【电路】高中物理电路经典例题
高二物理电学经典例题
高二物理电学经典例题（10题）1.题目：一个电路中有两个电阻，R1 = 100Ω 和R2 = 200Ω。
求这两个电阻串联后的总电阻R串，以及并联后的总电阻R并。
解析：串联：R串= R1 + R2 = 100Ω + 200Ω = 300Ω并联：1/R并= 1/R1 + 1/R2 = 1/100Ω + 1/200Ω = 3/200Ω，所以R并= 200Ω / 3 ≈ 66.67Ω2.题目：一个电阻为50Ω的电阻器与一个电源串联，电源电压为12V。
求通过电阻器的电流强度I。
解析：根据欧姆定律：I = V / R = 12V / 50Ω = 0.24A3.题目：一个电容器的电容为4μF，与一个电阻为1000Ω的电阻器串联。
电容器初始不带电，当电源电压为9V时，求5秒后电容器的电荷量Q。
解析：时间常数RC = R x C = 1000Ω x 4 x 10^-6 F = 4秒初始电荷量Q0 = 04.秒后电荷量Q = Q0 x (1 - e(-5/4)) ≈ 05.题目：一个线圈在磁场中以恒定速度v = 10m/s移动，磁场强度B = 0.5T，线圈面积A = 0.02m^2。
求感应电动势E。
解析：根据法拉第电磁感应定律：E = B x A x v = 0.5T x 0.02m^2 x 10m/s = 1V6.题目：一个电路中有一个电阻R = 60Ω，通过它的电流I = 2A。
求电路的功率P。
解析：电路的功率P = I2 x 60Ω = 4 x 60 = 240W7.题目：两个电阻R1 = 100Ω 和R2 = 200Ω 并联后，接入一个电压为10V 的电路中。
求通过R1的电流I1。
解析：并联电路电压相等，所以U = 10VI1 = U / R1 = 10V / 100Ω = 0.1A8.题目：一个电容器与电源相连，充电后断开电源。
若电容器电容为2μF，充电后电压为5V，求电容器储存的电能W。
解析：电容器储存的电能W = 1/2 x C x U-6 F x (5V)-5 J9.题目：一个电阻R = 100Ω，通过它的电流强度随时间变化的关系为I = 0.2t A。
高中物理电路分析经典习题
如图所示的电路中，R 1、R 2、R 3、和R 4皆为定值电阻，R 5为可变电阻，电源的电动势为E ，内阻为r ，设电流表A 的读数为I ，电压表V 的读数为U ，当R 5的滑动角点向图中a 端移动时（ ） A ．I 变大，U 变小 B 、I 变大，U 变大C 、I 变小，U 变大D 、I 变小，U 变小如图所示，电键闭合时，当滑动变阻器滑片P 向右移动时，试分析L 1、L 2 ，L3的亮度变化情况。
如图电路中，电阻Ω=9R 1，Ω=15R 2，电源电动势E=12V ，内电阻r=1Ω。
求：（1）当电流表示数为0.4A 时，变阻器3R 的阻值多大？（2）3R 阻值多大时，它消耗的电功率最大？ （3）3R 阻值多大时，电源的输出功率最大？下图所示为两个独立电路A 和B 的路端电压与其总电流I 的关系图线，则（ ）A. 路端电压都为1U 时，它们的外电阻相等B. 电流都是1I 时，两电源内电压相等C. 电路A 的电动势大于电路B 的电动势D. A 中电源的内阻大于B 中电流的内阻（2006高考上海卷）在如图所示电路中，闭合电键S ，当滑动变阻器的滑动触头P 向下滑动时，四个理想电表的示数都发生变化，电表的示数分别用I 、U1、U2和U3表示，电表示数变化量的大小分别用ΔI 、ΔU1、ΔU2和ΔU3表示。
下列比值正确的是 V A 1R 2R 3R 4R 5R r S a b 1L 2L P 3LA. U1/I不变，ΔU1/ΔI不变B. U2/I变大，ΔU2/ΔI变大C. U2/I变大，ΔU2/ΔI不变D. U3/I变大，ΔU3/ΔI不变【要求】问题1：会解电荷守恒定律与库仑定律的综合题。
问题2：会解分析求解电场强度。
问题3：会根据给出的一条电场线，分析推断电势和场强的变化情况。
问题4：会根据给定一簇电场线和带电粒子的运动轨迹，分析推断带电粒子的性质。
问题5：会根据给定电势的分布情况，求作电场线。
问题6：会求解带电体在电场中的平衡问题。
【电路】高中物理电路经典例题.
如图所示，把两相同的电灯分别拉成甲、乙两种电路，甲电路所加的电压为8V，乙电路所加的电压为14V。
调节变阻器R1和R2使两灯都正常发光，此时变阻器消耗的电功率分别为P甲和P乙，下列关系中正确的是（ a ）A．P甲＞ P乙B．P甲＜P乙C．P甲 = P乙D．无法确定P=知，电路的总功率1B.∶1D.(-P1=I2R2=R1=(-1)R2所以，故选项变阻器上消耗的功率多大？灯泡的电阻闭合电路欧姆定律典型例题[例1] 电动势和电压有些什么区别？[答] 电动势和电压虽然具有相同的单位，但它们是本质不同的两个物理量.（1）它们描述的对象不同：电动势是电源具有的，是描述电源将其他形式的能量转化为电能本领的物理量，电压是反映电场力做功本领的物理量.（2）物理意义不同：电动势在数值上等于将单位电量正电荷从电源负极移到正极的过程中，其他形式的能量转化成的电能的多少；而电压在数值上等于移动单位电量正电荷时电场力作的功，就是将电能转化成的其他形式能量的多少.它们都反映了能量的转化，但转化的过程是不一样的.[例2]电动势为2V的电源跟一个阻值R=9Ω的电阻接成闭合电路，测得电源两端电压为1.8V，求电源的内电阻（见图）.[分析] 电源两端的电压就是路端电压，由于外电路仅一个电阻，因此也就是这个电阻两端的电压.可由部分电路欧姆定律先算出电流，再由全电路欧姆定律算出内电阻.[解]通过电阻R的电流为由闭合电路欧姆定律E=U+Ir，得电源内电阻[说明] 由于电动势等于内、外电路上电压之和，而通过内、外电路的电流又处处相同，因此也可以根据串联分压的关系得[例3] 把电阻R1接到内电阻等于1Ω的电源两端，测得电源两端电压为3V.如果在电阻R1上串联一个R2=6Ω的电阻，再接到电源两端，测得电源两端电压为4V.求电阻R1的阻值.[分析] 两次在电源两端测得的都是路端电压，将两次所得结果代入闭合电路的欧姆定律，可得两个联立方程，解此联立方程即得R1的大小。
高中电路试题及答案
高中电路试题及答案1. 电路中，电阻R1和R2串联时，总电阻R等于多少？A. R1 + R2B. R1 - R2C. R1 × R2D. R1 / R2答案：A2. 并联电路中，总电阻R与各分支电阻R1、R2的关系是什么？A. R = R1 + R2B. 1/R = 1/R1 + 1/R2C. R = R1 × R2D. R = R1 / R2答案：B3. 欧姆定律描述了电流、电压和电阻之间的关系，其公式是什么？A. I = V/RB. I = VRC. V = IRD. R = VI答案：A4. 电路中，电源电动势E和内阻r，外电阻R，路端电压U的计算公式是什么？A. U = E - IrB. U = E + IrC. U = E / (1 + r/R)D. U = E × (1 - r/R)答案：A5. 交流电路中，纯电阻负载的功率因数是多少？A. 0B. 1C. 0.5D. 0.707答案：B6. 电路中，电容器C与电阻R串联后接在直流电源上，电容器两端的电压随时间变化的规律是什么？A. 线性增加B. 指数增加C. 指数衰减D. 线性衰减答案：B7. 电路中，电感L与电阻R串联后接在直流电源上，电流随时间变化的规律是什么？A. 线性增加B. 指数增加C. 指数衰减D. 线性衰减答案：B8. 电路中，RLC串联电路的谐振频率f0如何计算？A. f0 = 1/(2π√(LC))B. f0 = 1/(2π√(L/C))C. f0 = 1/(2π√(R/L))D. f0 = 1/(2π√(R/C))答案：A9. 在RLC串联电路中，电路的品质因数Q如何计算？A. Q = 1/RB. Q = ω0L/RC. Q = ω0C/RD. Q = R/(ω0L)答案：B10. 电路中，理想变压器的变压比n与原副线圈的匝数比N1/N2的关系是什么？A. n = N1/N2B. n = N2/N1C. n = N1 × N2D. n = √(N1/N2)答案：A。
【单元练】人教版高中物理必修3第十一章【电路及应用】经典题(含答案解析)
一、选择题1．如图所示，是一个由电池、电阻R 、电键S 与平行板电容器组成的串联电路，电键S 闭合。
一带电液滴悬浮在两板间P 点不动，下列说法正确的是（ ）A ．液滴一定带正电B ．增大两极板距离的过程中，电阻R 中有从a 到b 的电流，电容器中负电荷通过电容器从B 运动到AC ．断开S ，减小两极板正对面积的过程中，液滴将加速下降D ．断开S ，减小两极板距离过程中，液滴静止不动D 解析：DA ．带电量为q 的液滴静止不动，所受的电场力与重力平衡，则知电场力向上，而场强向下，所以微粒带的是负电，故A 错误；B ．增大电容器两极板间距离，根据电容的决定式4SC kd επ=可知电容C 减小，U 不变，由Q C U=分析可知Q 减小，电容器放电，则R 中有从a 流向b 的电流。
但是，电荷不能“通过”电容器，故B 错误；C ．断开S ，极板上是电量不变；减小两极板正对面积的过程中，根据电容的决定式4SC kd επ=可知电容减小，由Q C U=分析可知U 增大，由公式U E d=分析可知E 增大，电场力大于重力，所以液滴将加速向上运动，故C 错误； D ．断开S ，极板上是电量不变；减小两极板两极板距离过程中，根据电容的决定式4kd π电容的定义式Q C U=以及由公式U E d=分析可知4kQE Sπε=与d 无关，即E 保持不变，所以液滴静止仍然不动，故D 正确； 故选D 。
2．一个灵敏电流计的满偏电流g 100μA I =，内阻为50Ω，要把它改装成一个量程为10V 的电压表，则应在电流表上（ ） A ．串联一个阻值较小的电阻 B ．串联一个阻值较大的电阻 C ．并联一个阻值较小的电阻 D ．并联一个阻值较大的电阻B解析：B由于灵敏电流计的满偏电压很小，根据串联分压的原理，要把它改装成一个量程为10V 的电压表，则应在电流表上串联一个阻值较大的电阻。
故ACD 错误，B 正确。
故选B 。
3．如图所示，用伏安法测电阻R 0的值时，M 、N 接在恒压电源上，当S 接a 时电压表示数10V ，电流表示数0.2A ；当S 接b 时，电压表示数12V ，电流表示数0.15A 。
高中物理【电路的基本概念和规律】典型题(带解析)
高中物理【电路的基本概念和规律】典型题1．关于电流，下列说法中正确的是( ) A ．通过导体横截面的电荷量越多，电流越大 B ．电子运动的速率越大，电流越大C ．单位时间内通过导体横截面的电荷量越多，导体中的电流越大D ．因为电流有方向，所以电流是矢量解析：选C ．电流的大小等于单位时间内通过导体横截面的电荷量，故A 错误，C 正确；电流的微观表达式I ＝neS v ，电流的大小由单位体积的电荷数、每个电荷所带电荷量、导体的横截面积和电荷定向移动的速率共同决定，故B 错误；矢量运算遵循平行四边形定则，标量的运算遵循代数法则，电流的运算遵循代数法则，故电流是标量，故D 错误．2．铜的摩尔质量为m ，密度为ρ，每摩尔铜原子中有n 个自由电子．今有一根横截面积为S 的铜导线，当通过的电流为I 时，电子平均定向移动的速率为( )A ．光速cB ．I neS C ．ρI neSmD ．mIneS ρ解析：选D ．由电流表达式I ＝n ′eS v 可得v ＝I n ′eS，其中n ′＝n m ρ＝n ρm ，故v ＝mIneS ρ，D对．3．在显像管的电子枪中，从炽热的金属丝不断放出的电子进入电压为U 的加速电场，设其初速度为零，经加速后形成横截面积为S 、电流为I 的电子束．已知电子的电荷量为e 、质量为m ，则在刚射出加速电场时，一小段长为Δl 的电子束内的电子个数是( )A ．I Δl eSm 2eU B ．I Δl e m 2eU C ．I eSm 2eUD ．IS Δlem 2eU解析：选B ．在加速电场中有eU ＝12m v 2，得v ＝2eUm.在刚射出加速电场时，一小段长为Δl 的电子束内电荷量为q ＝I Δt ＝I Δl v ，则电子个数n ＝q e ＝I Δlem2eU，B 正确． 4．一个内电阻可以忽略的电源，给装满绝缘圆管的水银供电，通过水银的电流为0.1 A ．若把全部水银倒在一个内径大一倍的绝缘圆管内(恰好能装满圆管)，那么通过水银的电流将是( )A ．0.4 AB ．0.8 AC ．1.6 AD ．3.2 A解析：选C ．大圆管内径大一倍，即横截面积变为原来的4倍，由于水银体积不变，故水银柱长度变为原来的14，则电阻变为原来的116，因所加电压不变，由欧姆定律知电流变为原来的16倍．5．有一个直流电动机，把它接入0.2 V 电压的电路中，电动机不转，测得流过电动机的电流是0.4 A ；若把电动机接入2 V 电压的电路中，正常工作时的电流是1 A ，此时，电动机的输出功率是P 出；如果在电动机正常工作时，转子突然被卡住，电动机的发热功率是P 热，则( )A ．P 出＝2 W ，P 热＝0.5 WB ．P 出＝1.5 W ，P 热＝8 WC ．P 出＝2 W ，P 热＝8 WD ．P 出＝1.5 W ，P 热＝0.5 W 解析：选B ．电动机不转，r ＝U 1I 1＝0.5 Ω.正常工作时，P 电＝U 2I 2＝2×1 W ＝2 W ，P 热′＝I 22r ＝0.5 W ，故P 出＝P 电－P 热′＝1.5 W ．转子突然被卡住，相当于纯电阻，此时I 3＝20.5 A ＝4 A ，P 热＝I 23r ＝8 W ，故B 正确．6．两根用同种材料制成的电阻丝甲和乙，甲电阻丝的长度和直径分别为l 和d ；乙电阻丝的长度和直径分别为2l 和2d .将甲、乙两根电阻丝分别接入电路时，如果两电阻丝消耗的电功率相等，则加在两根电阻丝上的电压的比值应满足( )A ．U 甲U 乙＝1B ．U 甲U 乙＝22 C ．U 甲U 乙＝ 2D ．U 甲U 乙＝2 解析：选C ．U 2甲U 2乙＝P 甲R 甲P 乙R 乙＝R 甲R 乙＝ρl π⎝⎛⎭⎫d 22∶ρ2lπ⎝⎛⎭⎫2d 22＝2，所以加在两根电阻丝上的电压的比值应满足U 甲U 乙＝2，故C 正确．7．某导体中的电流随其两端电压的变化如图所示，则下列说法中正确的是( )A ．加5 V 电压时，导体的电阻约是5 ΩB ．加11 V 电压时，导体的电阻约是1.4 ΩC ．由图可知，随着电压的增大，导体的电阻不断减小D ．此导体为线性元件解析：选A ．对某些导电器材，其伏安特性曲线不是直线，但曲线上某一点的UI 值仍表示该点所对应的电阻值．当导体加5 V 电压时，电阻R 1＝UI ＝5 Ω，A 正确；当导体加11 V电压时，由题图知电流约为1.4 A ，电阻R 2大于1.4 Ω，B 错误；当电压增大时，UI 值增大，导体为非线性元件，C 、D 错误．8．在研究微型电动机的性能时，可采用如图所示的实验电路．当调节滑动变阻器R ，使电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为1.0 A 和1.0 V ；重新调节R ，使电动机恢复正常运转时，电流表和电压表的示数分别为2.0 A 和15.0 V ．则当这台电动机正常运转时( )A ．电动机的内阻为7.5 ΩB ．电动机的内阻为2.0 ΩC ．电动机的输出功率为30.0 WD ．电动机的输出功率为26.0 W解析：选D ．因为电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为1.0 A 和1.0 V ，电动机在没有将电能转化为机械能时属于纯电阻元件，故电动机的内阻r ＝U 1I 1＝1.0 V1.0 A ＝1.0Ω，选项A 、B 错误；当电动机正常运转时，电流表和电压表的示数分别为2.0 A 和15.0 V ，则电动机的总功率为P 总＝U 2I 2＝15.0 V ×2.0 A ＝30.0 W ，此时电动机的发热功率为P 热＝I 22r ＝(2.0 A)2×1.0 Ω＝4.0 W ，故电动机的输出功率为P 出＝P 总－P 热＝30.0 W －4.0 W ＝26.0 W ，选项C 错误，D 正确．9．为了生活方便，电热水壶已进入千家万户，如果将一电热水壶接在220 V 的电源两端，经时间t 0电热水壶的开关自动切断，假设热量的损失不计、加热丝的阻值不受温度的影响．则( )A ．如果将电热水壶接在110 V 的电源两端，需经2t 0的时间电热水壶的开关自动切断B ．如果将电热水壶接在110 V 的电源两端，需经16t 0的时间电热水壶的开关自动切断C ．如果将电热水壶接在55 V 的电源两端，需经4t 0的时间电热水壶的开关自动切断D ．如果将电热水壶接在55 V 的电源两端，需经16t 0的时间电热水壶的开关自动切断 解析：选D ．根据公式Q ＝U 2R t 可知，煮沸一壶水所需的热量为Q ＝U 2R t 0，当电压变为原来的 12时，所需热量没变，因此时间要变为原来的4倍，即4t 0，A 、B 错误；当电压变为原来的14时，时间要变为原来的16倍，即16t 0，C 错误，D 正确．10．一个用半导体材料制成的电阻器D ，其电流I 随它两端电压U 变化的关系图象如图甲所示，若将它与两个标准电阻R 1、R 2并联后接在电压恒为U 的电源两端，3个用电器消耗的电功率均为P ，现将它们连接成如图乙所示的电路，接在该电源的两端，设电阻器D 和电阻R 1、R 2消耗的电功率分别是P D 、P 1、P 2，则下列说法中正确的是( )A ．P 1＝4P 2B ．P D ＝P4C ．PD ＝P 2D ．P 1＜4P 2解析：选D ．由于电阻器D 与两个标准电阻R 1、R 2并联后接在电压恒为U 的电源两端时，三者功率相同，则此时三者电阻相等．当三者按照题图乙所示的电路连接时，电阻器D 两端的电压小于U ，由题图甲可知，电阻器D 的电阻增大，则有R D ＞R 1＝R 2，而R D 与R 2并联，电压相等，根据P ＝U 2R ，则有P D ＜P 2，C 错误；由欧姆定律可知，电流I D ＜I 2，又I 1＝I 2＋I D ，故I 1＜2I 2，根据P ＝I 2R ，则有P 1＜4P 2，A 错误，D 正确；由于电阻器D 与电阻R 2的并联电阻R ＜R 1，所以D 两端的电压小于U 2，且D 阻值变大，则P D ＜P4，B 错误．11．(多选)如图所示，用输出电压为1.4 V 、输出电流为100 mA 的充电器对内阻为2 Ω的镍—氢电池充电．下列说法正确的是( )A ．电能转化为化学能的功率为0.12 WB ．充电器输出的电功率为0.14 WC ．充电时，电池消耗的热功率为0.02 WD ．充电器把0.14 W 的功率储存在电池内解析：选ABC ．充电器的输出功率为P 出＝IU ＝0.1×1.4 W ＝0.14 W ，故B 正确；电池消耗的热功率为：P 热＝I 2r ＝0.12×2 W ＝0.02 W ，故C 正确；电能转化为化学能的功率为：P 转＝P 出－P 热＝0.12 W ，故A 正确，D 错误．12．(多选)如表所示列出了某品牌电动自行车及所用电动机的主要技术参数，不计其自身机械损耗．若该车在额定状态下以最大运行速度行驶，则( )自重 40 kg 额定电压 48 V 载重 75 kg 额定电流 12 A 最大行驶速度20 km/h额定输出功率350 WA B ．电动机的内电阻为4 Ω C ．该车获得的牵引力为104 N D ．该车受到的阻力为63 N解析：选AD ．由于U ＝48 V ，I ＝12 A ，则P ＝IU ＝576 W ，故选项A 正确；因P 入＝P出＋I 2r ，r ＝P 入－P 出I 2＝576－350122Ω＝1.57 Ω，故选项B 错误；由P 出＝F v ＝F f v ，F ＝F f ＝63 N ，故选项C 错误，D 正确．13．如图所示，P 为一块半圆形薄电阻合金片，先将它按图甲方式接在电极A 、B 之间，然后将它再按图乙方式接在电极C 、D 之间，设AB 、CD 之间的电压是相同的，则这两种接法电阻大小关系为( )A ．R 甲＝12R 乙B ．R 甲＝14R 乙C ．R 甲＝2R 乙D ．R 甲＝4R 乙解析：选B ．将四分之一圆形薄合金片看成一个电阻，设为r ，图甲中等效为两个电阻并联，R 甲＝r 2，图乙中等效为两个电阻串联，R 乙＝2r ，所以R 甲＝14R 乙，所以B 正确．14．(多选)如图所示，一台电动机提着质量为m 的物体，以速度v 匀速上升，已知电动机线圈的电阻为R ，电源电动势为E ，通过电源的电流为I ，当地重力加速度为g ，忽略一切阻力及导线电阻，则( )A ．电源内阻r ＝EI －RB ．电源内阻r ＝E I －mg vI2－RC ．如果电动机转轴被卡住而停止转动，较短时间内电源消耗的功率将变大D ．如果电动机转轴被卡住而停止转动，较短时间内电源消耗的功率将变小解析：选BC ．含有电动机的电路不是纯电阻电路，欧姆定律不再适用，A 错误；由能量守恒定律可得EI ＝I 2r ＋mg v ＋I 2R ，解得r ＝E I －mg vI 2－R ，B 正确；如果电动机转轴被卡住，则E ＝I ′(R ＋r )，电流增大，较短时间内，电源消耗的功率变大，较长时间的话，会出现烧坏电源的现象，C 正确，D 错误．。
电学经典16题
【例题1】如图所示电路，使灯L 1、L 2串联，应闭合开关 ，断开开关 ；要使L 1、L 2并联，应闭合开关 ，断开开关 ；如果闭合S 1、S 3，断开S 2，灯 亮；如果闭合 会出现短路，这绝不允许。
例题1 例题2【例题2】如图所示,已知R ₁ :R ₂=3:1,当开关S 闭合，甲、乙两表为电压表时，两表示数之比 U 甲:U 乙= ；当开关S 断开，甲、乙两表为电流表时，两表示数之比 I 甲:I 乙= .【例题3】如图所示，当S 闭合时，电流表A ₁、A ₂的示数间的关系是 ;L ₁、L ₂两端的电压分别为2V、4V,则电压表V ₁、V ₂的示数分别是 、 。
例题3 例题4【例题4】如图所示，保持电源电压不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P 从中点向左移动，则回答下列问题：（1）在甲图中，电压表V 示数 ，电流表A 1示数 、A 2示数 。
（2）在乙图中，电压表V 1示数 ，电流表A 示数 、电压表V 2示数 。
【例题5】某电吹风工作6 min,能使如图所示的电能表的转盘转过120转，则该电吹风消耗的电能为 kW·h,电功率为 W,这些电能可供一只“220V 10W”的LED 灯正常工作 h,一只这样的LED 灯与一只“220V 100W”的白炽灯正常发光时亮度相当，若LED 灯正常发光时的效率为80%，则白炽灯正常发光效率为 。
【例题6】利用欧姆定律解决下列问题.(1)某元件R 标有“3V 10Ω”,电源电压为4.5V,为了能让元件R 正常工作,应 联一个阻值为 Ω的定值电阻.(2)把一只标有“30Ω 0.3A”的定值电阻和一只标有“10Ω 0.6A”的定值电阻串联接入电路，在保证电路元件安全的前提下，电路两端允许加的最大电压是 V;若将它们并联接入电路,在保证电路元件安全的前提下，干路的最大电流是 A.【例题7】如图所示为小明自制的一种测定油箱内油面高度的装置.油量表是由量程为0~0.6A 的电流表改装而成的，滑动变阻器R的最大阻值为20Ω，从油量表指针所指的刻度，就可以知道油箱内油面的高度.已知电源电压为12V，当油箱内油面高度最高时，R的金属滑片在最下端，油量表指针满偏；当油箱内没有油时，R全部接入电路，油量表的读数最小.则R0的阻值是 Ω,油量表的最小读数是 A；当油箱内油面的高度降为最高油面一半时，滑片正好在R的中点，此时油量表的读数是 A，据此推理油量表的刻度 (均匀/不均匀).【例题8】如图所示A、B分别为小灯泡L和电阻R的电流随电压变化的关系图象，小灯泡的额定电压为8V。
高中物理电路经典例题
高中物理电路经典例题高中物理中有许多经典的电路例题，下面我将从不同角度给出一些例题和解答。
例题1，串联电路。
在一个串联电路中，有一个电源和三个电阻，电源电压为12伏特，电阻分别为3欧姆、4欧姆和5欧姆。
求电路中的总电阻和总电流。
解答：首先，我们知道在串联电路中，电流在各个电阻之间是相等的。
所以我们只需要计算其中一个电阻上的电流即可。
根据欧姆定律，电流等于电压除以电阻。
我们选择最大的电阻5欧姆进行计算，电流等于12伏特除以5欧姆，得到2.4安培。
接下来，我们可以使用欧姆定律计算总电阻。
总电阻等于各个电阻之和，即3欧姆 + 4欧姆 + 5欧姆 = 12欧姆。
最后，我们可以使用总电流等于总电压除以总电阻的公式计算总电流。
总电流等于12伏特除以12欧姆，得到1安培。
所以，这个串联电路中的总电阻为12欧姆，总电流为1安培。
例题2，并联电路。
在一个并联电路中，有一个电源和两个电阻，电源电压为6伏特，电阻分别为2欧姆和3欧姆。
求电路中的总电阻和总电流。
解答：在并联电路中，各个电阻上的电压是相等的。
所以我们可以先计算各个电阻上的电流，然后将它们相加得到总电流。
第一个电阻上的电流等于电压除以电阻，即6伏特除以2欧姆，得到3安培。
第二个电阻上的电流等于电压除以电阻，即6伏特除以3欧姆，得到2安培。
总电流等于各个电阻上的电流之和，即3安培 + 2安培 = 5安培。
对于并联电路，总电阻等于各个电阻的倒数之和的倒数。
即总电阻等于(1/2欧姆 + 1/3欧姆)^(-1)，计算得到总电阻约为1.2欧姆。
所以，这个并联电路中的总电阻约为1.2欧姆，总电流为5安培。
通过以上两个例题，我们可以看到在串联电路中，总电阻等于各个电阻之和，总电流相等；而在并联电路中，总电阻等于各个电阻的倒数之和的倒数，总电流等于各个电阻上的电流之和。
这是电路中的两个重要概念，理解它们对于解决电路问题非常有帮助。
希望以上解答能够满足你的需求。
如果还有其他问题，请随时提问。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
•在许多精密的仪器中，如果需要较精确地调节某一电阻两端的电压，常常采用如图所示的电路.通过两只滑动变阻器R1和R2对一阻值为500 Ω 左右的电阻R0两端电压进行粗调和微调.已知两个滑动变阻器的最大阻值分别为200 Ω和10 Ω.关于滑动变阻器R1、R2的连接关系和各自所起的作用，下列说法正确的是（ BA.取R1=200 Ω，R2=10 Ω，调节R1起粗调作用B.取R1=10 Ω，R2=200 Ω，调节R2起微调作用C.取R1=200 Ω，R2=10 Ω，调节R2起粗调作用D.取R1=10 Ω，R2=200 Ω，调节R1起微调作用滑动变阻器的分压接法实际上是变阻器的一部分与另一部分在跟接在分压电路中的电阻并联之后的分压，如果并联的电阻较大，则并联后的总电阻接近变阻器“另一部分”的电阻值，基本上可以看成变阻器上两部分电阻的分压.由此可以确定R1应该是阻值较小的电阻，R2是阻值较大的电阻，且与R1的一部分并联后对改变电阻的影响较小，故起微调作用，因此选项B是正确的.如图所示，把两相同的电灯分别拉成甲、乙两种电路，甲电路所加的电压为8V，乙电路所加的电压为14V。
调节变阻器R1和R2使两灯都正常发光，此时变阻器消耗的电功率分别为P甲和P乙，下列关系中正确的是（ a ）A．P甲＞ P乙B．P甲＜P乙C．P甲 = P乙D．无法确定•一盏电灯直接接在电压恒定的电源上，其功率是100 W.若将这盏灯先接一段很长的导线后，再接在同一电源上，此时导线上损失的电功率是9 W，那么此电灯的实际功率将( )A.等于91 WB.小于91 WC．大于91 W D.条件不足，无法确定•解析：加接长导线后，电路的总电阻增大，由P=知，电路的总功率减小，将小于100 W，所以电灯的实际功率将小于91 W.选项B正确.答案：B•如图所示的电路中，电阻R1=1Ω，R2=2Ω，R3=3Ω，在A、B间接电源，S1、S2都打开，此时电阻R1、R2、R3消耗的功率之比P1：P2：P3= ；当S1、S2都闭合时，电阻R1、R2、R3消耗的功率之比P'1：P'2：P'3= 。
1：2：3；6：3：2当 S1、S2都打开时，R1、R2、R3相互串联，则P1：P2：P3= R1：R2：R3＝1：2：3；当S1、S2都闭合时，R1、R2、R3相互并联，P'1：P'2：P'3=1/R1：1/R2：1/R3=6：3：2。
•10。
解析：在用电器能正常工作的情况下，使其消耗的电能最少.利用串、并联电路的特点，可以进行求解.两只灯泡的铭牌上标出的数值不同，则说明两个灯泡的电阻不同，其中L1的电阻比L2的电阻大，故当串联时，L1分的电压要比L2大，故让它们都能正常工作的话绝对不可能串联.若使它们都分得电压为110V，则必须使L1与滑动变阻器相并联，再与L2相串联，故C选项是正确的.答案：C•如图所示电路，电路两端电压恒定，设S闭合前R2消耗功率为P1，S闭合后R2消耗功率为P2，已知P2=2P1，则R1∶R2为( )A.2∶1B.∶1C.1∶2D.(-1)∶1• D解析：S闭合前，R2消耗的功率P1=I2R2=①S闭合后，构成了R1的短路，R2消耗的功率②P2=2P1③由①②③得R12+2R1R2-R22=0即R1=(-1)R2所以，故选项D正确.•如图所示的电路中，U=12V，滑动变阻器AB的总电阻为42Ω，现要使标着“6V 1.8W”的灯泡L正常发光，那么A、P间的电阻应为多少？此时滑动变阻器上消耗的功率多大？灯泡的电阻R=U2/P=62/1.8=20Ω设BP间的电阻为x，由题意得并联部分电阻与AP间电阻相等，则42―x=20x/（20+x）解得x=30Ω所以AP 间的电阻为12Ω。
（6分）（2）此时P滑=62/12 + 62/30=4.2W （4分）闭合电路欧姆定律典型例题[例1] 电动势和电压有些什么区别？[答] 电动势和电压虽然具有相同的单位，但它们是本质不同的两个物理量.（1）它们描述的对象不同：电动势是电源具有的，是描述电源将其他形式的能量转化为电能本领的物理量，电压是反映电场力做功本领的物理量.（2）物理意义不同：电动势在数值上等于将单位电量正电荷从电源负极移到正极的过程中，其他形式的能量转化成的电能的多少；而电压在数值上等于移动单位电量正电荷时电场力作的功，就是将电能转化成的其他形式能量的多少.它们都反映了能量的转化，但转化的过程是不一样的.[例2]电动势为2V的电源跟一个阻值R=9Ω的电阻接成闭合电路，测得电源两端电压为1.8V，求电源的内电阻（见图）.[分析] 电源两端的电压就是路端电压，由于外电路仅一个电阻，因此也就是这个电阻两端的电压.可由部分电路欧姆定律先算出电流，再由全电路欧姆定律算出内电阻.[解]通过电阻R的电流为由闭合电路欧姆定律E=U+Ir，得电源内电阻[说明] 由于电动势等于内、外电路上电压之和，而通过内、外电路的电流又处处相同，因此也可以根据串联分压的关系得[例3] 把电阻R1接到内电阻等于1Ω的电源两端，测得电源两端电压为3V.如果在电阻R1上串联一个R2=6Ω的电阻，再接到电源两端，测得电源两端电压为4V.求电阻R1的阻值.[分析] 两次在电源两端测得的都是路端电压，将两次所得结果代入闭合电路的欧姆定律，可得两个联立方程，解此联立方程即得R1的大小。
[解] 设电源电动势为E，内阻为r.根据闭合电路欧姆定律可知，前、后两次的路端电压分别为即R12＋7R1-18=0，取合理值得R1=2Ω（另一解R1'=-9Ω舍去）.[例4] 四个小灯连接成如图所示电路，合上电键S，各灯均正常发光.若小灯L4灯丝突然烧断，则其余各灯亮度的变化情况是[ ]A. L1变亮，L2L3均变暗B. L1变暗，L2L3均变亮C. L1变暗，L2熄灭，L3变亮D. L1L2变亮，L3变暗[分析] 由于L4开路引起的一系列变化为：L4开路——R总↑——I总↓——U端↑——I1↑（L1变亮）——I3（=I总—I1）↓（L3变暗）——U3（=I3R3）↓——U2（=U端—U3）↑（L2变亮）.[答] D.[例5]如图所示的电路中，当可变电阻R的值增大时[ ]A.ab两点间的电压U ab增大.B.ab两点间的电压U ab减小.C.通过电阻R的电流I R增大.D.通过电阻R的电流I R减小.[分析] 可变电阻R的阻值增大→ab并联部分的电阻增大→整个外电路总电阻增大→电路的总电流I减小→内电路上电压（U内=Ir）和电阻R1上的电压（U1=IR1）都减小→ab并联部分的电压增大（U ab=E-减小（I R=I-I2）.[答] A、D.[说明]当电路中某一部分电阻变化时，整个电路各处的电压、电流都会受到影响，可谓“牵一发而动全身”.分析时，应抓住全电路中电源电动势和内阻不变的特点，从总电流的变化顺次推理.如果只从孤立的局部电路考虑，R增大时，U ab也增大，将无法判断通过R的电流的变化情况.[例6] 如图所示的电路中，电源由4个相同的电池串联而成.电压表的电阻很大.开关S断开时，电压表的示数是4.8V，S闭合时，电压表的示数是3.6V.已知R1=R2=4Ω，求每个电池的电动势和内电阻.[分析] S断开和闭合，电压表测得的都是路端电压，亦即分别是外电阻R2和（R1∥R2）上的电压.据此，由闭合电路欧姆定律即可列式求解.[解]设电池组的总电动势是E，总内电阻是r.S断开和闭合时，电路的总电流分别为I1和I2.根据闭合电路欧姆定律，有关系式代入题中数据，得两式相比，得代入①式后得E=7.2V. ④设每个电池的电动势为E0，内阻r0，由串联电池组的特点，得[例7] 图1所示的电路中，R1=3Ω，R2=6Ω，R3=6Ω，电源电动势E=24V，内阻不计.当电键S1、S2均开启和均闭合时，灯泡L都同样正常发光.（1）写出两种情况下流经灯泡的电流方向：S1、S2均开启时；S1、S2均闭合时.（2）求灯泡正常发光时的电阻R和电压U.[分析]画出S1、S2均开启和闭合时的等效电路图（图2），即可判知电流方向.灯泡L能同样正常发光，表示两情况中通过灯泡的电流相同.[解] （1）S1、S2均开启时，流经灯泡的电流方向从b→a；S1、S2均闭合时，流经灯泡的电流方向从a→b.其等效电路分别如图2所求.（2）设灯泡的电阻为R.S1、S2均开启时，由全电路欧姆定律得流过灯泡的电流S1、S2均闭合时，由全电路欧姆定律和并联分流的关系得流过灯泡的电流两情况中，灯泡L同样正常发光，表示I1=I2，即解得灯泡正常发光时的电压由等效电路图根据串联分压得[例8] 四节干电池，每节电动势为1.5V，内阻为0.5Ω，用这四节干电池组成串联电池组对电阻R=18Ω的用电器供电，试计算：（1）用电器上得到的电压和电功率；（2）电池组的内电压和在内电阻上损失的热功率.[分析]根据串联电池组的特点和全电路欧姆定律算出电路中的电流，即可由部分电路欧姆定律和电功率公式求出结果.[解]电路如图所示.串联电池组的电动势和内阻分别为E=nE0=4×1.5V=6V，r＝nr0＝4×0.5Ω＝2Ω.根据闭合电路欧姆定律，得电流（1）用电器上得到的电压和电功率分别为U R=IR=0.3×18V=5.4V，P R＝U R I=5.4×0.3W=1.62W.（2）电池组的内电压和内电阻上的热功率分别为U r＝Ir＝0. 3×2V＝0.6V，P r＝I2r＝0.32×2W＝0.18W.[说明]（1）本题也可以不必算出电流，直接由内、外电阻的分压比（2）电池的总功率P总=IE=0.3×6W=1.8W，而P R＋P r=1.62W＋0.18W=1.8W=P总.这正是能的转化和守恒在全电路上的反映.（3）闭合电路欧姆定律，实质是能的转化和守恒在电路中的反映.由EI=U+Ir，可得I=UI＋I2r或EIt=UIt＋I2rt.式中EI是电源每秒向电路提供的能量，即电源的总功率（EIt是电源在时间t内提供的能量）；I2r是电源内阻上的热功率（I2rt是电源内阻在时间t内产生的热量），UI就是电源对外输出的功率，也就是转化为其他形式能的功率（UIt就是电源对外做的功，即转化为其他形式的能量）.[例9]在图1的电路中，电池的电动势E=5V，内电阻r=10Ω，固定电阻R=90Ω，R0是可变电阻，在R0由零增加到400Ω的过程中，求：（1）可变电阻R0上消耗热功率最大的条件和最大热功率.（2）电池的内电阻r和固定电阻R上消耗的最小热功率之和.[分析] 根据焦耳定律，热功率P=I2R，内阻r和R都是固定电阻，电流最小时，其功率也最小.对可变电阻R0，则需通过热功率的表达式找出取最大值的条件才可确定.[解] （1）电池中的电流可变电阻R0的消耗的热功率为了求出使P取极大值的条件，对上式作变换（2）在电池内阻r和固定电阻R上消耗的热功率为当R0调到最大值400Ω时，P'有最小值，其值为[说明]根据电源输出功率最大的条件，如把题中固定电阻“藏”在电源内部，即等效内阻r'=r＋R（图2），于是立即可知，当R0 =r'=r＋R=100Ω时，输出功率（即R0上消耗的功率）最大，其值为这种等效电源的方法（称等效电压源定理）在电路中很有用.对于外电路中的固定电阻，则通过它的电流越小，消耗的功率越小.[例10]有N=32个相同的电池，每个电池的电动势均为E=1.5V.内阻均为r0=1Ω.用这些电池如何组合，才能使外电路中阻值R=2Ω的用电器得到最大的电流？[分析] 如把32个电池全部串联，电池组的电动势增大了，但内阻也同时增大；如全部并联，电池组的内电阻小了，但电动势仍为1.5V.为了兼顾到既增大电动势，又减小内电阻，应采用混联电池组的供电电路.[解] 设将n个电池串联，再组成m组并联，使N=nm，电路如图所示.这个混联电池组的总电动势和总内阻分别为根据闭合电路欧姆定律，得外电阻中的电流为因n·2m=2N=64=常数，由数学知识知，当n=2m时，（n＋2m）有最小值，则I有最大值.所以，应取m=4，n=8，代入上式得电流的最大值为[说明]上面是根据两数的和积关系，直接求出了电流取最大值的条件.一般情况下，可用配方法计算.因式中分母显然，当nr0-mR=0时，nr0＋mR有最小值，则I有最大值.由此得到外电路中电流取最大值的条件为即电池组的总内阻等于外电阻时，外电路中电流最大.已知R＝2Ω，r0＝1Ω，代入上式得：n＝2m，∴n＝8，m＝4.这样计算，虽较为繁复，但由此得到一个普遍的结论是十分有价值的.[例11]如图所示电路，E=10V，R1=4Ω，R2=6Ω电池内阻不计，C1=C2=30F，先闭合开关K，待电路稳定后再断开K，求断开K通过电阻R1的电量。