闭合电路欧姆定律习题课(1)
第二章第7节闭合电路的欧姆定律第1课时(内容,路端电压与电阻、电流关系,图像)
第七章 第7节 闭合电路的欧姆定律第一课时——内容，路端电压与电阻、电流关系，图像一、闭合电路的欧姆定律 1.闭合电路组成(1)外电路：电源_外部由用电器和导线组成的电路，在外电路中，沿电流方向电势_降低__。
(2)内电路：电源内部的电路，在内电路中，电流由负极流向正极。
2．闭合电路欧姆定律(1)概念：闭合电路中的电流与_ _成正比，与内、外电路中的__ ___成反比。
(2)表达式：I ＝__________，公式中，R 表示外电路的总电阻，E 表示电源的电动势，r 是电源内阻。
(3)适用范围：外电路为纯电阻电路。
二、路端电压与负载的关系 1.路端电压与电流的关系 (1)公式：U ＝__________。
(2)图象(U －I )：如图所示是一条倾斜的直线，该直线与纵轴交点的纵坐标表示__________，斜率的绝对值表示电源的________。
2．路端电压随外电阻的变化规律(1)外电阻R 增大时，电流I 减小，外电压U ________，当R 增大到无限大(断路)时，I ＝0，U ＝______。
(2)外电阻R 减小时，电流I 增大，路端电压U _______，当R 减小到零时，I ＝Er，U ＝_______。
知识点一 闭合电路欧姆定律 例1．如图所示的电路中，当开关S 接a 点时，标有“4 V,8 W ”的小灯泡L 正常发光，当开关S 接b 点时，通过电阻R 的电流为1 A ，这时电阻R 两端的电压为5 V.求： (1)电阻R 的阻值； (2)电源的电动势和内阻.练习1．如图所示，当开关S 断开时，电压表示数为3 V ，当开关S 闭合时，理想电压表示数为1.8 V ，则外电阻R 与电源内阻r 之比为( ) A ．5∶3 B ．3∶5 C ．2∶3 D ．3∶2知识点二 路端电压与负载的关系及图像例2．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 V B.电源的内阻为12 Ω C.电源的短路电流为0.5 A D.电流为0.3 A 时的外电阻是18 Ω班级： 姓名：练习2（1）．若E表示电动势，U表示外电压，U′表示内电压，R表示外电路的总电阻，r表示内电阻，I表示电流，则下列各式中正确的是()A．U′＝IR B．U′＝E－UC．U＝E＋Ir D．U＝RR＋r·E练习2（2）．如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U1时，它们的外电阻相等B．电流都是I1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中电源的内阻1．如图所示为两个不同闭合电路中两个不同电源的U—I图象，则下列说法中正确的是()A．电动势E1＝E2，短路电流I1>I2B．电动势E1＝E2，内阻r1>r2C．电动势E1>E2，内阻r1<r2D．当两电源的工作电流变化量相同时，电源2的路端电压变化较大2．如图所示电路中,电源电动势E=9 V,内阻r=3 Ω,R=15 Ω,下列说法中正确的是()A.当S断开时,U AC=9 VB.当S闭合时,U AC=9 VC.当S闭合时,U AB=7.5 V,U BC=0D.当S断开时,U AB=0,U BC=03．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.4 W，6 WD.2 W，3 W4．如图为测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 Ω的电阻连接成电路,测得路端电压为4.8 V.则该电路可能为( )5．如图所示，电源电动势E＝30 V，内阻r＝1 Ω，灯泡上标有“6 V12 W”字样，直流电动机线圈电阻R＝2 Ω，若灯泡恰好能正常发光，求电动机输出的机械功率．6．在图所示的电路中，R1＝9 Ω，R2＝5 Ω，当a、b两点间接理想的电流表时，其读数为0.5 A；当a、b两点间接理想的电压表时，其读数为1.8 V.求电源的电动势和内电阻.第7节 闭合电路的欧姆定律第一课时答案——内容，路端电压与电阻、电流关系，图像一、闭合电路的欧姆定律 1.闭合电路组成(1)外电路：电源______部由用电器和导线组成的电路，在外电路中，沿电流方向电势________。
高中物理闭合电路的欧姆定律(一)解题方法和技巧及练习题及解析
高中物理闭合电路的欧姆定律(一)解题方法和技巧及练习题及解析一、高考物理精讲专题闭合电路的欧姆定律1．如图所示，R 1=R 2=2.5Ω，滑动变阻器R 的最大阻值为10Ω，电压表为理想电表。
闭合电键S ，移动滑动变阻器的滑片P ，当滑片P 分别滑到变阻器的两端a 和b 时，电源输出功率均为4.5W 。
求 (1)电源电动势；(2)滑片P 滑动到变阻器b 端时，电压表示数。
【答案】(1) 12V E = (2) 7.5V U = 【解析】 【详解】(1)当P 滑到a 端时，21124.5RR R R R R =+=Ω+外 电源输出功率：22111(E P I R R R r==+外外外） 当P 滑到b 端时，1212.5R R R =+=Ω外电源输出功率：22222(E P I R R R r==+'外外外） 得：7.5r =Ω 12V E =(2)当P 滑到b 端时，20.6A EI R r==+'外电压表示数：7.5V U E I r ='=-2．如图(1)所示 ，线圈匝数n ＝200匝，直径d 1＝40cm ，电阻r ＝2Ω，线圈与阻值R ＝6Ω的电阻相连．在线圈的中心有一个直径d 2＝20cm 的有界圆形匀强磁场，磁感应强度按图(2)所示规律变化，试求：(保留两位有效数字)(1)通过电阻R 的电流方向和大小； (2)电压表的示数．【答案】（1）电流的方向为B A →；7.9A ； （2）47V 【解析】 【分析】 【详解】（1）由楞次定律得电流的方向为B A → 由法拉第电磁感应定律得B E nn S t t ∆Φ∆==∆∆磁场面积22()2d S π=而0.30.2/1/0.20.1B T s T s t ∆-==∆- 根据闭合电路的欧姆定律7.9EI A R r==+ （2）电阻R 两端的电压为U=IR=47V3．平行导轨P 、Q 相距l ＝1 m ，导轨左端接有如图所示的电路．其中水平放置的平行板电容器两极板M 、N 相距d ＝10 mm ，定值电阻R 1＝R 2＝12 Ω，R 3＝2 Ω，金属棒ab 的电阻r ＝2 Ω，其他电阻不计．磁感应强度B ＝0.5 T 的匀强磁场竖直穿过导轨平面，当金属棒ab 沿导轨向右匀速运动时，悬浮于电容器两极板之间，质量m ＝1×10－14kg ，电荷量q ＝－1×10－14C 的微粒恰好静止不动．取g ＝10 m /s 2，在整个运动过程中金属棒与导轨接触良好．且速度保持恒定．试求：(1)匀强磁场的方向和MN 两点间的电势差 (2)ab 两端的路端电压； (3)金属棒ab 运动的速度．【答案】(1) 竖直向下；0.1 V (2)0.4 V . (3) 1 m /s .【解析】 【详解】（1）负电荷受到重力和电场力的作用处于静止状态，因为重力竖直向下，所以电场力竖直向上，故M 板带正电．ab 棒向右做切割磁感线运动产生感应电动势，ab 棒等效于电源，感应电流方向由b →a ，其a 端为电源的正极，由右手定则可判断，磁场方向竖直向下． 微粒受到重力和电场力的作用处于静止状态，根据平衡条件有mg ＝Eq 又MNU E d＝所以U MN ＝mgdq＝0.1 V （2）由欧姆定律得通过R 3的电流为I ＝3MNU R ＝0.05 A则ab 棒两端的电压为U ab ＝U MN ＋I ×0.5R 1＝0.4 V . （3）由法拉第电磁感应定律得感应电动势E ＝BLv 由闭合电路欧姆定律得E ＝U ab ＋Ir ＝0.5 V 联立解得v ＝1 m /s .4．爱护环境，人人有责；改善环境，从我做起；文明乘车，低碳出行。
闭合电路欧姆定律1
闭合电路欧姆定律1、闭合电路欧姆定律：(1)电动势、内电压、外电压三者之间的关系将电源和用电器连接起来，就构成_________。
用电器、导线组成_________；电源内部是_________。
内电路的电阻叫做电源的_________，当电路中有电流通过时，内电路两端的电压叫_________，用U内表示。
电源外部的电路叫_________，外电路两端的电压叫_________，也叫_________，用U外表示。
则E=U内+U外,即在闭合电路中，电源电动势等于内、外电压之和。
(2)注:①用电压表接在电源两极间测得的电压U外是指路端电压,不是内电路两端的电压,也不是电源电动势,所以U外<E.②当电源没有接入电路时,因无电流通过内电路,所以U内=0,此时E=U外,即电源电动势等于没有接入电路时的路端电压.(2)定律内容: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。
(3)定律公式:I=注：只适用于外电路为纯电阻的闭合电路(4)常用的变形: U外=E-Ir2、路端电压与负载的关系（1）公式：对纯电阻电路U外=IR=E-Ir=E-r注：当外电路断开时，R=，Ir=0，U外=E，此为直接测量电动势的依据。
当外电路短路时，r=0，I=（称为短路电流），U外=0(2)路端电压U外与外电阻R之间的关系①当外电阻R增大时，电流I减小；内电压Ir减小，由U外=E-Ir可知路端电压U外增大②当外电阻R减小时，电流I增大；内电压Ir增大，路端电压U外减小。
(3)路端电压与电流的关系图象注：图象中横轴上截距的值为短路电流等于I0=;纵轴的截距等于电源的电动势E.直线的斜率的绝对值等于电源的内阻，即r===tan.越大，表明电源的内阻越大 知识点1、关于电源的输出功率问题要搞清几个概念：o RP出P mr①电源的功率（电源的总功率）P E=EI ②电源的输出功率P出=UI③电源内部消耗的功率P r=I 2r⑵电源的效率：（最后一个等号只适用于纯电阻电路）电源的输出功率，可见电源输出功率随外电阻变化的图线如图所示，而当内外电阻相等时，电源的输出功率最大，为。
高中物理部分电路欧姆定律解题技巧和训练方法及练习题(含答案)(1)
高中物理部分电路欧姆定律解题技巧和训练方法及练习题(含答案)(1)一、高考物理精讲专题部分电路欧姆定律1．以下对直导线内部做一些分析：设导线单位体积内有n个自由电子,电子电荷量为e，自由电子定向移动的平均速率为v．现将导线中电流I与导线横截面积S的比值定义为电流密度，其大小用j表示．(1)请建立微观模型,利用电流的定义qIt=，推导：j=nev;(2)从宏观角度看，导体两端有电压，导体中就形成电流；从微观角度看，若导体内没有电场，自由电子就不会定向移动．设导体的电阻率为ρ，导体内场强为E，试猜想j与E的关系并推导出j、ρ、E三者间满足的关系式．【答案】（1）j=nev（2）E jρ＝【解析】【分析】【详解】（1）在直导线内任选一个横截面S，在△t时间内以S为底，v△t为高的柱体内的自由电子都将从此截面通过，由电流及电流密度的定义知：I qjS tSVV＝＝，其中△q=neSv△t，代入上式可得：j=nev（2）（猜想：j与E成正比）设横截面积为S，长为l的导线两端电压为U，则UEl ＝；电流密度的定义为IjS ＝，将UIR＝代入，得UjSR＝；导线的电阻lRSρ＝，代入上式，可得j、ρ、E三者间满足的关系式为：Ejρ＝【点睛】本题一要掌握电路的基本规律：欧姆定律、电阻定律、电流的定义式，另一方面要读懂题意，明确电流密度的含义．2．在如图所示的电路中，电源的电动势E=6．0V，内电阻r=1．0Ω，外电路的电阻R=11．0Ω．闭合开关S．求：（1）通过电阻R的电流Ⅰ；（2）在内电阻r上损耗的电功率P；（3）电源的总功率P总．【答案】（1）通过电阻R的电流为0．5A；（2）在内电阻r上损耗的电功率P为0．25W；（3）电源的总功率P总为3W．【解析】试题分析：（1）根据闭合电路欧姆定律，通过电阻R的电流为：，（2）r上损耗的电功率为：P=I2r=0．5×0．5×1=0．25W，（3）电源的总功率为：P总=IE=6×0．5=3 W．考点：闭合电路的欧姆定律；电功、电功率．3．图示为汽车蓄电池与车灯、小型启动电动机组成的电路，蓄电池内阻为0.05Ω，电表可视为理想电表。
闭合电路欧姆定律习题(含答案)
1.如图所示，一幢居民楼里住着生活水平各不相同的24户居民，所以整幢居民楼里有各种不同的电器，例如电炉、电视机、微波炉、电脑等等。
停电时，用欧姆表测得A 、B 间的电阻为R ；供电后，各家电器同时使用，测得A 、B 间的电压为U ，进线电流为I ，如图所示，则计算该幢居民楼用电的总功率可以用的公式是A.R I P 2= B.RU P 2=C.UI P =D.tW P =2．关于电阻和电阻率的说法中，正确的是 （ ）A ．导体对电流的阻碍作用叫做导体的电阻，因此只有导体中有电流通过时才有电阻B ．由R =U ／I 可知导体的电阻与导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比C ．某些金属、合金和化合物的电阻率随温度的降低会突然减小为零，这种现象叫做超导现象。
发生超导现象时的温度叫”转变温度” D. 将一根导线等分为二，则半根导线的电阻和电阻率都是原来的二分之一。
3．如右图所示为两电阻R 1和R 2的伏安特性曲线。
若在两电阻两端加相同的电压，关于它们的电阻值及发热功率比较正确的是( ) A ．电阻R 1的阻值较大 B ．电阻R 2的阻值较大 C ．电阻R 1的发热功率较大 D ．电阻R 2的发热功率较大4．在右图所示的电路中，电源的内阻不能忽略。
已知定值电阻R 1＝10Ω， R 2＝8Ω。
当单刀双掷开关S 置于位置1时，电压表读 数为2V 。
则当S 置于位置2时，电压表读数的可能值为( ) A ．2．2V B ．1．9VC．1．6V D．1．3V5．如图所示为两个不同闭合电路中的两个不同电源的U-I图象，则下述说法中不正确．．．的是（）A．电动势E1=E2，发生短路时的电流I1>I2B．电动势E1=E2，内阻r l>r2C．电动势E1=E2，内阻r l<r2D. 当电源的工作电流变化相同时，电源2的路端电压变化较大。
6、如下图所示电路用来测定电池组的电动势和内电阻。
其中V为电压表（理想电表），定值电阻R=7.0Ω。
【物理】物理闭合电路的欧姆定律练习题含答案
【物理】物理闭合电路的欧姆定律练习题含答案一、高考物理精讲专题闭合电路的欧姆定律1．如图所示，金属导轨平面动摩擦因数µ＝0.2，与水平方向成θ＝37°角，其一端接有电动势E ＝4.5V ，内阻r ＝0.5Ω的直流电源。
现把一质量m ＝0.1kg 的导体棒ab 放在导轨上，导体棒与导轨接触的两点间距离L ＝2m ，电阻R ＝2.5Ω，金属导轨电阻不计。
在导轨所在平面内，分布着磁感应强度B ＝0.5T ，方向竖直向上的匀强磁场。
己知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g ＝10m/s 2（不考虑电磁感应影响），求： (1)通过导体棒中电流大小和导体棒所受安培力大小； (2)导体棒加速度大小和方向。
【答案】(1) 1.5A ，1.5N ；(2)2.6m/s 2，方向沿导轨平面向上 【解析】 【详解】(1)由闭合电路欧姆定律可得1.5A E I R r==+ 根据安培力公式可得导体棒所受安培力大小为1.5N F BIL ==(2)对导体棒受力分析，根据牛顿第二定律有cos θsin θ BIL mg f ma --=()cos θsin θN f F mg BIL μμ==+联立可得2 2.6m/s a =方向沿导轨平面向上2．如图所示，质量m=1 kg 的通电导体棒在安培力作用下静止在倾角为37°、宽度L=1 m 的光滑绝缘框架上。
匀强磁场方向垂直于框架平面向下(磁场仅存在于绝缘框架内)。
右侧回路中，电源的电动势E=8 V ，内阻r=1 Ω。
电动机M 的额定功率为8 W ，额定电压为4 V ，线圈内阻R 为0.2Ω，此时电动机正常工作（已知sin 37°=0.6，cos 37°=0.8，重力加速度g 取10 m/s 2）。
试求:(1)通过电动机的电流I M 以及电动机的输出的功率P 出； (2)通过电源的电流I 总以及导体棒的电流I ；(3)磁感应强度B 的大小。
欧姆定律练习(带答案)
欧姆定律（一）1.研究同一导体中的电流与它两端电压的关系时，要保持电阻不变。
电流表测量通过电阻的电流，电压表测量电阻两端的电压；滑动变阻器的作用是改变电路中的电流。
该实验的结论是_导体的电阻不变时，通过导体的电流和它两端的电压成正比_。
2.研究相同电压下不同导体中电流与它的电阻的关系时，要保持电压不变。
电流表测量通过电阻的电流，电压表测量电阻两端的电压；教材P81图4.5.1中滑动变阻器的作用是保持电阻R两端的电压不变。
实验过程中要更换不同的电阻做实验。
该实验的结论是导体两端的电压不变时，通过导体的电流和它的电阻成反比。
3.德国物理学家欧姆，在大量实验事实的基础上得出了一段电路中电流与电压和电阻关系的重要结论：一段导体中的电流与该段导体两端的电压成正比，与该段导体的电阻成反比。
其数学表达式为I=U/R。
考法1伏安法测电阻例1.在研究电流跟电压、电阻的关系实验中，当研究电流与电阻的关系时（B）A．调节滑动变阻器，使电路中的电流保持不变B．调节滑动变阻器，使不同的定值电阻R两端的电压保持不变C．使电阻R两端电压成倍数变化D．每次测量时都要使电路中的电流成倍数变化变式冲关1.如图所示，电源电压保持不变，滑动变阻器上均标有“2A20Ω”字样，通过哪几个电路图可测出RX的阻值（A）A．甲、丙B．乙、丙C．甲、乙D．甲、乙、丙考法2 欧姆定律例2.根据欧姆定律，下列说法正确的是（C）A．导体的电阻与电压成正比，与电流成反比B．导体两端电压越大，这段导体的电阻就越大C．导体两端电压越大，通过这段导体的电流越大D．通过导体的电流越大，这段导体的电阻就越小变式冲关2.一位同学用电压表和电流表研究电流与电压、电阻之间的关系时，作出了如图所示的I﹣U图像，由图像可判断这两个电阻（B）A．R甲＜R乙B．R甲＞R乙C．R甲＝R乙D．无法判定☆基础训练1．在学过欧姆定律后，同学们有以下认识，其中正确的是（A）A．电阻中有电流时它两端一定有电压B．欧姆定律揭示了导体中的电压与电流、电阻的关系C．当电阻一定时，导体的电压与电流成正比D．根据欧姆定律的变形公式R＝可知：导体的的电阻随电压和电流的变化而变化2．关于电流、电压、电阻的关系，下列说法正确的是（A）A．导体的电阻是导体本身的性质，与电压、电流无关B．导体中有电流通过时，它两端不一定有电压C．通过导体的电流越大，这段导体的电阻一定越小D．在电压一定时，导体的电阻跟通过导体的电流成反比3．用电流表和电压表测电阻时，电压表和电流表有如图所示的两种接法。
物理闭合电路的欧姆定律练习题20篇
物理闭合电路的欧姆定律练习题20篇一、高考物理精讲专题闭合电路的欧姆定律1.如图所示电路中，R 二40，R2二60,C 二30卩F ，电池的内阻r =20，电动势E =12V .(1)闭合开关S ,求稳定后通过叫的电流. (2)求将开关断开后流过叫的总电荷量. 【答案】(1)1A ；(2)1.8x 10-4C 【解析】 【详解】 (1) 闭合开关S 电路稳定后，电容视为断路，则由图可知，R 1与R2串联，由闭合电路的欧姆定律有：I -E—12_1AR +R +r 4+6+212所以稳定后通过叫的电流为1A .(2) 闭合开关S 后，电容器两端的电压与竹的相等，有U 二1x 6V 二6VC将开关S 断开后，电容器两端的电压与电源的电动势相等，有U '=E=12VC流过R 1的总电荷量为Q=CU '-CU=30x 10-6x （12-6）C 二18x10-4CCC•2.如图所示的电路中，两平行金属板人、B 水平放置，两板间的距离d =40cm 。
电源电动势E =24V ,内电阻r =10，电阻R =15Q 。
闭合开关S ,待电路稳定后，将一带正电的小球从 B 板小孔以初速度v 0=4m/s 竖直向上射入两板间，小球恰能到达A 板。
若小球带电荷量为Q =1X 10-2C ,质量为m =2xl0-2kg ,不考虑空气阻力，取g =10m/s 2。
求： (1) A 、B 两板间的电压U ；(2) 滑动变阻器接入电路的阻值R p ； (3) 电源的输出功率P 。
【答案】(1)8V ；(2)80；(3)23W【解析】【详解】1(1)对小球从B到A的过程，由动能定理：—qU-mgd=0--mv2厶解得：U=8VE-UT(2)由欧姆定律有：1—R+r电流为：I=-RP80解得：R p=(3)根据电功率公式有：P=12G+R)p解得：P=23W3.如图所示，E=l0V,r=1Q,R]=R3=5Q,R2=4Q,C=100吓，当断开时，电容器中带电粒子恰好处于静止状态；求：(1)S闭合后，带电粒子加速度的大小和方向；⑵S闭合后流过R3的总电荷量.【答案】⑴g,方向竖直向上⑵4x10-4C【解析】【详解】(1)开始带电粒子恰好处于静止状态，必有qE=mg且qE竖直向上.S闭合后，qE=mg的平衡关系被打破.S断开时，带电粒子恰好处于静止状态，设电容器两极板间距离为d,有RU=-2E=4VC R+R+r'21qUC=mgdS闭合后，—U'=E=8VC R+r2设带电粒子加速度为a,则qU'j-mg=ma,30“FT 才汀缈其解得a=g,方向竖直向上.（2）S 闭合后，流过R 3的总电荷量等于电容器上电荷的增加量，所以\Q=C （U C ，-U C ）=4X 10-4C4.如图所示，电源电动势E =30V ,内阻r =10,电阻R=4Q ,R 2=10Q .两正对的平行金属 板长L =0.2m ,两板间的距离d =0.1m .闭合开关S 后，一质量m =5x10一8kg ，电荷量Q =+4X 10.6C的粒子以平行于两板且大小为：=5x102m/s 的初速度从两板的正中间射入，求粒子在两平行金属板间运动的过程中沿垂直于板方向发生的位移大小？（不考虑粒子的重力）【解析】根据闭合电路欧姆定律，有：U20VE"=—=——=200卩加电场强度：粒子做类似平抛运动，根据分运动公式，有: L=v °t17y=at 2m 1Q ET 214X 10~6X 200X 0 y =~-=-X=1.28x 联立解得：点睛：本题是简单的力电综合问题，关键是明确电路结构和粒子的运动规律，然后根据闭合电路欧姆定律和类似平抛运动的分运动公式列式求解.5.如图所示，电路由一个电动势为E 、内电阻为r 的电源和一个滑动变阻器R 组成。
闭合电路欧姆定律习题课
闭合电路欧姆定律习题课【要点扫描】【典例剖析】类型一 电源的输出功率与效率例1. 如图2-7-25所示，已知电源内阻r=2Ω，定值电阻R 1=0.5Ω，求：（1）当变阻器的阻值为多大时，变阻器消耗的功率最大？（2）当滑动变阻器的阻值R 2为多大时，电阻R 1消耗的功率最大？（3）当变阻器的阻值为多大时，电源的输出功率最大？解析：（1）根据Ｐ＝Ｉ２Ｒ得：22212R R r R E P ⎪⎪⎭⎫⎝⎛++= ()[]()r R R r R R E P +++-=12212224当Ｒ２＝Ｒ１+ｒ＝2.5Ω时，Ｐ２有最大值。
（2）R 1是固定电阻，其上的功率最大，只需通过它的电流最大或它两端的电压最大即E 、r图2-7-25知识要点串并联电路串联电路电压关系：U=U 1+U 2+U 3+…… 电流关系：I=I 1=I 2=I 3=…… 电阻关系：R=R 1+R 2+R 3+…… 功率关系：2332211I R P R P R P ==== 并联电路电压关系：U=U 1=U 2=U 3=…… 电流关系：I=I 1+I 2+I 3+…… 电阻关系：3211111R R R R ++= 功率关系：2332211U R P R P R P ====闭合电路中各种功率电源的总功率：P=EI 电源的输出功率：I U P 外出=电源内阻的损耗功率：r I P 2=内电源的最大输出功率： ①当r R =外时，电源的输出功率最大最大输出功率rE P 42=出 ②当R 外<r 时，若R 增大，P 出增大，③当R 外>r 时若R 增大，则P 出减小。
电源的效率：输出功率跟电路消耗的总功率的比值即：EU EI UI ==η可。
所以R 2=0时，R 1消耗的功率最大。
（3）根据Ｐ＝Ｉ２Ｒ得：()21221R R R R E P +⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛++=ｒ出()[]rR R R R r E P 42122122+++-=当外电阻与电源的内电阻相等时电源的输出功率最大即外电阻的功率最大，所以R 1+R 2=r ，解得R 2=r-R 1=1.5Ω。
闭合电路欧姆定律习题课
如图所示电路中，电源电动势为E，内阻为r，电路中O点接 地，当滑动变阻器的滑片P向右滑动时，M、N两点电势变化 情况是 A．都升高 B．都降低 C．M点电 势升高，N点电势降低 D．M点电势降低，N点电势升高 E．M点电势的改变量小于N点电势 的改变量 如图所示电路中，电池内阻符号为r，电键S原来是闭合的。 当S断开时，电流表 A．r =0时示数变大，r ≠0时示数变小 B．r =0时示数变小，r ≠0时示数变大 C．r =0或r ≠0时，示数都变大 D．r =0时示数不变，r ≠0时示数变大
三．闭合电路的功率问题
如图所示电路中，电源的总功率是40W，R1=4Ω， R2=6Ω，a、b两点间的电压是4.8V，电源的输出功 率是37.6W。求电源的内电阻和电动势。
R1
a
E r
R2
R3
答案：20V 0.6Ω
b
电动势为E、内阻为r的电池与固定电阻R0、变阻 器R串联，如图所示，设R0＝r，Rab＝2r，当变阻 器的滑片自a端向b端滑动时，下列各物理量中随 之减小的是( ) A．电池的输出功率 B．变阻器消耗的功率 C．固定电阻R0消耗的功率 D．电池内阻消耗的功率
五、故障电路问题
如图电路中，电源电动势为6V，当开关S接通后，灯 泡L1和L2都不亮，用电压表测得各部分电压是Uab＝6V， Uad＝0，Ucd＝6V，由此可判断( ) A．L1、L2灯丝都烧断了 B．L1灯丝烧断了 C．L2灯丝烧断了 D．变阻器R断路
假设法
在如图8所示的电路中，由于某一电阻发生短路或断路， 使A灯变暗，B灯变亮，则故障可能是 BC
如图所示电路中，电阻R1=8Ω.当电键S断开时，电压表的 示数为5.7V，电流表的示数为0.75A，电源总功率是9W； 当电键S闭合时，电压表的示数为4V.若电键断开和闭合时 电源内部损耗的电功率之比是9:16，求电源的电动势和电 阻R2、R3。
闭合电路的欧姆定律经典习题(含答案详解)
闭合电路欧姆定律的理解1．若E 表示电动势，U 表示外电压，U ′表示内电压，R 表示外电路的总电阻，r 表示内电阻，I 表示电流，则下列各式中正确的是( ) A ．U ′＝IR B ．U ′＝E －U C ．U ＝E ＋Ir D ．U ＝RR ＋rE 答案 BD路端电压和负载的关系2．对于电动势和内阻确定的电源的路端电压，下列说法正确的是(I 、U 、R 分别表示干路电流、路端电压和外电阻)( ) A ．U 随R 的增大而减小 B ．当R ＝0时，U ＝0C ．当电路断开时，I ＝0，U ＝0D ．当R 增大时，U 也会增大 答案 BD电源的UI 图象图2953．如图295所示为某一电源的UI 图象，由图可知( ) A ．电源电动势为2 V B ．电源内阻为13 ΩC ．电源短路时电流为6 AD ．电路路端电压为1 V 时，电路中电流为5 A 答案 AD解析 由UI 图象可知，电源电动势E ＝2 V.r ＝|ΔU ΔI |＝1.26 Ω＝0.2 Ω，当U ＝1 V 时，I ＝E －U r ＝2－10.2A ＝5 A ．选项A 、D 正确． 闭合电路的功率关系图2964．如图296所示，电源电动势E ＝30 V ，内阻r ＝1 Ω，灯泡上标有“6 V ，12 W ”字样，直流电动机线圈电阻R ＝2 Ω，若灯泡恰好能正常发光，求电动机输出的机械功率． 答案 36 W解析 因灯泡正常发光，所以I ＝P U ＝126 A ＝2 AU 内＝Ir ＝2×1 V ＝2 V所以电动机两端电压为U M ＝E －U 内－U ＝30 V －2 V －6 V ＝22 V电动机输出的机械功率为P 机＝U M I －I 2R ＝22×2 W －22×2 W ＝36 W.(时间：60分钟)题组一 闭合电路欧姆定律的理解和简单应用 1．在闭合电路中，下列叙述正确的是( )A ．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B ．当外电路断开时，路端电压等于零C ．当外电路短路时，电路中的电流无穷大D ．当外电阻增大时，路端电压也增大 答案 AD2．在已接电源的闭合电路里，关于电源的电动势、内电压、外电压的关系，下列说法正确的是( )A ．若外电压增大，则内电压增大，电源电动势也会随之增大B ．若外电压减小，内电阻不变，内电压也就不变，电源电动势必然减小C ．若外电压不变，则内电压减小，电源电动势也会随内电压减小D ．若外电压增大，则内电压减小，电源的电动势始终等于二者之和 答案 D3．一太阳能电池板，测得它的开路电压为800 mV ，短路电流为40 mA.若将该电池板与一阻值为20 Ω的电阻连成一闭合电路，则它的路端电压是( ) A ．0.10 V B ．0.20 V C ．0.30 V D ．0.40 V答案 D解析 由已知条件得：E ＝800 mV.又因I 短＝E r ，所以r ＝E I 短＝800×10－340×10－3Ω＝20 Ω.所以U ＝IR ＝E R ＋r R ＝80020＋20×20 mV ＝400 mV ＝0.40 V ，选项D 正确．图2974．如图297所示电路，R 由2 Ω变为6 Ω时，电路中的电流变为原来的一半，则电源的内阻是( ) A ．1 Ω B ．2 Ω C ．3 Ω D ．4 Ω答案 B题组二 路端电压与负载的关系图2985．如图298所示，当开关S 断开时，电压表示数为3 V ，当开关S 闭合时，电压表示数为1.8 V ，则外电阻R 与电源内阻r 之比为( ) A ．5∶3 B ．3∶5 C ．2∶3 D ．3∶2答案 D解析 S 断开时，电压表的示数等于电源的电动势，即：E ＝3 V ．S 闭合时，U 外＝1.8 V ，所以U 内＝E －U 外＝1.2 V ．因U 外＝IR ，U 内＝Ir ，所以R ∶r ＝U 外∶U 内＝1.8∶1.2＝3∶2.图2996．在如图299所示电路中，电源的电动势E ＝9.0 V ，内阻可忽略不计；AB 为滑动变阻器，其电阻R ＝30 Ω；L 为一小灯泡，其额定电压U ＝6.0 V ，额定功率P ＝1.8 W ；S 为开关，开始时滑动变阻器的触头位于B 端，现在接通开关S ，然后将触头缓慢地向A 端滑动，当到达某一位置C 时，小灯泡恰好正常发光．则C 、B 之间的电阻应为( ) A ．10 Ω B ．20 Ω C ．15 Ω D ．5 Ω 答案 B解析 本题中小灯泡恰好正常发光，说明此时通过小灯泡的电流达到额定电流I 额＝P 额U 额＝1.86.0A ＝0.3 A ，两端电压达到额定电压U 额＝6.0 V ，而小灯泡和电源、滑动变阻器的AC 部分串联，则通过电阻AC 的电流与通过小灯泡的电流相等，故R AC ＝E －U 额I 额＝9.0－6.00.3Ω＝10 Ω，所以R CB ＝R －R AC ＝20 Ω.图29107．如图2910所示，电路中当可 变电阻R 的阻值增大时( ) A ．A 、B 两点间的电压增大 B ．A 、B 两点间的电压减小 C ．通过R 的电流I 增大 D ．通过R 的电流I 减小 答案 AD解析 当可变电阻R 的阻值增大时，外电路总电阻增大，根据闭合电路欧姆定律分析知，干路电流I 干减小，A 、B 间电压增大，通过R 2的电流增大，则通过R 的电流I 减小．故选A 、D.题组三 电源的U I 图象图29118．如图2911所示，甲、乙为两个独立电源(外电路为纯电阻)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．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答案AC解析甲、乙两图线的交点坐标为(I0，U0)，外电路是纯电阻说明两电源的外电阻相等，故A正确；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)，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，故D错误；图线与U轴交点的坐标值表示电动势的大小，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，故C正确；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，因为甲的内阻较乙的内阻大，所以当电流都为I0时，甲电源的内电压较大，故B错误．故选A、C.图29129．如图2912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，直线Ⅱ为某一电阻R的伏安特性曲线，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AD10．电路图2913甲所示，若电阻未知，电源电动势和内阻也未知，电源的路端电压U随电流I的变化图线及外电阻的UI图线分别如图乙所示，求：图2913(1)电源的电动势和内阻；(2)电源的路端电压；(3)电源的输出功率．答案 (1)4 V 1 Ω (2)3 V (3)3 W解析 (1)由题图乙所示UI 图线知：电源电动势E ＝4 V ，短路电流I 短＝4 A ，故内阻r ＝EI 短＝1 Ω.(2)由图象知：电源与电阻构成闭合回路时对应路端电压U ＝3 V. (3)由图象知：R ＝3 Ω，故P 出＝I 2R ＝3 W. 题组四 综合题组图291411．如图2914所示，已知R 1＝R 2＝R 3＝1 Ω.当开关S 闭合后，电压表的读数为1 V ；当开关S 断开后，电压表的读数为0.8 V ，则电源的电动势等于( ) A ．1 V B ．1.2 V C ．2 V D ．4 V答案 C解析 当S 闭合时，I ＝U R 1＝11 A ＝1 A ，故有E ＝I (1.5＋r )；当S 断开时，I ′＝U ′R 1＝0.8 A ，故有E ＝I ′(2＋r )，解得E ＝2 V ，C 正确．图291512．如图2915所示的电路中，电源的电动势E 为3.2 V ，电阻R 的阻值为30 Ω，小灯泡L 的额定电压为3.0 V ，额定功率为4.5 W ，当开关S 接位置1时，电压表的读数为3.0 V ，那么当开关S 接位置2时，小灯泡L 能正常发光吗？实际功率是多少？ 答案 不能正常工作 1.28 W解析 当开关S 接位置1时，回路中的电流为：I 1＝U R ＝330A ＝0.1 A.电源的内阻为：r ＝E －U I 1＝(3.2－3.0)0.1Ω＝2 Ω. 小灯泡的电阻为：R L ＝U 2P ＝3.024.5Ω＝2 Ω.当开关S 接位置2时，回路中的电流为：I 2＝E r ＋R L ＝ 3.2(2＋2)A ＝0.8 A.此时小灯泡的实际功率为：P 实＝I 22R L ＝0.82×2 W ＝1.28 W. 从小灯泡的实际功率来看，小灯泡此时很暗，不能正常工作．图291613．如图2916所示的电路中，当开关S 接a 点时，标有“5 V,2.5 W ”的小灯泡L 正常发光，当开关S 接b 点时，通过电阻R 的电流为1 A ，这时电阻R 两端的电压为4 V ．求： (1)电阻R 的值； (2)电源的电动势和内阻． 答案 (1)4 Ω (2)6 V 2 Ω解析 (1)电阻R 的值为R ＝U 2I 2＝41Ω＝4 Ω.(2)当开关接a 时，有E ＝U 1＋I 1r ，又U 1＝5 V ，I 1＝P 1U 1＝2.55A ＝0.5 A.当开关接b 时，有E ＝U 2＋I 2r ，又U 2＝4 V ，I 2＝1 A ， 联立解得E ＝6 V ，r ＝2 Ω.图291714．如图2917所示电路中，电源电动势E ＝12 V ，内阻r ＝2 Ω，R 1＝4 Ω，R 2＝6 Ω，R 3＝3 Ω.(1)若在C 、D 间连一个理想电压表，其读数是多少？ (2)若在C 、D 间连一个理想电流表，其读数是多少？ 答案 (1)6 V (2)1 A解析 (1)若在C 、D 间连一个理想电压表，根据闭合电路欧姆定律，有I 1＝ER 1＋R 2＋r＝124＋6＋2A ＝1 A.理想电压表读数为U V ＝I 1R 2＝6 V.(2)若在C 、D 间连一个理想电流表，这时电阻R 2与R 3并联，并联电阻大小R 23＝R 2R 3R 2＋R 3＝6×36＋3Ω＝2 Ω根据闭合电路欧姆定律，有I 2＝E R 1＋R 23＋r ＝124＋2＋2A ＝1.5 A.理想电流表读数为I ′＝R 2R 2＋R 3I 2＝66＋3×1.5 A ＝1 A.。
闭合电路的欧姆定律课堂精讲+课时作业(解析版)
12.2闭合电路的欧姆定律一．电动势例1．铅蓄电池的电动势为2V ，这表示（ ）①电路通过1C 的电荷量，电源把2J 的化学能转化为电能； ②电源没有接入电路时，其两极间的电压为2V ； ③电池内电压为2V ；④铅蓄电池把化学能转化为电能的本领比一节干电池大 A ．①②③ B ．②③④C ．①③④D ．①②④【答案】D【详解】①．铅蓄电池的电动势为2V ，表示非静电力将单位正电荷从电源的负极通过电源内部移送到正极时所做的功为2J ，即2J 化学能转化为电能，故①正确；②．电源两极间电压，当电源不接入电路时，等于电源的电动势为2V ，故②正确；③．电源内电压是内电阻对应的电压，小于电源电动势，故③错误；④．源的电动势是表示电源将其它形式的能转化为电能的本领，铅蓄电池的电动势2.0V 比一节干电池的电动势1.5V 大，故④正确。
故选D 。
例2．如图所示，已知电源电动势 6.0V E =，内阻0.5Ωr =，定值电阻1 5.5ΩR =，2 2.0ΩR =。
求：（1）开关1S 闭合而2S 断开时电压表的示数； （2）开关1S 和2S 都闭合时电压表的示数。
【答案】（1）4.8V ；（2）4.4V【详解】（1）开关1S 闭合而2S 断开时，据闭合电路欧姆定律可得，干路电流为12E I R r=+电压表的示数为112U I R =联立解得1 4.8V U =（2）开关1S 和2S 都闭合时，1R 和2R 并联阻值为1212R R R R R =+此时干路电流为 2EI R r=+电压表的示数为22U I R =联立解得2 4.4V U = 例3．在如图所示的电路中，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 1的读数为I 1，电流表A 2的读数为I 2，电压表V 1的示数为U 1，电压表V 2的读数为U 2，当R 5的滑片向a 端移动过程中，电流表A 1的读数变化量大小为ΔI 1，电流表A 2的读数变化量大小ΔI 2，电压表V 1的读数变化量大小为ΔU 1，电压表V 2的读数变化量大小为ΔU 2，则（ ）A ．U 1变小，U 2变小，22U I∆∆不变 B ．I 1变大，ΔU 1<ΔU 2，11U I ∆∆变小 C ．I 1变小，I 2变小，22U I ∆∆变小 D ．I 1变大，ΔU 1>ΔU 2，11U I ∆∆不变 【答案】A【详解】AC ．当R 5的滑片向a 端移动过程中，R 5的阻值变小，外电路总电阻变小，由闭合电路欧姆定律可得()1112112EI U E I r U E I r R R R r==-=-+++外，，可知，I 1变大，U 1变小，U 2变小。
高中物理闭合电路的欧姆定律答题技巧及练习题(含答案)(1)
高中物理闭合电路的欧姆定律答题技巧及练习题(含答案)(1)一、高考物理精讲专题闭合电路的欧姆定律1．如图所示，电解槽A 和电炉B 并联后接到电源上，电源内阻r ＝1Ω，电炉电阻R ＝19Ω，电解槽电阻r ′＝0.5Ω.当S 1闭合、S 2断开时，电炉消耗功率为684W ；S 1、S 2都闭合时，电炉消耗功率为475W(电炉电阻可看作不变)．试求：（1）电源的电动势；（2）S 1、S 2闭合时，流过电解槽的电流大小；（3）S 1、S 2闭合时，电解槽中电能转化成化学能的功率． 【答案】（1）120V （2）20A （3）1700W 【解析】（1）S 1闭合，S 2断开时电炉中电流106P I A R== 电源电动势0()120E I R r V =+=； （2）S 1、S 2都闭合时电炉中电流为25B P I A R== 电源路端电压为95R U I R V == 流过电源的电流为25E UI A r-== 流过电槽的电流为20A B I I I A =-=； （3）电解槽消耗的电功率1900A A P I U W ==电解槽内热损耗功率2'200A P I r W ==热电解槽转化成化学能的功率为1700A P P P W 化热=-=．点睛：电解槽电路在正常工作时是非纯电阻电路，不能用欧姆定律求解其电流，只能根据电路中电流关系求电流．2．小明坐在汽车的副驾驶位上看到一个现象：当汽车的电动机启动时，汽车的车灯会瞬时变暗。
汽车的电源、电流表、车灯、电动机连接的简化电路如图所示，已知汽车电源电动势为12.5V ，电源与电流表的内阻之和为0.05Ω。
车灯接通电动机未起动时，电流表示数为10A ；电动机启动的瞬间，电流表示数达到70A 。
求： （1）电动机未启动时车灯的功率。
（2）电动机启动瞬间车灯的功率并说明其功率减小的原因。
（忽略电动机启动瞬间灯泡的电阻变化）【答案】（1）120W ；（2）67.5W 【解析】 【分析】 【详解】(1) 电动机未启动时12V U E Ir =-= 120W P UI ==（2）电动机启动瞬间车灯两端电压'9 V U E I r =-'=车灯的电阻' 1.2U R I ==Ω267.5W RU P ''==电源电动势不变，电动机启动瞬间由于外电路等效总电阻减小，回路电流增大，内电路分得电压增大，外电路电压减小，所以车灯电功率减小。
07 闭合电路的欧姆定律 1
1．直流电路如图所示，电源的内阻不能忽略不计，在滑动变阻器的滑片P 由图示位置向右移动时，电源的A ．效率一定增大B ．总功率一定增大C ．热功率一定增大D ．输出功率一定先增大后减小2如图9所示，在研究电源电动势与内、外电压关系的实验装置中，玻璃容器盛有稀硫酸，稀硫酸中插入石墨棒M 、锌棒N 作为电源的两极。
A 、B 是位于两电极内侧的探针，理想电压表V 1、V 2分别接在电源的两极和探针上，下列说法正确的是 （ ）A ．M 极为电源正极，电压表V 2的正接线柱应与探针B 相连B ．当滑动变阻器触头向左移动时，电压表V 1、V 2的示数均减小C ．当滑动变阻器触头向左移动时，电源提供的总功率不变，滑动变阻器电功率一定减小D ．无论滑动变阻器触头向右还是向左移动，滑动变阻器上通过相同的电量时，电源消耗的化学能相等3图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如图所示，滑动变阻器阻值变化范围为O ～R ，定值电阻阻值为R 0，设A 、B 两端电压恒为 M NA V 2B V 1图9U ，要使R 0获得U ／2的电压、应把滑动变阻器的滑片P 移到（ ）A ．R 的中点偏下 B. R 的最上端C. R 的中点 D ．R 的中点偏上5如图所示电动势为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 ,则电源的内电阻为（ ）A. 1ΩB. 0.2ΩC. 1.8ΩD. 0.1Ω6如图所示，电路中电源电动势为E ，内电阻为r ，定值电阻的阻值为R 0，变阻器的全阻值为R ，关于各部分的功率，有关说法正确的是（ ）A 、当R=R 0+r ，R 上消耗的功率达到最大值；B 、当R=R 0+r ，R 0上消耗的功率达到最大值；C 、当R=R 0+r ，电源的输出功率达到最大值；D 、当R 0=R+r ，R 0上消耗的功率达到最大值。
闭合电路的欧姆定律练习题含答案
闭合电路的欧姆定律练习题含答案一、高考物理精讲专题闭合电路的欧姆定律1．如图所示电路，A 、B 两点间接上一电动势为4V 、内电阻为1Ω的直流电源，三个电阻的阻值均为4Ω，电容器的电容为20μF ，电流表内阻不计，求：(1)闭合开关S 后，电容器所带电荷量；(2)断开开关S 后，通过R 2的电荷量。
【答案】(1)6.4×10-5C ；(2)53.210C -⨯【解析】【分析】【详解】(1)当电键S 闭合时，电阻1R 、2R 被短路，据欧姆定律得电流表的读数为34A 0.8A 14E I r R ===++ 电容器所带电荷量 653320100.84C 6.410C Q CU CIR --=⨯⨯⨯=⨯==(2)断开电键后，电容器相当于电源，外电路1R 、2R 并联后与3R 串联，由于各个电阻相等，则通过2R 的电荷量为51 3.210C 2Q Q -==⨯'2．如图所示的电路中，当开关S 接a 点时，标有“5V ，2.5W”的小灯泡正常发光，当开关S 接b 点时，标有“4V ，4W”的电动机正常工作．求电源的电动势和内阻．【答案】6V ，2Ω【解析】【详解】当开关接a 时，电路中的电流为I 1=11P U =2.55A=0.5A. 由闭合电路欧姆定律得E =U 1＋I 1r当开关接b 时，电路中的电流为I 2=22P U =44A=1A. 由闭合电路欧姆定律得E =U 2＋I 2r联立解得E =6Vr =2Ω.3．如图所示，水平U 形光滑框架，宽度1L m =，电阻忽略不计，导体棒ab 的质量0.2m kg =，电阻0.5R =Ω，匀强磁场的磁感应强度0.2B T =，方向垂直框架向上.现用1F N =的拉力由静止开始向右拉ab 棒，当ab 棒的速度达到2/m s 时，求此时： ()1ab 棒产生的感应电动势的大小；()2ab 棒产生的感应电流的大小和方向；()3ab 棒所受安培力的大小和方向；()4ab 棒的加速度的大小．【答案】（１）0.4V （２）0.8A 从a 流向b （３）0.16N 水平向左 （４）24.2/m s【解析】【分析】【详解】试题分析：（1）根据切割产生的感应电动势公式E=BLv ，求出电动势的大小．（2）由闭合电路欧姆定律求出回路中电流的大小，由右手定则判断电流的方向.（3）由安培力公式求出安培力的大小，由左手定则判断出安培力的方向．（4）根据牛顿第二定律求出ab 棒的加速度．（1）根据导体棒切割磁感线的电动势0.2120.4E BLv V V ==⨯⨯=（2）由闭合电路欧姆定律得回路电流0.40.80.5E I A A R ===，由右手定则可知电流方向为：从a 流向b（3）ab 受安培力0.20.810.16F BIL N N ==⨯⨯=，由左手定则可知安培力方向为：水平向左（4）根据牛顿第二定律有：F F ma -=安，得ab 杆的加速度2210.16/ 4.2/0.2F F a m s m s m 安--=== 4．如图所示电路中，r 是电源的内阻，R 1和R 2是外电路中的电阻，如果用P r ，P 1和P 2分别表示电阻r ，R 1，R 2上所消耗的功率，当R 1=R 2= r 时，求：(1)I r ∶I 1∶I 2等于多少(2)P r ∶P 1∶P 2等于多少【答案】(1)2：1：1；(2)4：1：1。
闭合电路欧姆定律习题附答案
第12讲 闭合电路欧姆定律闭合电路的欧姆定律的全然知识闭合电路的欧姆定律：闭合电路的电流跟电源的电动势rR EI +=成正比，跟内、外电阻之和成反比，即。
Ir IR E +=)(r R I E +=它的几种经常使用变体为：，，内外U U E +=Ir E U -=外，r rR EE Ir E U ⋅+-=-=外路端电压： 电压表直接测电源电压E I r U +⋅-=路端电压与电流的关系闭合电路中的功率P （1）电源的功率：电源将其它形式的能转化为电能的功率，也称为电源的总功率，有两种计算式：EI P =〔一般适用〕)(22r R I rR E P +=+=〔适用于外电路为纯电阻的电路〕内P （2）电源内阻消耗的功率：电源内阻的热功率，也r I P 2=内称为电源的损耗功率，计算式为： 出P （3）电源的输出功率：外电路上消耗的功率，计算外出IU P =r Rr R E r R R E R I P 4)()(22222+-=+==出式为：；。
❖ 习题1、以下说法正确的选项是( )A ．电源被短路时，放电电流无穷大B ．外电路断路时，路端电压最高C ．外电路电阻减小时，路端电压升高D ．不管外电路电阻如何转变，其电源的内、外电压之和维持不变2、如以下图电路中，电源的总功率是40W ，R 1=4Ω，R 2=6Ω，a 、b 两点间的电压是4.8V ，电源的输出功率是37.6W 。
求电源的内电阻和电动势。
3、如以下图电路中，电阻R 1=8Ω.当电键S 断开时，电压表的示数为5.7V ，电流表的示数为0.75A ，电源总功率是9W ；当电键S 闭合时，电压表的示数为4V .假设电键断开和闭合时电源内部损耗的电功率之比是9:16，求电源的电动势和电阻R 2、R 3。
4、在如以下图的电路中，电源电动势E=3V ，内电阻r=1Ω，电阻R 1=2Ω，滑动变阻器R 的阻值可持续增大，问：（1）当R 多大时，R消耗的功率最大？最大功率为多少？当R消耗功率最大时电源的效率是多少？（2）当R多大时，R1消耗的功率最大？最大功率为多少？（3）当R为多大时，电源的输出功率最大？最大为多少？5、在以下图的闭合电路中，当滑片P向右移动时，电流表示数_______，电压表示数_______。
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3、根据故障，分析推断可能观察到的现象 16、如图所示，灯泡A和B都正常发光，R2忽然断 路,已知U不变，试分析A、B两灯的亮度如何变化？
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五、含容电路： 17、在如图所示的电路中，电源的电动势 E=3V，内阻r=1.0 Ω；电阻R1=10 Ω，R2=10 Ω， R3=30 Ω，R4=35 Ω；电容器的电容C=100 μF. 电容器原来不带电.求接通电键K后流过R4的 总电量。
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18、如图所示的电路中，电源电动势E =6.00V， 其内阻可忽略不计．电阻的阻值分别为R1=2.4KΩ、 R2=4.8KΩ，电容器的电容C=4.7μF．闭合开关S， 待电流稳定后，用电压表测R1两端的电压，其稳 定值为1.50V (1)该电压表的内阻为多大？ (2)由于电压表的接入，电容器的带电量变化了多 少？
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23、一辆电动车的铭牌上给出了如下的技术参数：
质量M=70kg的人骑此电动自行车沿平直公路行驶，所受 阻力f恒为车和人总重的k倍，k=0.020．取g=l0m/s2。．求： (1)此电动自行车的电动机在额定电压下正常工作时的效 率； (2)仅在电动机以额定功率提供动力的情况下，人骑车行 驶的最大速率； (3)仅在电动机以额定功率提供动力的情况下，当车速 v=1.0m/s时，人骑车的加速度大小．
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四、故障分析
1、给定测量值，分析推断故障
１３、如图2-19所示电路中白炽灯A、B不亮，但 电路中只有一处断开，今用电压表测得：Uab=0， Uac=6V，Ubd=6V，Ucd=0。则可知（ ）。 A．B灯断 B.A灯断 C.R断 D. 电源断
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2、根据观察现象，分析推断故障
１４、如图所示的电路中，闭合电键，灯L1、L2正 常发光，由于电路出现故障，突然发现灯L1变亮， 灯L2变暗，电流表的读数变小，根据分析，发生的 故障可能是： （A）R1断路 （B）R2断路 （C）R3短路 （D）R4短路
Ｕ外↑ =U1 +U2
示数减小
示数增大
5
一、一般计算问题（求电动势、内阻，功率 等） 1、在如图所示的电路中，R1＝18Ω，R2＝ 10Ω，当a、b两点间接理想电流表时，其读 数为0.5A，当a、b两点间接理想电压表时， 其读数为3.6V，求该电源的电动势和内电阻。
6
2、如图所示电路中，电源内阻不能忽略，电阻R1 ＝10Ω，R2＝12Ω，当电键K接1时，电压表示数为 4V，当电键K接2时，电压表示数可能为 A、3.6V B、4.2V C、4.8V D、5.0V
×
D、A灯变亮，B灯变暗
B
R0
图5
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么么么么方面
• Sds绝对是假的
10、如图所示电路，已知电源的电动势E和内电阻r 恒定，R1、R2是定值电阻，R3是滑动变阻器。当滑 动头从a移到b，各个电表的示数如何变化？
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11、如图所示的电路中，当R1的滑动触头移动时： A.R1上电流的变化量大于R3上电流变化量 B.R1上电流的变化量小于R3上电流变化量 C.R2上电压的变化量大于路端电压变化量 D.R2上电压的变化量小于路端电压变化量
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六、联系实际应用问题：
22、“加速度计”作为测定物体加速度的仪器，已被广泛 地应用于飞机、潜艇、导弹、航天器等装置的制导中，如 图所示是“应变式加速度计”的原理图.支架A、B固定在
待测系统上，滑块穿在A、B间的水平光滑杆上，并用轻
弹簧固接于支架A上，其下端的滑动臂可在滑动变阻器上 自由滑动.随着系统沿水平方向做变速运动，滑块相对于 支架发生位移，并通过电路转换为电信号从1、2两接线柱 输出.
2.7 闭合电路的欧姆定律 习题课
1
四、闭合电路中的功率
由于闭合电路中内、外电路的电流相等，
得： EI U外I U内I 1．电源提供的功率（电源功率）： P总 EI
2．电源的输出功率（外电路得到的功率）P外 U外I
3．电源内阻上的热功率 P内 U内I I 2 r 4. 供电效率:η=P出/P总＝U外/E
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3、如图所示，电源内阻r为0.4欧，R1=R2=R3=4 欧．当电键闭合时，电流表与电压表的读数分别 为1.5A和2V．求：
（1）电源电动势为多大? （2）电键断开，电压表的读数为多少?
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4、如图，电源电动势为12V，内电阻r=1Ω，电阻 R1=R4=15Ω，R2=R3=3Ω。求： （1）开关S断开时，A、B、D三点的电势； （2）开关S闭合时，流过开关S的电流。
导与练P70 例3
4
【经典】如图电路中，当滑动变阻器的滑片P
向上端a滑动过程中，两表的示数情况为 A.电压表示数增大，电流表示数减少 B.电压表示数减少，电流表示数增大 C.两电表示数都增大 D.两电表示数都减少
I E
R↑
R总↑ R总Ｉ总↓=I1 =I2 +IA
Ｕ外＝Ｅ－Ｉr
导与练
交叉看
P71 4-1
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二、最大功率问题
7、如图所示，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从 零增加到400Ω的过程中，求：
（1）可变电阻R0上消耗功率最大的条件和最大 热功率
（2）电池的电阻r和固定电阻R上消耗的最小热 功率之和
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8、如图所示的电路中，虚线框内的各元件的数值 未知，当它的输出端a、b分别连接不同阻值的电 阻时，电流表有不同的读数．
（1）请通过计算完成下列表格．
（ 2）a、b连接电阻R的阻值为 多大时，电阻R的电功率最大? 最大功率为多少？
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三、动态分析：
9、如图5所示，A灯和B灯的电阻相同，当滑动变
阻器R的滑动片P向上滑动时，两灯亮度变化是
A、A灯变亮，B灯变亮
B、A灯变暗，B灯变亮
R ×A
C、A灯变暗，B灯变暗 P
E r
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19、如图所示电路，电源电动势ε=6V，内阻 r=1Ω．外电路中电阻R1=2Ω，R2=3Ω， R3=7.5Ω．电容器的电容C=4μF．开始电键S断 开．从合上电键到电路稳定的过程中，通过电流 表的电量是多少？
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20、如图所示，电源电动势E=12V，内阻不计，各 个电阻的阻值分别为 R1=10Ω，R2=5Ω， R3=R4=R5=15Ω。电键S1和S2均断开，电容器电容 C=2μF，且未带电。 （1）如果只将S1闭合，求通过电阻R5的电荷量。 （2）S1闭合足够长的时间后，再将S2闭合，求S2闭 合后通过电阻R5的电荷量。
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已知滑块质量为m，弹簧劲度系数为k，电源电动 势为E，内电阻为r，滑动变阻器总阻值R=4r，有效 总长度为L.当待测系统静止时，滑动臂P位于滑动 变阻器的中点，且1、2两接线柱输出的电压 U0=0.4E.取AB方向为参考正方向. （1）写出待测系统沿AB方向做变速运动的加速度 a与1、2两接线柱间的输出电压U间的关系式. （2）确定该“加速度计”的测量范围.
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5、如图，直线A为电源的U－I图线，直线B为电阻 R的U－I图线，用该电源和该电阻组成的闭合电路
时，电源的输出功率 W，电源效率为 。
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6、如图所示，电源的电动势是6V，内电阻是0.5Ω， 小电动机M的线圈电阻为0.5Ω，限流电阻R0＝3Ω， 若理想电压表的示数为3V，试求： ⑴电源的功率和电源的输出功率 ⑵电动机消耗的功率和电动机输出的机械功率。
说明：外电路可以是任何电路。
2
讨论：滑片从a移动到b的过程中， 何时电源的输出功率最大？
3
电源最大输出功率
P IU
I 2R
E2R (R r)2
E2 (R r)2
4rR当RFra bibliotekr时，P
＝
m
E2 4r
P PM
当R r时，P Pm
当R r时，P Pm 0 R1 r R2
R
思考：电源输出功率最大时，是否效率最高？