高三物理 (基础考点归纳+重难点突破+随堂检测)《电路、电路的基本规律》教学一体练

电路的串联、并联

高三物理 （基础考点归纳+重难点突破+随堂检测）《电路、电

路的基本规律》教学一体练

1.特点对比

串联

并联

电流 I ＝I 1＝I 2＝…＝I n I ＝I 1＋I 2＋…＋I n 电压 U ＝U 1＋U 2＋…＋U n

U ＝U 1＝U 2＝…＝U n 电阻

R ＝R 1＋R 2＋…＋R n

1R ＝1R 1＋1R 2＋…＋1R n

2.两个有用的结论

(1)串联电路的总电阻大于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，串联的总电阻变大或变小．

(2)并联电路的总电阻小于电路中任意一个电阻，任意一个电阻值变大或变小时，电路的总电阻变大或变小．

【针对训练】 1.

图7－2－1

有四盏灯，如图7－2－1所示连接在电路中，L 1和L 2都标有“220V 100 W”字样，L 3

和L 4都标有“220 V 40 W”字样，把电路接通后，最暗的是( )

A ．L 1

B ．L 2

C ．L 3

D ．L 4

【解析】 由题目给出的额定电压和额定功率可以判断出R 1＝R 2＜R 3＝R 4，即R 4＞R 1＞

R 2R 3

R 2＋R 3

.由串联电路功率的分配知P 4＞P 1＞(P 2＋P 3)，而P 2与P 3的大小可由并联电路的功率分配知P 2＞P 3，所以四盏灯消耗的实际功率大小关系为P 4＞P 1＞P 2＞P 3，故最暗的灯是L 3.

【答案】 C

部分电路欧姆定律

1.内容

导体中的电流跟导体两端的电压U 成正比，跟导体的电阻R 成反比． 2．公式：I ＝U R

.

3．适用条件

适用于金属导体和电解质溶液导电，适用于纯电阻电路． 4．导体的伏安特性曲线

用横轴表示电压U ，纵轴表示电流I ，画出I －U 关系图线．

(1)线性元件：伏安特性曲线为通过坐标原点的直线的电学元件． (2)非线性元件：伏安特性曲线为曲线的电学元件，即非线性元件电流与电压不成正比．

错误!

【针对训练】 2.

图7－2－2

(2012·台州高三检测)如图7－2－2所示是某导体的伏安特性曲线，由图可知下列错误的是( )

A ．导体的电阻是25 Ω

B ．导体的电阻是0.04 Ω

C ．当导体两端的电压是10 V 时，通过导体的电流是0.4 A

D ．当通过导体的电流是0.1 A 时，导体两端的电压是2.5 V

【解析】 根据I －U 图象的意义，R ＝5

0.2

Ω＝25 Ω，A 正确，B 错误．由于I －U 图

象是直线，导体电阻保持不变．当U ＝10 V 时，I ＝0.4 A ，当I ＝0.1 A 时，U ＝2.5 V ，故C 、D 正确．因此选B.

【答案】 B

闭合电路欧姆定律 1.闭合电路

(1)组成⎩⎪⎨

⎪⎧

①电源内部是内电路

②用电器、导线组成外电路

(2)内、外电压的关系：E ＝U 内＋U 外．

2．闭合电路欧姆定律

(1)内容：闭合电路里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． (2)公式：I ＝

E

R ＋r

(只选用于纯电阻电路)．

3．路端电压跟电流的关系 (1)关系式：U ＝E －Ir .

(2)用图象表示如图所示(其中纵轴截距为电动势，横轴截距为短路电流，斜率的绝对值为内阻．)

图7－2－3

(3)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＝E r

，U ＝0.

错误!

【针对训练】

图7－2－4

如图7－2－4是一火警报警电路的示意图．其中R3为用某种材料制成的传感器，这种材料的电阻率随温度的升高而增大．值班室的显示器为电路中的电流表，电源两极之间接一报警器．当传感器R3所在处出现火情时，显示器的电流I、报警器两端的电压U的变化情况是( )

A．I变大，U变小 B．I变小，U变大

C．I变大，U变大 D．I变小，U变小

【解析】当传感器R3所在处出现火情时，由题意可知，R3增大，回路总电阻增大，干路电流减小，路端电压U变大，而UR2＝E－I总(r＋R1)，则R2两端电压增大，流过R2的电流变大，选项C正确．

【答案】 C

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，线圈在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I g，表头内阻R g，满偏电压U g，它们的关系：U g＝I g R g.

改装为电压表改装为大量程电流表

原理串联电阻分压并联电阻分流

改装

原理图

分压电

阻或分

流电阻U＝I g(R＋R g)

所以R＝U

I g

－R g I g R g＝(I－I g)R

所以R＝I g R g

I－I g 改装后电

表内阻R V＝R g＋R＞R g R A＝RR g

R＋R g

＜R g

4．如图7－2－5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7－2－5

①甲表是电流表，R增大时量程增大