2025年高考物理复习讲义第八章第2讲　电路　电路的基本规律（含解析）.docxVIP

eq\o(\s\up7(第2讲电路电路的基本规律),\s\do5())

素养目标1.通过对闭合电路欧姆定律及电路特点等电学相关知识的学习和应用，重在培养学生的能量观念．(物理观念)2.理解闭合电路欧姆定律，会测量电源的电动势和内阻．(科学思维)3.通过探究电源两端电压与电流的关系，体会图像法在研究物理问题中的作用．(科学思维)

一、串、并联电路的规律

项目

串联电路

并联电路

电路

电流

I＝I1＝I2＝…＝In

I＝I1＋I2＋…＋In

电压

U＝U1＋U2＋…＋Un

U＝U1＝U2＝…＝Un

总电阻

R总＝R1＋R2＋…＋Rn

eq\f(1,R总)＝eq\f(1,R1)＋eq\f(1,R2)＋…＋eq\f(1,Rn)

功率分配

eq\f(P1,P2)＝eq\f(R1,R2)

eq\f(P1,P2)＝eq\f(R2,R1)

二、电源的电动势和内阻

1．电源

电源是把负电荷从正极搬到负极的一种装置；从能的转化角度看，电源是把其他形式的能量转化为电能的装置．

2．电动势

(1)定义：电动势在数值上等于非静电力把1C的正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功．

(2)表达式：E＝eq\f(W非,q).

(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．

3．内阻

电源内部也是由导体组成的，也有电阻，叫作电源的内阻，它是电源的另一重要参数．

三、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、外电路的电阻之和成反比．

2．公式eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(I＝\f(E,R＋r)?只适用于纯电阻电路?；,E＝U外＋U内?适用于任何电路?.))

3．路端电压U与电流I的关系

(1)关系式：U＝E－Ir.

(2)U-I图像如图所示．

①当电路断路即I＝0时，纵坐标的截距为电源电动势．

②当外电路电压为U＝0时，横坐标的截距为短路电流．

③图线斜率的绝对值为电源的内阻．

1．思维辨析

(1)电动势的大小反映了电源把电能转化为其他形式的能的本领强弱．()

(2)电动势由电源中非静电力的特性决定，与电源的体积无关，与外电路无关．()

(3)电路中某电阻增大，该电阻的功率一定增大．()

(4)闭合电路中外电阻越大，路端电压越大．()

(5)在闭合电路中，外电阻越大，电源的输出功率越大．()

2．(多选)在如图所示的U-I图像中，直线Ⅰ为某一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U-I图线．用该电源直接与电阻R相连组成闭合电路，由图像可知()

A．电源的电动势为3V，内阻为0.5Ω

B．电阻R的阻值为1Ω

C．电源的输出功率为4W

D．电源的效率为50%

3．(2019·江苏卷)如图所示的电路中，电阻R＝2Ω.断开S后，电压表的读数为3V；闭合S后，电压表的读数为2V，则电源的内阻r为()

A．1Ω B．2Ω

C．3Ω D．4Ω

考点闭合电路的分析与计算

1．电路动态分析的常用方法

(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)“串反并同”法：所谓“串反”，即某一电阻增大(减小)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(增大)；所谓“并同”，即某一电阻增大(减小)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(减小)．

(3)极限法：因滑动变阻器的滑片滑动引起电路变化的问题，可将滑动变阻器的滑片分别滑至两个极端，让电阻最大或电阻为零，然后再讨论有关问题．

(4)特殊值法：对有些复杂难以直接判断的问题，可采用特殊值代入帮助分析．

2．电路动态分析的一般步骤

(1)弄清局部电路变化所引起的局部电路电阻的变化．

(2)根据局部电路电阻的变化，确定整个电路的外电阻如何变化．

(3)根据闭合电路欧姆定律I总＝eq\f(E,R外总＋r)，确定电路总电流如何变化．

(4)由U内＝I总r确定电源内电压如何变化．

(5)由U＝E－U内确定路端电压如何变化．

(6)确定支路两端的电压及通过各支路的电流如何变化．

典例1如图所示电路，电源内阻不可忽略．开关S闭合后，在变阻器R0的滑动端向下滑动的过程中()

A．电压表与电流表的示数都减小

B．电压表与电流表的示数都增大

C．电压表的示数增大，电流表的示数减小

D．电压表的示数减小，电流表的示数增大

1．[闭合电路的动态分析](多选)在如图所示的电路中，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片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．下列判断正确的是()

A.eq