电路高中物理电路经典例题
高中物理电学部分电路等效变换练习题(含答案)精选全文
可编辑修改精选全文完整版1、计算下列各电路图的等效电阻R ab（电阻单位：Ω）（a）（b）（c）（d ）2、下图中Ω=Ω====60030054321R R R R R ，，求开关S 断开和闭合时a 和b 之间的等效电阻。
（a ） （b ）3、求下图电路的等效电阻R ab ，其中Ω==121R R 。
4、，，，，，）电路中，在下图（Ω=Ω=Ω===k 2k 6k 1262432121R R R V U V U a S S 图（b ）为经电源变换后的等效电路。
（1）求等效电路的Is 和R ；（2）根据等效电路，求R3中的电流和消耗功率；（3）分别在图（a ）和图（b ）中求出R1、R2及R3消耗功率； （4）试问Us1、Us2发出的功率是否等于Is 发出的功率？R1、R2消耗的功率是否等于R 消耗的功率？为什么？（a ） （b ）5、求下图各电路中的I和U ab。
（电阻单位：Ω）（a）（b）6、利用叠加原理和支路电流法求下图电路中各支路电流，并校验功率是否平衡。
（电阻单位：Ω）7、计算下图电路中的电流I1、I2。
8、在下图电路中，已知：Ω=Ω=Ω====43129132121R R R V U V U A I S S S ，，，，，Ω=84R 。
试用电压源与电流源等效变换的方法，计算R 4与U s2串联支路中的电流I 4。
9、用回路电流法求下图电路中电流I 。
（电阻单位：Ω）10、试用戴维宁定理计算下图电路中的电流I ab ，并用基尔霍夫定律检验计算结果。
（电阻单位：Ω）11、试用电源等效变换法求下图电路中的电流I。
（电阻单位：Ω）12、求下图电路中流过电阻R L的电流I L。
（电阻单位：Ω）13、如下图电路中，已知：Ω==Ω==Ω======3,2,9,2,4,10,3,9524314321R R R R R A I V U V U V U V U S S S S S Ω=66R 。
用戴维宁定理求电流I 。
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。
物理电路练习题及讲解高中
物理电路练习题及讲解高中### 练习题1：电阻串联题目：在一个电路中，有两个电阻R1和R2，R1=100Ω，R2=200Ω。
当它们串联时，求总电阻。
解答：在串联电路中，总电阻等于各部分电阻之和。
因此，总电阻R总 = R1 + R2 = 100Ω + 200Ω = 300Ω。
### 练习题2：欧姆定律的应用题目：一个电阻器R=150Ω，通过它的电流I=0.5A。
求电压U。
解答：根据欧姆定律，电压U等于电流I乘以电阻R，即U = I * R。
所以，U = 0.5A * 150Ω = 75V。
### 练习题3：并联电路的电压题目：两个电阻R1=200Ω和R2=300Ω并联在一个电源上，电源电压U源=12V。
求每个电阻上的电压。
解答：在并联电路中，所有并联元件上的电压相等。
因此，每个电阻上的电压等于电源电压，即U1 = U2 = U源 = 12V。
### 练习题4：功率计算题目：一个灯泡的电阻R=60Ω，它在220V的电压下工作。
求灯泡的功率P。
解答：功率P可以通过公式P = U^2 / R计算。
将给定的值代入公式，得P = (220V)^2 / 60Ω ≈ 806.67W。
### 练习题5：电路的总功率题目：在一个电路中，有两个电阻R1=120Ω和R2=240Ω，它们并联在一个电源上，电源电压U源=10V。
求电路的总功率P总。
解答：首先计算每个电阻上的功率：- P1 = U源^2 / R1 = (10V)^2 / 120Ω = 8.33W- P2 = U源^2 / R2 = (10V)^2 / 240Ω = 4.17W总功率P总是两个电阻功率之和：- P总 = P1 + P2 = 8.33W + 4.17W = 12.50W### 练习题6：电流的分流题目：一个电源电压为15V，通过一个并联电路，其中包含两个电阻R1=80Ω和R2=160Ω。
求通过每个电阻的电流。
解答：首先计算总电阻：- 1/R总= 1/R1 + 1/R2 = 1/80Ω + 1/160Ω然后计算总电流：- I总 = U源 / R总最后计算通过每个电阻的电流：- I1 = I总 * (R2 / (R1 + R2))- I2 = I总 * (R1 / (R1 + R2))将数值代入计算，得到I1和I2的具体值。
人教版高中物理必修二电路及其应用典型例题
(每日一练)人教版高中物理必修二电路及其应用典型例题单选题1、电阻R1阻值为6Ω，与电阻R2并联后接入电路中，通过它们的电流之比I1:I2=2:3，则电阻R2的阻值和总电阻的阻值分别为（）A．4Ω，2.4ΩB．4Ω，3.6ΩC．9Ω，3.6ΩD．9Ω，4.5Ω答案：A解析：根据并联分流原理I1 I2=R2 R1代入数据解得R2=4Ω则R1和R2并联之后的总电阻R 并=R1R2R1+R2=2.4Ω故选A。
2、先后按图中甲、乙所示电路测同一未知电阻的阻值R x，已知两电路的路端电压恒定不变。
若按图甲所示电路测得电压表示数为9V，电流表示数为3mA；那么按图乙所示电路测得的结果应为（）A．电压表示数为9V，电流表示数为3mAB．电压表示数为9V，电流表示数小于3mAC．电压表示数小于9V，电阻R x的实际阻值小于3000ΩD．电压表示数大于9V，电阻R x的实际阻值大于3000Ω答案：C解析：图甲中电流表内接，有U V=9V，I A=9VR x+R A=3mA电阻的实际值为R x=9V−R A×3mA3mA=3000Ω−R A<3000Ω图乙中电流表外接，有U′V=9V−U A<9V，I′A=9VR x+R VR x⋅R V+R A>I A=3mA故ABD错误；C正确。
故选C。
3、现有三根长为L、材料相同的导线a、b、c，a的电阻为R，横截面积为S，b、c的横截面积分别为2S和0.5S，现需要一根长为2L，阻值小于2R的导线，应选用的导线及连接后的电阻为（）A．a、b，1.5R B．a、b，1.25RC．a、c，1.5R D．b、c，1.25R答案：A解析：根据电阻定律R=ρL Sa的电阻为R，横截面积为S，b、c的横截面积分别为2S和0.5S，则b、c的电阻分别为R b=R2,R c=2R需要一根长为2L的导线，则两导线应该是串联，要求阻值小于2R，则只能是a、b串联，连接后的电阻为R′=R+R b=1.5R故选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 。
2023年高考物理压轴题电路大题含答案
2023年高考物理压轴题电路大题含答案1. 问题描述：一辆汽车在特定道路上匀速行驶，通过一个含有两个电阻的电路。
电路图如下所示：电路中的电阻分别为R₁ = 4Ω 和 R₂ = 6Ω。
汽车的电源电压为12V。
1.1 计算题：求解以下两个问题：- 问题1：求解电路中的总电流（I₁）。
- 问题2：当电流通过R₁和R₂时，求解R₁上的电压（V₁）和R₂上的电压（V₂）。
2. 解答：2.1 问题1：求解电路中的总电流（I₁）。
根据欧姆定律，电流（I）与电压（U）和电阻（R）之间的关系为：I = U / R由于电压（U₁）等于电压（U₂），可以得到以下公式：I₁ = U / (R₁ + R₂)= 12V / (4Ω + 6Ω)= 1.2A所以，电路中的总电流（I₁）为1.2安培。
2.2 问题2：求解R₁上的电压（V₁）和R₂上的电压（V₂）。
根据欧姆定律，电压（U）与电流（I）和电阻（R）之间的关系为：U = I * R根据问题1中的结果，我们知道电路中的总电流（I₁）为1.2安培。
因此：V₁ = I₁ * R₁= 1.2A * 4Ω= 4.8VV₂ = I₁ * R₂= 1.2A * 6Ω= 7.2V所以，R₁上的电压（V₁）为4.8伏特，R₂上的电压（V₂）为7.2伏特。
以上就是2023年高考物理压轴题电路大题的答案。
注意：本文档中的电路图仅供参考，并可能与实际题目不完全相符。
请参考实际题目中的电路图和题目要求进行解答。
高二物理电路练习题
高二物理电路练习题1. 题目描述：下图所示电路由电源、两个电阻和一个开关组成。
电源为直流电源，电压为12V，两个电阻分别为6Ω和4Ω。
初始状态下，开关处于断开状态。
当开关闭合后，请计算以下问题：a) 闭合开关后，电源的电流是多少？b) 闭合开关后，两个电阻上的电压分别是多少？c) 闭合开关后，电源向电路提供的功率是多少？2. 回答：a) 根据欧姆定律，电阻电流与电压成正比，与电阻大小成反比。
当开关闭合后，电路中的电流会根据欧姆定律通过电路。
由于两个电阻并联，它们之间的电压相同，因此可以通过串联电压分压定律计算出电流。
由串联电压分压定律可知：总电压 = 电阻1上的电压 + 电阻2上的电压根据欧姆定律可知：总电流 = 总电压 / 总电阻假设电流为I，根据上述公式可以得到：12V = 6Ω * I + 4Ω * I化简可得：12V = 10Ω * I解方程可得：I = 1.2A所以，闭合开关后，电源的电流为1.2A。
b) 由于两个电阻并联，它们之间的电压相同。
由欧姆定律可知，电压与电阻成正比。
电阻1上的电压为：U1 = 电流 * 电阻1 = 1.2A * 6Ω = 7.2V电阻2上的电压为：U2 = 电流 * 电阻2 = 1.2A * 4Ω = 4.8V所以，闭合开关后，电阻1上的电压为7.2V，电阻2上的电压为4.8V。
c) 功率可以通过电流和电压的乘积来计算。
电源向电路提供的功率为：P = 电流 * 电压 = 1.2A * 12V = 14.4W所以，闭合开关后，电源向电路提供的功率为14.4W。
总结：闭合开关后，电源的电流为1.2A，两个电阻上的电压分别为7.2V 和4.8V，电源向电路提供的功率为14.4W。
这些结果可以通过欧姆定律和串联电压分压定律计算得出。
2023人教版带答案高中物理必修三第十一章电路及其应用微公式版典型例题
2023人教版带答案高中物理必修三第十一章电路及其应用微公式版典型例题单选题1、由欧姆定律I＝UR 导出U＝IR和R＝UI，下列叙述不正确的是（）A．导体的电阻跟导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比B．导体的电阻由导体本身的性质决定，跟导体两端的电压及流过导体的电流的大小无关C．对确定的导体，其两端电压和流过它的电流的比值就是它的电阻值D．一定的电流流过导体，电阻越大，其电压越大答案：AAB．导体的电阻由导体本身的性质决定，由长度、横截面积和材料决定，跟导体两端的电压及流过导体的电流的大小无关，故A错误，B正确；C．由欧姆定律I＝UR可知，对某一导体来说，其两端电压和流过它的电流的比值就是它的电阻值，故C正确；D．根据U＝IR可知，一定的电流流过导体，电阻越大，其电压越大，即电阻两端的电压降越大，故D正确。
故选A。
2、某同学在一次实验中描绘出三个电阻的U-I图像如图所示，下列关于三个电阻的说法中正确的是（）A．R a<R b<R cB．将三个电阻串联，每个电阻的电压之比为 5∶10∶20 C．将三个电阻并联，通过每个电阻的电流之比为 5∶10∶20 D．将三个电阻并联，电路中的总电阻为10Ω答案：CA．电阻的U-I图像的斜率表示电阻值，由图可得R a=4−00.2−0Ω=20ΩR b=4−00.4−0Ω=10ΩR c=3−00.6−0Ω=5Ω由此可知R a>R b>R cA错误；B．将三个电阻串联，由串联电阻所分电压与电阻值成正比可知，每个电阻的电压之比为U a:U b:U c=R a:R b:R c=20:10:5B错误；C．将三个电阻并联时，则由并联电阻的等压分流作用，电阻的分流大小与电阻值成反比，可得通过每个电阻的电流之比为I a:I b:I c=1R a:1R b:1R c=1:2:4=5:10:20C正确；D．将三个电阻并联，则有1 R 总=1R a+1R b+1R c代入数据解得电路中的总电阻为R 总=207ΩD错误。
高中物理(电路习题)
高中物理（电路习题）1．(2015·北京理综)如图所示，其中电流表A 的量程为0.6A ，表盘均匀划分为30个小格，每一小格表示0.02A ；R 1的阻值等于电流表内阻的12；R 2的阻值等于电流表内阻的2倍．若用电流表A 的表盘刻度表示流过接线柱1的电流值，则下列分析正确的是()A ．将接线柱1、2接入电路时，每一小格表示0.04AB ．将接线柱1、2接入电路时，每一小格表示0.02AC ．将接线柱1、3接入电路时，每一小格表示0.06AD ．将接线柱1、3接入电路时，每一小格表示0.01A含容电路问题2．(2016·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Q2。
Q 1与Q 2的比值为()A.25 B.12 C.35 D.233．(2016·湖南浏阳一中月考)在如图所示的电路中，当闭合开关S 后，若将滑动变阻器的滑片P 向下调节，则正确的是()A ．电压表和电流表的示数都增大B ．灯L 2变暗，电流表的示数减小C ．灯L 1变亮，电压表的示数减小D ．灯L 2变亮，电容器的带电量增加4．(2016·辽宁沈阳高三质量监测)如图所示的电路，R 1、R 2、R 3是定值电阻，R 4是滑动变阻器，电源内阻不可忽略。
闭合开关，在电路稳定后，将滑动变阻器的滑动触头由中点向上移动的过程中()A ．电压表示数变小B ．电容器放电C ．电源的总功率变小D．通过滑动变阻器的电流变大5．(2016·陕西西安一中模拟)(多选)如图所示，I为电流表示数，U为电压表示数，P为定值电阻R2消耗的功率，Q为电容器C所带的电荷量，W为电源通过电荷量q时电源做的功。
当变阻器滑动触头向右缓慢滑动过程中，下列图象能正确反映各物理量关系的是()解析AB变阻器滑动触头向右缓慢滑动过程中，接入电路的电阻减小，电路中电流增大，R2消耗的功率为P＝I2R，P∝I2，故A正确；电容器C的电压UC＝E－I(R2＋r)，电荷量Q＝CUC＝C[E－I(R2＋r)]，则ΔQΔI＝－C(R2＋r)，保持不变，则Q－I图象是向下倾斜的直线，故B正确；电压表示数U＝E－Ir，U－I 图象应是向下倾斜的直线，故C错误；电源通过电荷量q时电源做的功W＝qE，E是电源的电动势，则W －I是过原点的直线，故D错误。
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。
高中物理经典电学实验题(全)
八、电学实验题集粹（33个）1．给你一只内阻不计的恒压电源，但电压未知，一只已知电阻Ｒ，一只未知电阻Ｒｘ，一只内阻不计的电流表但量程符合要求，以及开关、导线等，用来测Ｒｘ接在该恒压电源上时的消耗功率Ｐｘ，画出测量线路图并写出简要测量步骤，以及Ｐｘ的表达式．2．如图3－94所示是研究闭合电路的内电压、外电压和电源电动势间关系的电路．（1）电压表Ｖ的（填“正”或“负”）接线柱应接在电源正极Ａ上，电压表Ｖ′的（填“正”或“负”）接线柱应接在探针Ｄ上．（2）当滑片Ｐ向右移动时，Ｖ′的示数将（填“变大”、“变小”或“不变”）．图3－94 图3－953．有一只电压表，量程已知，内阻为ＲＶ，另有一电池（电动势未知，但不超过电压表的量程，内阻可忽略）．请用这只电压表和电池，再用一个开关和一些连接导线，设计测量某一高值电阻Ｒｘ的实验方法．（已知Ｒｘ的阻值和ＲＶ相差不大）（1）在如图3－95线框内画出实验电路．（2）简要写出测量步骤和需记录的数据，导出高值电阻Ｒｘ的计算式．4．在“测定金属的电阻率”的实验中，用电压表测得金属丝两端的电压Ｕ，用电流表测得通过金属丝中的电流I，用螺旋测微器测得金属的直径ｄ，测得数据如图3－96（1）、（2）、（3）所示．请从图中读出Ｕ＝Ｖ，Ｉ＝Ａ，ｄ＝ｍｍ．图3－965．如图3－97所示，是一根表面均匀地镀有很薄的发热电阻膜的长陶瓷管，管长Ｌ约40ｃｍ，直径Ｄ约8ｃｍ．已知镀膜材料的电阻率为ρ，管的两端有导电箍Ｍ、Ｎ，现有实验器材：米尺、游标卡尺、电压表、电流表、直流电源、滑动变阻器、开关、导线若干根，请你设计一个测定电阻膜膜层厚度ｄ的实验，实验中应该测定的物理量是，计算镀膜膜层厚度的公式是．图3－976．用万用表的欧姆挡测电阻时，下列说法中正确的是．（填字母代号）Ａ．万用电表的指针达满偏时，被测电阻值最大Ｂ．万用电表的指针指示零时，说明通过被测电阻的电流最大Ｃ．测电阻前，把面板上的选择开关置于相关的欧姆挡上，将两表笔的金属杆直接短接，调整欧姆挡的调零旋钮使指针指在电流的最大刻度处Ｄ．用欧姆表的Ｒ×10Ω挡时，指针指在刻度20～40的正中央，则被测电阻的阻值为300ΩＥ．测量前，待测电阻应跟别的元件和电源断开Ｆ．用欧姆表的Ｒ×100Ω挡测电阻时，若指针指在零处附近，则应换用Ｒ×1ｋΩ挡7．在“测定金属的电阻率”的实验中，电阻丝的电阻值约为40～50Ω，可供选择的主要器材如下：Ａ．电压表（内阻20ｋΩ，量程0～10Ｖ）Ｂ．电流表（内阻约20Ω，量程0～50ｍＡ）Ｃ．电流表（内阻约4Ω，量程0～300ｍＡ）Ｄ．滑动变阻器（额定电流1Ａ，阻值为100Ω）Ｅ．滑动变阻器（额定电流0.3Ａ，阻值为1700Ω）Ｆ．电池组（电动势为9Ｖ，内阻为0.5Ω）（1）电流表应选，滑动变阻器应选．（2）把如图3－98甲所示的器材连接成测电阻值的实验电路．（3）用螺旋测微器测电阻丝的直径，读数如图3－98（乙）所示，则电阻丝的直径ｄ＝ｍｍ．图3－988．要用伏安法测定一个阻值只有几欧的待测电阻Ｒｘ，现提供了以下器材：Ａ．量程分别是0.6Ａ、3Ａ，内阻分别为几欧、十分之几欧的电流表1只；Ｂ．量程分别是3Ｖ、15Ｖ，内阻分别为1ｋΩ、几千欧的电压表1只；Ｃ．总阻值为20Ω的滑动变阻器1只；Ｄ．6Ｖ的蓄电池1只；Ｅ．开关1只和导线若干．为使电阻的测量较为准确，并使电表能从零值开始读数，根据提供的实验器材，在如图3－99甲的方框内，画出符合要求的实验电路图．图3－99用笔画线代替导线，将如图3－99乙所示的实物图连成实验电路．如果其中一次测量电表的读数如图399丙所示，则由这个测量算得电阻值Ｒｘ＝．9．现有一阻值为10.0Ω的定值电阻、一个开关、若干根导线和一个电压表，该电压表表面上有刻度但无刻度值，要求设计一个能测定某电源内阻的实验方案（已知电压表内阻很大，电压表量程大于电源电动势，电源内阻约为几欧）．要求：（1）在如图3－100所示的方框中画出实验电路图．（2）简要写出完成接线后的实验步骤：（3）写出用测得的量计算电源内阻的表达式ｒ＝．图3－10010．使用如图3－101所示器材测定小灯泡在不同电压下的电功率，并且作出小灯泡的电功率Ｐ与它两端电压的平方（Ｕ2）的关系曲线，已知小灯泡标有“6Ｖ，3Ｗ”的字样，电源是两个铅蓄电池串联组成的电池组，滑动变阻器有两种规格，Ｒ1标有“5Ω，2Ａ”，Ｒ2标有“100Ω，20ｍＡ”．各电表的量程如图3－101所示，测量时要求小灯泡两端的电压从零开始，并测多组数据．（1）把图中实物连成实验电路，滑动变阻器应选用．（2）测量时电压表示数如图3－101所示，则Ｕ＝Ｖ．（3）在如图3－101所示的Ｐ－Ｕ2图象中，可能正确的是，理由是．图3－10111．在用电流表和电压表测干电池的电动势和内阻时，所用滑动变阻器的阻值范围为2～20Ω，要求变阻器的滑动头在右端时，其所用阻值最大．线路连接图如图3－102所示，其中连线有错误的导线编号为；应改正的接线端为（说明由哪个接线端改为哪个接线端）．图3－10212．利用电压表和电流表测1节干电池的电动势和内阻ｒ，电路如图3－103所示，图中Ｒ1为粗调滑动变阻器，Ｒ2为微调滑动变阻器，实验得到四组数据如表中所示．（1）表中数据经处理后，可以确定电动势＝Ｖ，内阻ｒ＝Ω．（2）现有滑动变阻器：Ａ（10Ω，1Ａ），Ｂ（500Ω，0.5Ａ），Ｃ（500Ω，0.1Ａ）．那么在本次实验中，滑动变阻器Ｒ1应选用，Ｒ2应选用．（填“Ａ”、“Ｂ”或“Ｃ”）Ｉ／ｍＡＵ／Ｖ50.0 1.3575.0 1.35100.0 1.20150.0 1.05图3－10313．如图3－104为“研究电磁感应现象”的实验装置．（1）将图中所缺的导线补接完整．（2）如果在闭合开关时发现灵敏电流表的指针向右偏了一下，那么合上开关后［］图3－104Ａ．将原线圈迅速插入副线圈时，电流计指针向右偏转一下Ｂ．将原线圈插入副线圈后，电流计指针一直偏在零刻线右侧Ｃ．原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器触头迅速向左拉时，电流计指针向右偏转一下Ｄ．原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器触头迅速向左拉时，电流计指针向左偏转一下14．用电流表和电压表测1节干电池的电动势和内电阻，如图3－105中给出了Ａ、Ｂ两个供选用的电路图，为了较精确地测定电动势和内电阻，实验中应选用电路，正确选用电路后，试根据实验数据画出的Ｕ－Ｉ图线，得到电池的电动势＝Ｖ，内电阻Ｒ＝Ω．图3－10515．如图3－106为“研究电磁感应现象”的装置示意图．已知电流从正接线柱流入电流表时，指针向右偏转．（1）闭合开关Ｓ稳定后，将滑动变阻器的滑动触头Ｐ向右滑动，发现电流表指针向右偏转，则可断定电源的正极是．（2）以下做法能使电流表指针向左偏转的是．Ａ．闭合开关Ｓ的瞬间Ｂ．保持开关Ｓ闭合，将原线圈从副线圈中迅速抽出Ｃ．将开关Ｓ断开的瞬间Ｄ．保持开关Ｓ闭合，将原线圈中的铁芯迅速抽出图3－10616．如图3－107是研究自感现象的演示电路图，电感线圈Ｌ的直流电阻与Ｒ相同，Ａ1、Ａ2是相同的电流表，当两电流表中的电流从右端流入时，指针均向右偏；从左端流入时，指针均为向左偏．则当开关Ｓ闭合瞬间，Ａ1与Ａ2中电流的大小关系是Ｉ1Ｉ2（填“＞”、“＜”或“＝”）；当开关Ｓ闭合一段时间再断开的瞬间，表Ａ1和Ａ2的指针偏转方向是：Ａ1，Ａ2；此时通过Ａ1、Ａ2的电流大小关系是：Ｉ1Ｉ2．（填“＞”、“＜”或“＝”）图3－10717．一灵敏电流表，当电流从它的正接线柱流入时，指针向正接线柱一侧偏转．现把它与一个线圈串联，试就如图3－108中各图指出：图3－108（1）图甲中电表指针的偏转方向是．（2）图乙中磁铁下方的极性是．（3）图丙中磁铁的运动方向是．（4）图丁中线圈从上向下看的绕制方向是．18．现有阻值为10．0Ω的定值电阻两个，两个开关，若干根导线和一个电流表，该电流表表面上有刻度但无刻度值，要求设计一个能测定某电源内阻的实验方案（已知电流表内阻可忽略不计，电源内阻约为几欧，电流表量程满足测量要求）．（1）在上边方框中画出实验电路图．（2）简要写出完成接线后实验步骤_________________．（3）写出用测得的量计算电源内阻的表达式ｒ＝_________________．19．一同学用如图3-73所示装置研究感应电流的方向与引起感应电流的磁场的关系．已知电流从ａ接线柱流入电流表时，电流表指针右偏．实验时，磁场方向、磁铁运动情况及电流表指针偏转情况均记录在下表中．图3-73实验序号磁场方向磁铁运动情况指针偏转情况1 向下插入右偏2 向下拔出左偏3 向上插入左偏4 向上拔出右偏（1）由实验1、3得出的结论是________．（2）由实验2、4得出的结论是________．（3）由实验1、2、3、4得出的结论是________．20．有一只电压表，量程已知，内电阻为ＲＶ，另有一电池组（电动势未知，但不超过电压表的量程，内电阻可忽略），请用这只电压表和电池组，再用一个开关和一些连接导线，设计测量某一高阻值电阻Ｒｘ的实验方法．（已知Ｒｘ的阻值和电压表的内电阻ＲＶ相差不大）（1）在下面方框内画出实验电路．（2）简要写出测量步骤和需记录的数据，导出高阻值电阻Ｒｘ的计算表达式．21．用如图3-74所示电路测量电源的电动势和内阻ｒ，改变Ｒ的阻值，得到一系列Ｉ、Ｕ值，最后用Ｕ-I图象来处理实验数据，得到和ｒ的值．由于实验原理带来的系统误差，使得求得的值偏________，内阻值ｒ偏________，为了减小误差，必须选用内阻________的电压表和阻值________的电阻Ｒ．图3-7422．把一只量程为300μＡ的电流表改装成一只欧姆表，使电流表表盘上原100μＡ刻线改为10ｋΩ；则200μＡ的刻线改为________ｋΩ，该欧姆表内电路的电阻是________ｋΩ，电源电动势是________Ｖ．23．如图3-75为测量电源电动势和内阻的一种电路图3-75（1）在图中标出各表符号及正、负接线柱．（2）Ｒ０在电路中的作用是________；在合上开关前，变阻器的滑动片应放在________端．（填左、右）（3）用此电路测得的电源电动势和内电阻与真实值比较应该是测________真，ｒ测________ｒ真．（填“大于”、“小于”或“等于”）24．如图3-76所示是打点计时器的简易构造，电源是________压________流电流，分析说明振针打点原理．图3-7625．现有以下器材灵敏电流表：满偏值为6ｍＡ，内阻为100Ω；电池：电动势为3Ｖ，内阻为10Ω；另有可变电阻分别为Ｒ１：0～10Ω的滑动变阻器；Ｒ２：0～9999Ω的电阻箱：Ｒ３：0～1ｋΩ的电位器．要求用上述器材组装一个欧姆表，电路如图3-77所示，回答下列问题：图3-77（1）需要的可变电阻是________．（填代号）（2）该欧姆表正中间的刻度值是________．（3）若某次测量中发现指针在1500Ω处，则表明此时流过灵敏电流表的电流值是________．26．如图3-78实物分别为开关，两个电池串联的电源，电压表，电阻箱，还有导线若干（图中未画出）．现用这些器材来测量电源的电动势和内电阻ｒ．图3-78（1）在上面右边线框内画出实验电路图并按电路图在实物图上连接导线．（2）若要测得、ｒ的值，电阻箱至少需取________个不同数值．（3）若电压表每个分度表示的电压值未知，但指针偏转角度与电压表两端电压成正比，能否用此电路测量?答：________．能否用此电路测ｒ？答：________．27．发光二极管是电器、仪器上作指示灯用的一种电子元件，正常使用时带“＋”号的一端要与电源正极相对（即让电流从元件带“＋”号的一端流入）．现要求用实验测出该元件两端的电压U和通过的电流I，并据此描绘该元件Ｕ-Ｉ图线（伏安特性曲线）．图3-79（1）在图3-79方框内画出实验电路图（要求二极管两端电压能在0～2．5Ｖ间变化）（2）实验测得发光二极管Ｕ-Ｉ图象如图3-79所示，若发光二极管的正常工作电压为2．0Ｖ，而电源是由内阻不计、电动势均为1．5Ｖ的两节干电池串联而成，则应该串一个大小为________Ω的电阻才能使发光二极管正常工作．28．利用如图3-80所示电路对电流表进行校对．图中Ａｘ为待校对电流表，Ａ０为标准电流表，Ｅ为电源，Ｒ１为一限流电阻，Ｒ为一可变电阻，Ｓ为开关，为这一实验准备了如下器材：图3-80蓄电池（电动势6Ｖ，内阻约0．3Ω）待校对电流表（量程0～0．6Ａ，内阻约为0．1Ω）标准电流表（量程0～0．6～3Ａ，内阻不超过0．04Ω）定值电阻甲（阻值8Ω，额定电流1Ａ）定值电阻乙（阻值15Ω，额定电流1Ａ）滑动变阻器甲（阻值范围0～15Ω，额定电流1Ａ）滑动变阻器乙（阻值范围0～100Ω，额定电流1Ａ）已知两电流表的刻度盘都将量程均分为6大格，要求从0．1起对每条刻度一一进行校对．为此，定值电阻Ｒ０应选用________，变阻器Ｒ应选用________．29．如图3-81所示是“用伏安法测量电阻”实验的电路图，只是电压表未接入电路中．图3-82是相应的实验器材，其中待测量的未知电阻Ｒｘ阻值约为1ｋΩ，电流表量程20ｍＡ、内阻小于1Ω，电压表量程15Ｖ、内阻约1．5ｋΩ，电源输出电压约12Ｖ，滑动变阻器甲的最大阻值为200Ω，乙的最大阻值为20Ω．图3-81（1）在图3-81的电路图中把电压表连接到正确的位置．（2）根据图3-81的电路图把图3-82的实物连成实验电路．图3-82（3）说明本实验电路中两个滑动变阻器所起的作用有何不同?答：________．30．用伏安法测量一个定值电阻的阻值，备用器材如下：待测电阻Ｒｘ（阻值约200Ω，额定功率0．05Ｗ）电压表Ｖ１（量程0～1Ｖ，内阻10ｋΩ）电压表Ｖ２（量程0～10Ｖ，内阻100ｋΩ）电流表Ａ（量程0～50ｍＡ，内阻30Ω）电源Ｅ１（电动势3Ｖ，额定电流1Ａ，内阻不计）电源Ｅ２（电动势12Ｖ，额定电流2Ａ，内阻不计）滑动变阻器（电阻0～10Ω，额定电流2Ａ）开关及导线若干为使测量尽量准确，要求进行多次测量，并取平均值，请你在方框中画出实验电路原理图，其中，电源选用________，电压表选用________．31．利用电流表和两个阻值不同的定值电阻，可以测定电源的电动势和内电阻．在所用器材中电流表Ａ量程为0～0．6～3Ａ，定值电阻Ｒ１和Ｒ２的阻值都约在5～10Ω之间．电源为一节干电池，还有开关Ｓ１、单刀双掷开关Ｓ２及电线若干．图3-83图3-84（1）请按如图3-83所示电路图要求在如图3-84所示实物图上连线．（2）若考虑到电流表内阻ｒＡ对测量的影响，那么测量值与真实值相比，有测________真，ｒ测________ｒ真（选填“＞”、“＜”或“＝”）32．用图3-85所示的电路（Ｒ１、Ｒ２为标准定值电阻）测量电源的电动势和内电阻ｒ时，如果偶然误差可忽略不计，则下列说法中正确的是________．（填字母序号）图3-85Ａ．电动势的测量值等于真实值Ｂ．内电阻的测量值大于真实值Ｃ．测量误差产生的原因是电流表具有内阻Ｄ．测量误差产生的原因是测量次数太少，不能用图象法求和ｒ若将图3-85中的电流表去掉，改用量程适中的电压表来测定电源的电动势和内电阻ｒ．（1）需要读取的数据是___________________．（2）其计算公式是___________________．（3）在下面虚线框内画出实验电路图．33．用如图3-86甲中所给的实验器材测量一个“12Ｖ、6Ｗ”的小灯泡在不同电压下的功率，其中电流表有3Ａ、0．6Ａ两挡，内阻可忽略，电压表有15Ｖ、3Ｖ两挡，内阻很大，测量时要求加在灯泡两端的电压可连续地从0调到12Ｖ．图3-86（1）按要求在实物图上连线．（2）某次测量时电流表的指针位置如图3-86乙所示，其读数为________Ａ．参考答案1．（如图6）①先用电流表与R串联测出通过R的电流ＩＲ；②再用电流表与Ｒｘ串联测出通过Ｒｘ的电流ＩＲｘ．Ｐｘ＝ＩＲＲＩＲｘ＝ＩＲＩＲｘＲ2．正，正，变小3．（1）实验电路如图7（甲）、（乙）．（2）测量步骤：Ａ．按（甲）图连接实验电路，闭合开关Ｓ，读出电压表的示数Ｕ1．Ｂ．按（乙）图连接实验电路，闭合开关Ｓ，读出电压表的示数Ｕ2．Ｃ．根据闭合电路欧姆定律得＝Ｕ1，＝Ｕ2＋ＲｘＵ2／ＲＶ，联立求解得Ｒｘ＝（Ｕ1－Ｕ2）ＲＶ／Ｕ2．4．1.74Ｖ0.452Ａ 1.834ｍｍ5．管长Ｌ，管直径Ｄ，ＭＮ两端电压Ｕ，及通过ＭＮ的电流Ｉ，ｄ＝ρＩＬ／πＤＵ6．ＢＣＥ7．（1）Ｃ，Ｄ（2）如图8所示（3）0.680图7 图88．实验电路图如图9（甲）所示，实物电路图如图9（乙）所示，Ｒｘ＝4.58Ω．图99．（1）如图10所示（2）①断开开关，记下电压表偏转格数Ｎ1，②合上开关，记下电压表偏转格数Ｎ2，③ｒ＝Ｒ＝（Ｎ1－Ｎ2）／Ｎ2．图10 图1110．（1）Ｒ1；实验电路如图11（电压表选0～15Ｖ，电流表选0.6Ａ）（2）8.0（3）Ｄ；电压增大，灯丝温度升高，灯丝的电阻变大．11．③④⑤，Ｄ改Ｂ，3改0.6，＋改0.612．（1）1.5，3（2）Ｂ，Ａ13．（1）如图12所示（2）Ａ，Ｄ图1214．Ｂ，1.50，0.5015．（1）Ａ，（2）Ａ16．＞，向左，向右，＝17．（1）偏向正极（2）Ｓ极（3）向上（4）顺时针绕制18．（1）实验电路如图7所示．图7（2）实验步骤：①合上开关Ｓ１、Ｓ２，记下电流表指针偏转格数Ｎ１；②合上开关Ｓ１，断开开关Ｓ２，记下电流表指针偏转格数Ｎ２．（3）（（2Ｎ２－Ｎ１）／Ｎ１－Ｎ２）Ｒ或（（Ｎ１－2Ｎ２）／（Ｎ２－Ｎ１）Ｒ．或实验电路如图8所示．图8（2）实验步骤：①合上开关Ｓ１，断开Ｓ２，记下电流表指针偏转格数Ｎ１；②合上开关Ｓ１、Ｓ２，记下电流表指针偏转格数Ｎ２．（3）（（2Ｎ１－Ｎ２）／2（Ｎ２－Ｎ１））Ｒ或（（Ｎ２－2Ｎ１）／2（Ｎ１－Ｎ２））Ｒ．19．（1）穿过闭合回路的磁通量增加时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相反．（2）穿过闭合回路的磁通量减少时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相同．（3）感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化．20．（1）实验电路如图9的甲和乙所示图9（2）测量步骤：Ａ．按（甲）图连接实验电路，闭合开关Ｓ，读出电压表的示数Ｕ１．Ｂ．按（乙）图连接实验电路，闭合开关Ｓ，读出电压表的示数Ｕ２．Ｃ．根据闭合电路欧姆定律：＝Ｕ１，＝Ｕ２＋（Ｕ２／ＲＶ）Ｒｘ联立解得：Ｒｘ＝（（Ｕ１－Ｕ２）／Ｕ２）ＲＶ．21．小小大小22．2．5 5 1．523．（1）略（2）限流作用最右（3）＜＜24．①当左接线柱为“＋”时，由安培定则判断知线圈右端为Ｎ极，此时指针落下②当左接线柱为“－”时，由安培定则判断知线圈右端为Ｓ极，此时指针抬起由①、②知交流电每变化一个周期，指针将打一个点25．（1）Ｒ３（2）500Ω（3）1．5ｍＡ26．（1）电路图如图10甲所示实物图如图10乙所示图10（2）2 （3）不能能27．（1）如图11所示图11（2）7728．固定电阻甲滑动变阻器乙29．（1）如图12所示（2）如图13所示（注：实物图只要与答案图2一致）（3）滑动变阻器甲为粗调；滑动变阻器乙为细调．图1330．电路原理图如图14所示Ｅ１Ｖ２31．（1）如图15所示图14图15（2）＝＞32．Ａ、Ｂ、Ｃ（1）两次电压表的读数Ｕ１和Ｕ２（2）Ｅ＝（（Ｕ２－Ｕ１）Ｒ１Ｒ２／（Ｕ１Ｒ２－Ｕ２Ｒ１））＋Ｕ１，ｒ＝（（Ｕ２－Ｕ１）／（Ｕ１Ｒ２－Ｕ２Ｒ１））Ｒ１Ｒ２（3）电路图略（将电压表接在电源两极上）33．①如图16所示图16②0．28（或0．280）。
高中物理必修三第十一章电路及其应用经典大题例题(带答案)
高中物理必修三第十一章电路及其应用经典大题例题单选题1、下列器件中能测量长度的是（）A．B．C．D．答案：BA项滑动变阻器能改变阻值，B项螺旋测微器能测量长度，C项变阻箱能调节电阻并读出阻值，D项测噪音的分贝值，B正确，ACD错误。
故选B。
2、如图所示为三种不同材料制成的电阻a、b、c的伏安特性曲线，其中电阻b的伏安特性曲线为曲线。
它们的电阻值分别用Ra、Rb、Rc表示。
由图分析可知下列说法正确的是（）A．Ra>RcB．电阻b两端的电压越高，其阻值Rb越大C．若将电阻a、b、c串联接在6V的电源两端，总电流为2AD．若将电阻a、b、c串联接在6V的电源两端，Ra∶Rb∶Rc=1∶2∶3答案：DA．根据电阻的定义R=U I相同电压时，电阻a的电流大于电阻c的电流，则电阻a的阻值小于电阻c的阻值，A错误；B．图像上一点与原点连线的斜率表示电阻的倒数，即I U = 1 R由题图分析可知，电阻b两端的电压越高，其电阻阻值越小，B错误；CD．如果将电阻a、b、c串联接在6 V的电源两端，则流过三个电阻的电流相等，且三个电阻两端的电压之和等于6 V，由题图可知，当电路中的电流为1 A时，电阻a、b、c两端的电压分别为1 V、2 V、3 V，总电压为6 V，此时Ra∶Rb∶Rc=1∶2∶3，C错误，D正确。
故选D。
3、如图所示，两段长度和材料相同、各自粗细均匀的金属导线a、b，单位体积内的自由电子数相等，横截面积之比为S a:S b=1:2。
已知5s内有5×1018个自由电子通过导线a的横截面，则（）A．流经导线a的电流为0.32AB．流经导线b的电流为0.16AC．5s内有10×1018个自由电子通过导线b的横截面D．自由电子在导线a和b中移动的速率之比v a:v b=1:2答案：BA．流经导线a的电流为I=qt=5×1018×1.6×10−195A=0.16AA错误；B．因a、b串联，通过的电流相等，所以流经导线b的电流为0.16A，B正确；C．因a、b串联，通过的电流相等，所以相同时间内通过的电荷量相等，即5s内有5×1018个自由电子通过导线b的横截面，C错误；D．根据电流微观表达式I=neSv可得v=I neS由于导线a、b电流相等，单位体积内的自由电子数相等，则自由电子在导线a和b中移动的速率之比为v a v b =S bS a=21D错误。
高中物理部分电路欧姆定律题20套(带答案)
高中物理部分电路欧姆定律题20套(带答案)一、高考物理精讲专题部分电路欧姆定律1．如图所示的电路中，两平行金属板A、B水平放置，极板长L＝60 cm，两板间的距离d＝30 cm，电源电动势E＝36 V，内阻r＝1 Ω，电阻R0＝9 Ω，闭合开关S，待电路稳定后，将一带负电的小球(可视为质点)从B板左端且非常靠近B板的位置以初速度v0＝6 m/s 水平向右射入两板间，小球恰好从A板右边缘射出．已知小球带电荷量q＝2×10－2 C，质量m＝2×10－2 kg，重力加速度g取10 m/s2，求：(1)带电小球在平行金属板间运动的加速度大小；(2)滑动变阻器接入电路的阻值．【答案】（1）60m/s2；（2）14Ω．【解析】【详解】（1）小球进入电场中做类平抛运动，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做匀加速运动，则有：水平方向：L=v0t竖直方向：d=at2由上两式得：（2）根据牛顿第二定律，有：qE-mg=ma电压：U=Ed解得：U=21V设滑动变阻器接入电路的电阻值为R，根据串并联电路的特点有：解得：R=14Ω.【点睛】本题是带电粒子在电场中类平抛运动和电路问题的综合，容易出错的是受习惯思维的影响，求加速度时将重力遗忘，要注意分析受力情况，根据合力求加速度．2．如图所示为检测某传感器的电路图，传感器上标有“3 V 0．9 W”的字样（传感器可看做一个纯电阻），滑动变阻器R0上标有“10 Ω 1 A”的字样，电流表的量程为0．6 A，电压表的量程为3 V．求（1）传感器的电阻和额定电流？（2）为了确保电路各部分的安全，在a、b之间所加的电源电压最大值是多少？（3）如果传感器的电阻变化超过标准值1 Ω，则该传感器就失去作用．实际检测时，将一个恒压电源加在图中a、b之间，闭合开关S，通过调节R0来改变电路中的电流和R0两端的电压，检测记录如下：电压表示数U/V电流表示数I/A第一次1．480．16第二次0．910．22若不计检测电路对传感器电阻的影响，你认为这个传感器是否仍可使用？此时a、b间所加的电压是多少？【答案】（1）10 Ω 0．3 A （2）6 V （3）仍可使用 3 V【解析】（1）R传＝＝Ω＝10 ΩI传＝＝A＝0．3 A（2）最大电流I＝I传＝0．3 A电源电压最大值U m＝U传＋U0U传为传感器的额定电压，U0为R0m＝10 Ω时R0两端的电压，即U0＝I传·R0m＝0．3×10 V＝3 V所以U m＝U传＋U0＝3 V＋3 V＝6 V（3）设实际检测时加在a、b间的电压为U，传感器的实际电阻为R传′，根据第一次实验记录数据有U＝I1R传′＋U1根据第二次实验记录数据有U＝I2R传′＋U2代入数据解得R传′＝9．5 Ω，U＝3 V传感器的电阻变化为ΔR＝R传－R传′＝10 Ω－9．5 Ω＝0．5 Ω＜1 Ω所以此传感器仍可使用3．科技小组的同学们设计了如图18甲所示的恒温箱温控电路（用于获得高于室温，控制在一定范围内的“室温”）包括工作电路和控制电路两部分，其中R＇为阻值可以调节的可变电阻，R为热敏电阻（置于恒温箱内），其阻值随温度变化的关系如图18乙所示，继电器线圈电阻R0为50欧姆：（1）如图18甲所示状态，加热器是否处于加热状态？（2）已知当控制电路的电流达到0.04 A时继电器的衔铁被吸合；当控制电路的电流减小0.036A时，衔铁被释放。
高中电学题目及其解析
高中电学题目及其解析电学是高中物理学的一个重要分支，涉及到电流、电压、电阻、电容等基本概念和电路分析方法。
以下是一系列高中电学题目及其解析。
1. 题目：如图所示，电路中有一个5欧姆的电阻和一个3欧姆的电阻，两者并联，接在6伏的电压源上，请计算电路中的总电流。
解析：两个电阻并联时，等效电阻可以通过公式 R₁×R₂ / (R₁+R₂) 计算。
将5欧姆和3欧姆带入公式，得到等效电阻为15/8欧姆。
总电流可以通过欧姆定律计算，即总电流 = 电压 / 等效电阻。
带入数值，得到总电流为48/5安培。
2. 题目：一个电容器的电容为10微法，通过一个100欧姆的电阻器充电，开始时电容器两端电压为0，经过一段时间后电容器两端电压达到5伏，请计算经过多长时间后电容器充电完成。
解析：电容器充电过程可以通过公式 V = V₀(1 - e^(-t/RC)) 来描述，其中 V 是电容器两端电压，V₀是初始电压，t 是时间，R 是电阻值，C 是电容值。
将数值带入公式，可以得到 e^(-t/RC) = 1/2，从而解得 t/RC = ln2，即 t = RC ln2。
带入数值，得到 t = 100*10^-6 * 100 ln2 秒。
3. 题目：在一个并联电路中，有三个电阻，分别为10欧姆、20欧姆和30欧姆，电阻器两端电压分别为3伏、4伏和5伏，请计算总电流及电流通过每个电阻的大小。
解析：并联电路的总电流等于各分支电流之和。
分别计算每个分支的电流，利用欧姆定律 I = V/R，可以得到第一个电阻的电流为0.3安培，第二个电阻的电流为0.2安培，第三个电阻的电流为0.1667安培。
将三个分支电流相加，得到总电流为0.6667安培。
4. 题目：一个电路中有一个5亨利的电感和一个10欧姆的电阻，串联在一个10伏的交流电源上，请计算电路中的谐振频率。
解析：电路中的谐振频率可以通过公式f = 1 / (2π√(LC)) 计算，其中 f 是频率，L 是电感值，C 是电容值。
高中物理试题-交流电路经典试题解析版
交流电路典型试题解析版学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、单选题1．如图所示的理想变压器电路中，a 、b 、c 、d 、e 为5个完全相同的灯泡（不考虑温度对其电阻的影响），现在MN 间接入有效值不变的交流电压，5个灯泡均正常发光。
下列说法正确的是（）A ．变压器原、副线圈的匝数比为2∶3B ．原线圈的输入电压与灯泡a 两端的电压相等C ．电源电压的有效值为小灯泡额定电压的2.5倍D ．若将小灯泡d 拆除，则小灯泡a 、b 有可能被烧坏【答案】C【详解】设每只灯泡正常发光的电流强度为I ，额定电压为U L ；A ．原线圈电流强度为I 1=2I ，副线圈电流强度为I 2=3I ，根据变压器原理可知122132n I n I ==故A 错误；B ．原线圈两端电压U 1=U -U L副线圈两端电压为U L ，根据变压器原理可知112L 32n U n U ==故B 错误；C ．电源电压的有效值为U =U 1+U L解得U =2.5U L故C 正确；D ．若将小灯泡d 拆除，根据1221n In I =可知，原线圈电流减小，小灯泡a 、b 不会被烧坏，故D 错误；试卷第2页，共19页2．如图甲所示，理想变压器的原线圈接在正弦交流电源上，原、副线圈的匝数比为214,1n n =三个定值电阻1210R R ==Ω，320R =Ω电压表和电流表均可视为理想电表，已知，3R 中的电流3i 随时间t 变化的规律如图乙所示，则电压表和电流表的读数分别为（）A ．400V ，1.5AB．，1.5A C ．400VD．【答案】A 【详解】根据题意，由图乙可知，流过3R中的电流有效值为32A I ==由并联分流可得，流过2R 中的电流有效值为32324A R I I R ==则流过副线圈的电流为'236AI I I =+=由电流与匝数关系可得，流过原线圈的电流为'211.5A n I I n ==即电流表示数为1.5A ，负载电阻的阻值为23123503R R R R R R =+=+则副线圈两端的电压我''100VU I R ==由电压与匝数关系可得，原线圈两端的电压为'12400V n U U n ==即电压表示数为400V 。
通用版高中物理必修二电路及其应用经典大题例题
(每日一练)通用版高中物理必修二电路及其应用经典大题例题单选题1、某金属导线的电阻率为ρ，电阻为R，现将它均匀拉长到面积为原来的一半，那么该导线的电阻率和电阻分别变为（）A．ρ和 4R B．4ρ和4R C．16ρ和16R D．ρ和16R答案：A解析：电阻率与金属的长度、横截面积无关，所以电阻率不变；电阻为RR=ρl S均匀拉长到面积为原来的一半，其材料和体积均不变，则长度变为原来的2倍，则R′=ρ2lS2=ρ4lS=4R所以此时导体电阻变为原来的4倍。
故选A。
2、两根完全相同的金属导线，如果把其中的一根均匀拉长到原来的3倍，然后给它们分别加上相同电压，则在同一时间内，通过它们横截面的电荷量之比为（）A．3：1B．1：3C．9：1D．1：9答案：D解析：设原来导线的电阻为R，其中的一根均匀拉长到原来的3倍，横截面积变为原来的13，根据电阻定律，可知拉长导线的电阻为R1=9R则两根导线的电阻之比为9：1，由于电压相等，根据欧姆定律，则电流比为1：9，根据q=It可知，相同时间内通过导线的电荷量之比为1：9。
故选D。
3、如图所示是某导体的伏安特性曲线，由图可知，下列说法不正确的是（）A．导体的电阻是25ΩB．导体的电阻是0.04ΩC．当导体两端的电压是10V时，通过导体的电流是0.4AD．当通过导体的电流是0.1A时，导体两端的电压是2.5V答案：B解析：AB．由图可知，当电压为5V时，电流为0.2A，则可知，导体的电阻R=UI=50.2Ω=25Ω故A正确，不符合题意，B错误，符合题意；C．根据欧姆定律可知，当导体电压为10V时，由欧姆定律可知I=UR=1025A=0.4A故C正确，不符合题意；D．当导体中的电流为0.1A时，导体两端电压为U=IR=0.1×25V=2.5V故D正确，不符合题意。
故选B。
4、某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ，步骤如下：用多用电表的电阻“×100”挡，按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘的示数如图丙，则该电阻的阻值约为（）A．2500ΩB．500ΩC．570ΩD．2200Ω答案：D解析：欧姆表读数是表盘读数乘以挡位倍率，图中读数为22Ω×100=2200Ω，故ABC错误，D正确。
高中物理电学电路题举例
高中物理电学电路题举例电学电路是高中物理中的重要内容之一，也是学生们普遍感到困惑的部分。
在解题过程中，学生们往往容易迷失在繁杂的电路图中，无法准确找到解题的思路。
本文将通过具体题目的举例，结合解题技巧和考点分析，帮助高中学生和他们的家长更好地理解和应对电学电路题。
1. 并联电阻的总电阻计算题目：在电路中，有两个并联的电阻R1和R2，其电阻分别为10Ω和20Ω，求并联电阻的总电阻。
解析：并联电阻的总电阻计算公式为：1/Rt = 1/R1 + 1/R2 + ... + 1/Rn。
根据题目中的数据，代入公式可得：1/Rt = 1/10 + 1/20 = 3/20。
通过计算可知，总电阻为20/3Ω。
考点：并联电阻的总电阻计算是电学电路中的基础知识点，需要学生掌握并能够熟练应用。
在解题过程中，学生需要注意电阻的倒数求和，以及计算结果的倒数。
2. 串联电阻的总电阻计算题目：在电路中，有两个串联的电阻R1和R2，其电阻分别为10Ω和20Ω，求串联电阻的总电阻。
解析：串联电阻的总电阻计算公式为：Rt = R1 + R2 + ... + Rn。
根据题目中的数据，代入公式可得：R t = 10 + 20 = 30Ω。
考点：串联电阻的总电阻计算同样是电学电路中的基础知识点。
学生在解题时，需要注意将电阻值相加，得到总电阻的结果。
3. 电路中的电流计算题目：在电路中，有一个电阻为10Ω的电阻器，通过它的电流为2A，求电路中的总电流。
解析：根据欧姆定律，电流I = U/R，其中U为电压，R为电阻。
根据题目中的数据，代入公式可得：2A = U/10Ω，解得U = 20V。
因此，电路中的总电流为2A。
考点：电流的计算是电学电路中的重要考点，学生需要掌握欧姆定律的运用。
在解题过程中，学生需要注意电流与电压和电阻之间的关系，灵活运用公式进行计算。
4. 电路中的功率计算题目：在电路中，有一个电阻为10Ω的电阻器，通过它的电流为2A，求电路中的功率。
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•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与R2对一阻值为500 Ω 左右的电阻R0两端电压进行粗调与微调、已知两个滑动变阻器的最大阻值分别为200 Ω与10 Ω、关于滑动变阻器R1、R2的连接关系与各自所起的作用,下列说法正确的就是( 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就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,基本上可以瞧成变阻器上两部分电阻的分压、由此可以确定R1应该就是阻值较小的电阻,R2就是阻值较大的电阻,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就是正确的、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与R2使两灯都正常发光,此时变阻器消耗的电功率分别为P甲与P乙,下列关系中正确的就是( a )A.P甲＞ P乙B.P甲＜P乙C.P甲 = P乙D.无法确定电路高中物理电路经典例题•一盏电灯直接接在电压恒定的电源上,其功率就是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就是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、都闭合时,电阻R1、R2、R3消耗的功率之比P'1:P'2:P'3= 。
S21:2:3;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选项就是正确的、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、∶1 C、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] 电动势与电压有些什么区别？[答] 电动势与电压虽然具有相同的单位,但它们就是本质不同的两个物理量、(1)它们描述的对象不同:电动势就是电源具有的,就是描述电源将其她形式的能量转化为电能本领的物理量,电压就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,其她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,就就是将电能转化成的其她形式能量的多少、它们都反映了能量的转化,但转化的过程就是不一样的、[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] 电源两端的电压就就是路端电压,由于外电路仅一个电阻,因此也就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、外电路上电压之与,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就是路端电压,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就是[ ]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)与电阻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与内阻不变的特点,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,电压表的示数就是4、8V,S闭合时,电压表的示数就是3、6V、已知R1=R2=4Ω,求每个电池的电动势与内电阻、[分析] S断开与闭合,电压表测得的都就是路端电压,亦即分别就是外电阻R2与(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就是E,总内电阻就是r、S断开与闭合时,电路的总电流分别为I1与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均开启与均闭合时,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与电压U、[分析]画出S1、S2均开启与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,由全电路欧姆定律与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与电功率;(2)电池组的内电压与在内电阻上损失的热功率、[分析]根据串联电池组的特点与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与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与内阻分别为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与电功率分别为U R=IR=0、3×18V=5、4V,P R＝U R I=5、4×0、3W=1、62W、(2)电池组的内电压与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、这正就是能的转化与守恒在全电路上的反映、(3)闭合电路欧姆定律,实质就是能的转化与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就是电源每秒向电路提供的能量,即电源的总功率(EIt就是电源在时间t 内提供的能量);I2r就是电源内阻上的热功率(I2rt就是电源内阻在时间t内产生的热量),UI就就是电源对外输出的功率,也就就是转化为其她形式能的功率(UIt 就就是电源对外做的功,即转化为其她形式的能量)、[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就是可变电阻,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与最大热功率、(2)电池的内电阻r与固定电阻R上消耗的最小热功率之与、[分析] 根据焦耳定律,热功率P=I2R,内阻r与R都就是固定电阻,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与固定电阻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),于就是立即可知,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与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]上面就是根据两数的与积关系,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就是十分有价值的、[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。