的电流只有一条路径可走,所以电流大小是相同的。

2. 并联电路中的电流分布并联电路是将电阻或其他元件同时连接在一起的电路。

在并联电路中,电流的分布是根据元件的电阻来决定的。

根据欧姆定律,电流的分布与电阻成反比。

电阻越小,电流越大;电阻越大,电流越小。

二、电流的规律电流在电路中遵循一些基本的规律,这些规律对于电路的设计和运行至关重要。

1. 欧姆定律欧姆定律是描述电流、电压和电阻之间关系的基本定律。

根据欧姆定律,电流等于电压与电阻的比值。

即I = V/R,其中I 表示电流,V 表示电压,R 表示电阻。

2. 基尔霍夫定律基尔霍夫定律是描述电流在电路中分布和循环的定律。

基尔霍夫定律包括两个定律:基尔霍夫电流定律和基尔霍夫电压定律。

基尔霍夫电流定律指出,在一个节点上,流入该节点的电流等于流出该节点的电流之和。

这个定律基于电荷守恒定律,即电流在电路中是守恒的。

基尔霍夫电压定律指出,在一个闭合回路中,电压的代数和等于零。

这个定律基于能量守恒定律,即电压在电路中是守恒的。

3. 等效电阻在复杂的电路中,可以使用等效电阻来简化电路分析。

等效电阻是指将电路中的多个电阻合并为一个电阻,使得电路的分析更加简单。

等效电阻的计算可以根据串联和并联电阻的计算规则进行。

三、常见电流现象除了电流的分布和规律,电路中还存在一些常见的电流现象。

1. 短路短路是指电路中两个节点之间的电阻为零,导致电流异常增大的现象。

第一章(二) 电路的基本定律

第一章(二) 电路的基本定律

第一章 电路的三大定律一、欧姆定律欧姆定律是电路分析中的重要定律之一,主要用于进行简单电路的分析,它说明了流过线性电阻的电流与该电阻两端电压之间的关系,反映了电阻元件的特性。

遵循欧姆定律的电路叫线性电路,不遵循欧姆定律的电路叫非线性电路。

1、部分电路的欧姆定律定律: 在一段不含电源的电路中,流过导体的电流与这段导体两端的电压成正比,与这段导体的电阻成反比。

其数学表示为:RUI =(1-1) 式中 I ——导体中的电流,单位)(A ;U ——导体两端的电压,单位)(V ; R ——导体的电阻,单位)(Ω。

电阻是构成电路最基本的元件之一。

由欧姆定律可知,当电压U 一定时,电阻的阻值R 愈大,则电流愈小,因此,电阻R 具有阻碍电流通过的物理性质。

例1:已知某灯泡的额定电压为V 220,灯丝的电阻为Ω2000,求通过灯丝的电流为多少?解: 本题中已知电压和电阻,直接应用欧姆定律求得:A R U I 11.02000220===例2:已知某电炉接在电压为V 220的电源上,正常工作时通过电炉丝的电流为A 5.0,求该电炉丝的电阻值为多少?解: 本题中已知电压和电流,将欧姆定律稍加变换求得:Ω===4405.0220I U R欧姆定律的几种表现形式:电压和电流是具有方向的物理量,同时,对某一个特定的电路,它又是相互关联的物理量。

因此,选取不同的电压、电流参考方向,欧姆定律的表现形式便可能不同。

1) 在图1.1 a.d 中,电压参考方向与电流参考方向一致,其公式表示为: RI U = (1-2)2) 在图1.1 b.c 中,电压参考方向与电流参考方向不一致,其公式表示为:RI U -= (1-3)3) 无论电压、电流为关联参考方向还是非关联参考方向,电阻元件的功率为:RU R I P RR22== (1-4)上式表明,电阻元件吸收的功率恒为正值,而与电压、电流的参考方向无关。

因此,电阻元件又称为耗能元件。

例3:应用欧姆定律求图1.1所示电路中的电阻R图1.1 电路中的电阻解:在图1.1.a 中,电压和电流参考方向一致,根据公式RI U =得: Ω===326I U R 在图1.1.b 中,电压和电流参考方向不一致,根据公式RI U -=得: Ω=--=-=326I U R(a ) (b) (c) (d)在图1.1.c 中,电压和电流参考方向不一致,根据公式RI U -=得: Ω=--=-=326I U R 在图1.1.d 中,电压和电流参考方向一致,根据公式RI U =得: Ω=--==326I U R 结论:在运用公式解题时,首先要列出正确的计算公式,然后再把电压或电流自身的正、负取值代入计算公式进行求解。

第二节串、并联电路中电压的规律

第二节串、并联电路中电压的规律

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10
第2节 串、并联电路中电压的规律
课时导学案
训练提升案
5.如图所示电路中,在〇内填上电流表或电压表的符号。
6.如图甲所示电路,电源电压为6 V,当S闭合时,电压表的读数如图 乙所示,则L1两端的电压为 1.5 1.5 V,L2两端的电压为 4.5 4.5 V。
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11
②换 不同 不同
规格的灯泡多测几次,找数据之间的关系。
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4
第2节 串、并联电路中电压的规律
课时导学案
训练提升案
4.规律总结:串联电路两端的总电压 等于 等于 压之和。
各部分电路两端电
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5
第2节 串、并联电路中电压的规律
课时导学案
训练提升案
二、电池组的电压 1.在下图甲所示的电路中,电源电压是 1.5 1.5 V,小灯泡两端的 电压是 1.5 1.5 V;在图乙所示的电路中,电源电压是 3 3 V,小灯泡 两端的电压是 3 V。
训练提升案
【答案】如图所示
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19
第2节 串、并联电路中电压的规律
课时导学案
训练提升案
8.(2015莆田)将两盏相同的灯L1和L2串联或并联后,直接接在电压 为6 V的电源上,两灯都发光,请根据下列操作及观察到的现象,判断 灯L1、L2的连接方式,并填入表格中。
操作 取下一盏灯 取下一盏灯 将电压表并联接在一 盏灯的两端 将电压表并联接在一 盏灯的两端 现象 另一盏灯仍能发光 另一盏灯不发光 电压表的示数为 3 V 电压表的示数为 6 V L1、L2 连接方式 并联 串联

电路中电流的规律

电路中电流的规律

电路中电流的规律全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:电路中电流的规律是电路理论中的基础知识之一,对于理解电路工作原理和设计电路至关重要。

在电路中,电流是一种载流子流动的现象,其规律受到欧姆定律、基尔霍夫电流定律和基尔霍夫电压定律等多种规律的约束。

在电路中,电流的流动呈现一定的规律性,不同的电路元件和连接方式会导致不同的电流规律。

根据欧姆定律,电流和电压之间存在一种线性关系。

欧姆定律是一个基本的电路规律,表示为电流I与电压V之间的关系为I=V/R,其中R为电阻值。

这个关系表明,当电路中的电压发生变化时,电流也会随之发生变化,而且电流的大小与电阻值成反比。

根据基尔霍夫电流定律,电路中各节点处的电流代数和为零。

基尔霍夫电流定律是描述电流在闭合回路中的一种规律,表明了电路中各节点处的电流流向和大小之间的关系。

根据这个定律,电路中电流的总和始终为零,即电流在一个闭合回路中必须守恒。

除了以上几种规律之外,电路中还存在着许多其他影响电流规律的因素。

例如电感和电容等元件会对电路中的电流产生影响,导致电流的变化和振荡。

电源的性质、电路连接方式等也会对电流规律产生影响。

在设计和分析电路时,需要充分考虑这些影响因素,以确保电路能够正常工作并达到所需的性能指标。

电路中电流的规律是多种电路定律和元件特性相互作用的结果。

只有深入理解这些规律,才能够有效地设计和分析电路,并解决实际应用中所遇到的问题。

通过学习和掌握电路中电流的规律,我们能够更准确地预测电路的行为,提高电路的性能,推动电子技术的发展和应用。

希望本文对您加深对电路中电流规律的理解有所帮助。

第二篇示例:电路中电流的规律是电学领域中的基础知识之一,它是电路运行的核心。

电流规律涉及到电荷运动、电压和电阻等因素,能够帮助我们理解电路中的电流变化,从而更好地设计和分析电路。

电流的定义是单位时间内通过导体横截面的电荷量。

电流的大小取决于导体材料的特性以及施加在导体两端的电压大小。

电路中的基本定律总结

电路中的基本定律总结

电路中的基本定律总结电路是电子设备中必不可少的一部分,而电路中的基本定律则是理解和应用电子技术的基础。

本文将对电路中的基本定律进行总结,以帮助读者全面理解和掌握电子电路的基本原理。

一、欧姆定律欧姆定律是电路中最基本的定律之一,它描述了电阻元件的电压和电流之间的关系。

欧姆定律可以表述为:在保持电阻不变的情况下,通过一个电阻的电流与该电阻两端的电压成正比,即I=V/R,其中I表示电流,V表示电压,R表示电阻。

二、基尔霍夫定律基尔霍夫定律是描述电路中节点电流和回路电压之间关系的定律,根据基尔霍夫定律,电路中的节点电流代数和为0,即任何一个电路节点处的电流代数和等于0;同时,电路中的回路电压代数和为0,即绕电路中任意闭合回路的电压代数和等于0。

根据基尔霍夫定律,我们可以通过节点电流和回路电压的计算来解决复杂电路的分析问题。

三、电源电压定律电源电压定律是描述电路中电源电压分配的定律。

根据电源电压定律,电路中的电源电压等于电路中所有元件的电压之和。

这意味着,在一个电路中,电源的总电压将分配给连在电路中的各个元件。

四、电压分压定律电压分压定律是描述电路中电压分配的定律。

根据电压分压定律,如果一个电阻器两端的电压为V,而这个电阻器与其他电阻器串联,那么电阻器所占的比例就是它的阻值与总串联电阻之比,即V1/V2=R1/(R1+R2)。

电压分压定律对于计算和设计电路中的分压电阻网络非常有用。

它不仅能够帮助我们理解电路中电压沿着不同路径的分布,还能够帮助我们选择合适的分压电阻来满足电路需求。

五、电流合流定律电流合流定律是描述电路中电流合并的定律。

根据电流合流定律,电路中的电流合并后总和等于分离前的总和。

这意味着,在一个电路中,从不同分支流入一个节点的电流之和等于从该节点流出去的电流之和。

六、功率定律功率定律是描述电路中功率计算的定律。

根据功率定律,功率可以通过电流和电压的乘积来计算,即P=VI。

功率定律对于电路能量转换和元件功率计算非常有用。

电路的基本规律

电路的基本规律

小试身手 4 某白炽灯泡的伏安特性曲线如图甲所示. 当将该 灯泡接在电源电动势 E=80 V,内阻 r=100 Ω 的电源两端时(如 图乙所示),求:
三、路端电压和负载的关系 E E 1.一般情况:根据 U=IR= · R= 可知,当 R 增大 r R+r 1+ R 时 U 增大,R 减小时 U 减小.
四、路端电压跟干路电流的关系 路端电压跟电流的关系是 U=E-Ir,用图象表示如图所 示.
此图象的物理意义是: 1.纵轴截距:图线与纵轴的交点对应的电压等于电源的电 动势. 2.斜率:图线斜率的绝对值在数值上等于电源的内阻,路 端电压 U 随干路电流 I 变化的本质原因是由于电源内阻的存在. 3.外电压和内电压:图中 U 与 U′分别表示电流为 I1 时的 外电压和内电压.从图象可以看出,I 增大时,外电压 U 减小; 内电压 U′增大,但二者之和保持不变. E 4.横轴截距:图中 Im 等于短路电流,Im= . r
温馨提示 一段导体两端的电压与通过的电流的图象如图所示, 斜率等于导 ΔU 体的电阻,即 R= . ΔI
知识整合 考点一 电源的有关功率和效率 1.电源的功率 (1)任意电路:P 总=IE=IU 外+IU 内=P 出+P 内. 2 E (2)纯电阻电路:P 总=I2(R+r)= . R+r 2.电源内部消耗的功率 P 内=I2r=IU 内.
3.电压变化带来的电容器的变化 电路中电流、电压的变化可能会引起电容器的充、放电.若 电容器两端电压升高,电容器将充电;若电压降低,电容器将通 过与它连接的电路放电, 可由 ΔQ=C· ΔU 计算电容器上电荷量的 变化.
4.含电容器电路的处理方法 如果电容器与电源并联,且电路中有电流通过,则电容器两 端的电压不是电源电动势 E,而是路端电压 U. 4.含电容器电路的处理方法 如果电容器与电源并联,且电路中有电流通过,则电容器两 端的电压不是电源电动势 E,而是路端电压 U.

电路中的串联和并联的规律

电路中的串联和并联的规律

电路中的串联和并联的规律电路是由一系列电子元件和导体连接而成的系统,串联和并联是电路中两种基本的连接方式。

串联和并联的规律是电路分析和设计的基础,对于理解电路中的电流和电压分布、电阻和电容等特性至关重要。

一、串联电路的规律串联电路是将多个电子元件依次连接在同一电路路径上的连接方式。

在串联电路中,电流只有一条路径可以流过,因此电流在各个电子元件中保持不变。

1. 电流规律:在串联电路中,电流大小相同。

根据基尔霍夫电流定律,电流的总和等于电流经过的各个元件中的电流之和。

2. 电压规律:在串联电路中,电压分配按照元件的电阻大小进行。

根据基尔霍夫电压定律,电压的总和等于电压经过的各个元件中的电压之和。

3. 等效电阻:串联电路的等效电阻等于各个电子元件的电阻之和。

由于电流只有一条路径可以流过,所以串联电路的总电阻等于各个电子元件的电阻之和。

二、并联电路的规律并联电路是将多个电子元件同时连接在两个节点上的连接方式。

在并联电路中,电流会分流经过各个电子元件,因此电流在各个元件中之和等于总电流。

1. 电流规律:在并联电路中,电流分配按照电阻的倒数进行。

根据基尔霍夫电流定律,电流的总和等于电流经过的各个元件中的电流之和。

2. 电压规律:在并联电路中,电压大小相同。

由于并联电路中各个电子元件是同时连接在两个节点上的,所以它们之间的电压是相等的。

3. 等效电阻:并联电路的等效电阻是各个电子元件电阻的倒数之和的倒数。

由于电流会分流,所以并联电路的总电阻小于各个电子元件的最小电阻。

总结:串联电路中,电流大小相同,电压按照电阻分配。

并联电路中,电流按照电阻的倒数分配,电压大小相同。

串联电路的等效电阻为各个电子元件电阻之和,而并联电路的等效电阻为各个电子元件电阻的倒数之和的倒数。

通过串联和并联的规律,我们能够计算电路中的电流、电压和电阻等重要参数,为电路的分析和设计提供了基础。

同时,这些规律也为我们理解电路中的能量分配、功率计算等提供了帮助。

高中物理分章知识点串联电路和并联电路

高中物理分章知识点串联电路和并联电路

第十章恒定电流电路基本规律串联电路和并联电路学问要点:1.部分电路基本规律(1)形成电流的条件:一是要有自由电荷,二是导体内部存在电场,即导体两端存在电压。

(2)电流强度:通过导体横截面的电量q跟通过这些电量所用时间t 的比值,叫电流强度:I q=。

t(3)电阻与电阻定律:导体的电阻反映了导体阻碍电流的性质,定义式R U=;在温度不变时,导体的电阻与其长度成正比,与导体的长度成I正比,与导体的横截面S成反比,跟导体的材料有关,即由导体本身的因素确定,确定式R L=ρ;公式中L、S是导体的几何特征量,叫材料的S电阻率,反映了材料的导电性能。

按电阻率的大小将材料分成导体和绝缘体。

对于金属导体,它们的电阻率一般都与温度有关,温度上升对电阻率增大,导体的电阻也随之增大,电阻定律是在温度不变的条件下总结出的物理规律,因此也只有在温度不变的条件下才能运用。

将公式R U=错误地认为R与U成正比或R与I成反比。

对这一错误推I论,可以从两个方面来分析:第一,电阻是导体的自身结构特性确定的,与导体两端是否加电压,加多大的电压,导体中是否有电流通过,有多大电流通过没有干脆关系;加在导体上的电压大,通过的电流也大,导体的温度会上升,导体的电阻会有所改变,但这只是间接影响,而没有干脆关系。

其次,伏安法测电阻是依据电阻的定义式R U=,用伏特表测出电阻I两端的电压,用安培表测出通过电阻的电流,从而计算出电阻值,这是测量电阻的一种方法。

(4)欧姆定律通过导体的电流强度,跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比,即I U=,要留意:Ra:公式中的I、U、R三个量必需是属于同一段电路的具有瞬时对应关系。

b:适用范围:适用于金属导体和电解质的溶液,不适用于气体。

在电动机中,导电的物质虽然也是金属,但由于电动机转动时产生了电磁感应现象,这时通过电动机的电流,也不能简洁地由加在电动机两端的电压和电动机电枢的电阻来确定。

(5)电功和电功率:电流做功的实质是电场力对电荷做功,电场力对电荷做功电荷的电势能削减,电势能转化为其他形式的能,因此电功W == ,这是计算电功普遍适用的公式。

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部分电路的基本规律(二)
五、分压作用和分流作用的实际应用
(一)滑动变阻器的使用
(二)电表对电路的影响
1.两个定值电阻R 1、R 2串联后接
在输出电压U 稳定于12V 的直流电源
上。

有人把一个内阻不是远大于R 1、
R 2的电压表接在R 1的两端(如图甲所
示),电压表的示数为8V 。

如果他把
此电压表改接在R 2两端,则电压表的
示数将:
A。

小于4V B。

等于4V
C。

大于4V 小于8V D。

等于或大于8V
2.在如右图所示的电路中,电压表的内阻为R V =1k Ω,其示数为10V ,
电流表的示数为0.2A ,求待测电阻R x 的测量值和真实阻值。

3.在如右图所示的电路中,电压表的示数为4V ,电流表示数为0.04A ,
电流表的内电阻为R A =0.5Ω。

求待测电阻R x 的测量值和真实值。

(三)电流表的改装
4.将量程为0.6A 的电流表改装成量程为15V 的电压表,电流表的内阻为8.5欧,则需要串联一个阻值为多少的电阻?
5.将量程为0.6A 的电流表改装成量程为3A 的电流表,电流表的内阻为8.5欧,则需要并联一个阻值为多少的电阻?
V A
R 图8-10 V A
R
6.一电压表由电流表G 与电阻R 串联而成,如图所示.若在使用中发现此伏特计的读数总比准确值稍小一些,采用下列哪种措施可能加以改进
A .在R 上串联一比R 小得多的电阻
B .在R 上串联一比R 大得多的电阻
C .在R 上并联一比R 小得多的电阻
D .在R 上并联一比R 大得多的
电阻
(四)伏安法测电阻
7.在用伏安法测定金属丝的电阻(大约为几欧姆)时,除被测的电阻丝外,还有如下供选择的实验器材:
直流电源:电动势约4.5V ,内阻很小;
电流表A 1:量程0~0.6A ,内阻0.125Ω;
电流表A 2:量程0~3.0A ,内阻0.025Ω;
电压表V :量程0~3V ,内阻3k Ω;
滑动变阻器R 1:最大阻值10Ω;
滑动变阻器R 2:最大阻值50Ω;
开关、导线等。

(1)在所给的可供选择的器材中,应该选用的电流表是________,应该选用的滑动变阻器是______。

(2)用所选的器材,在右边的方框中画出实验电路图。

8.用伏安法测量一个定值电阻阻值的实验所提供器材,器材规格如下:
①待测电阻Rx (约100Ω)
②直流电源E (输出电压12V )
③直流毫安表A 1(量程0–0.6A ,内阻约60Ω)
④直流毫安表A 2(量程0–100mA ,内阻约10Ω)
⑤直流电压表V 1(量程0–30V ,内阻约30K Ω)
⑥直流电压表V 2(量程0–10V ,内阻约20K Ω)
⑦滑动变阻器R (阻值范围0-100Ω,允许最大电流1A
⑧电键一个,导线若干条
在右边的方框中画出实验的电路图
. .。

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