闭合电路整合

http://www.zhnet.com.cn 或http://www.e12.com.cn 整合提升 知识网络 重点突破 1.电路动态变化问题 【例1】 如图4-1所示，电源的电动势恒为E，内阻恒为r（不可忽略），R1、R2为定值电阻，R3为滑动变阻器，若将图中滑动变阻器的滑片向左（向a端）滑动一些，则各电（视为理想电表）的示数应如何变化? 图4-1 解析：将图中的滑动变阻器的滑片向左（向a端）滑动一些，R3连入电路的电阻增大，因为R1、R2不变，所以外电路总电阻增大. 由I总= 可知，总电流减小，电流表A的示数减小. 由U内＝I总r可知，内电压减小. 由U外＝E-U内可知，路端电压增大，电压表V的示数增大. 由部分电路欧姆定律，有U1=I1R1，若注意到I1＝I总，R1不变，可知U1减小，电压表V1的示数减小. 因为电压表V2的示数U2=U外-U1，U外增大，U1减小，所以U2增大，电压表V2的示数增大. 因为电流表A2的示数I2= ，U2增大，R2不变，所以I2增大，电流表A2的示数增大.I3=I-I2知，I3减小，A3示数减小. 答案：见解析 2.电路故障问题 【例2】 图4-2为一电路板的示意图，a、b、c、d为接线柱，a、d与220 V的交流电源连接，ab间、bc间、cd间分别连接一个电阻.现发现电路中没有电流，为检查电路故障，用一交流电压表分别测得b、d两点间以及a、c两点间的电压均为220 V，由此可知…（　　） 图4-2 A.a、b间电路通，c、d间电路不通 B.a、b间电路不通，b、c间电路通 C.a、b间电路通，b、c间电路不通 D.b、c间电路不通，c、d间电路通 解析：检查电路故障的一种方法是用电压表检查测量，把电压表接入电路，相当于在电路中并接了一个阻值较大的电阻.当电路中是断路故障时，当电压表无示数时，不能说明该部分电路的通断，而当电压表有示数时，断路故障肯定在电压表并接的两点之间.原因是此时电压表把电路接通，使电压表有示数.由原题可以看出，该电路是一个串联电路，因为电路中无电流，所以故障一定是某处断路.根据两次测量，b、d两点间和a、c两点间的电压均为220 V，断路故障既处在b、d间，又处在a、c间，满足这条件的只有b、c部分.故选项C、D正确. 答案：CD 3.含有电容器的电路问题 图4-3 【例3】 图4-3中E＝10 V，C1＝C2＝30 μF，R1＝4.0 Ω，R2＝6.0 Ω，电池内阻可忽略.先闭合开关S，待电路稳定后，再将S断开，则断开S后流过R1的电荷量为_______C. 解析：开关S闭合时，电容器C2被短接，稳定后电阻R1和R2串联分配电路中的电压，电容器C1与电阻R2并联.电流I= =1 A，Uc2=0，Uc1=IR2=6.0 V，电容器C1极板带电荷量Q1＝C1Uc1＝30×10-6×6.0 C＝1.8×10-4 C 当开关S断开后，电源通过电阻R1向电容器C1充电，并通过R2向C2充电，稳定后电阻R1、R2中无电流通过，Uc1′＝Uc2′＝E＝10 V.通过电阻R1的电荷量等于电容器C1被充电的电荷量和电容器C2被充电的电荷量之和.（注意：电容器C1原来带电荷量为Q＝C1Uc1，电容器C2极板上原来不带电） ΔQ=C1Uc1′-C1Uc1+C2Uc2′=4.2×10-4 C 所以通过R1的电荷量为4.2×10-4 C. 答案：4.2×10-4 4.实验：测定电池的电动势和内阻 【例4】 在测定一节干电池（电动势约为1.5 V，内阻约为2 Ω）的电动势和内阻的实验中，变阻器和电压表各有两个供选：A电压表量程为15 V，B电压表量程为3 V，A变阻器为（20 Ω，3 A），B变阻器为（500 Ω，0.2 A） 电压表应该选_______（填A或B），这是因为______________. 变阻器应该选_______（填A或B），这是因为______________. 解析：电池电动势仅为1.5 V，电压表量程3 V即可，这是因为A电压表量程太大，测量时表针摆角太小，读数误差太大.由于500　Ω的变阻器允许通过的电流仅为0.2 A，电路中，电流变化范围太小，500 Ω阻值也太大，不便调节，所以应选20 Ω的变阻器. 答案：B　A表量程太大，读数误差太大　A　B变阻器额定电流太小，阻值太大不便调节 中鸿智业信息技术有限公司 _1242646730.unknown _1242647109.unknown _1242646683.unknown