2.7 闭合电路欧姆定律习题课

R外=r内，R2 =0时成立。null例3.某一电源的路端电压与电流的关系和电阻R1、R2的电压与电流的关系如图所示．用此电源和电阻R1、R2组成电路。R1、R2可以同时接入电路，也可以单独接入电路。为使电源输出功率最大，可采用的接法是 （ ） A．将R1单独接到电源两端 B．将R2单独接到电源两端 C．将R1、R2串联后接到电源两端 D．将R1、R2并联后接到电源两端解：由图线得: R1=0.5Ω, R2=1Ω, 电源内阻r=0.5Ω为使电源输出功率最大，应使R=r，选项A正确。Anull1、条件：纯电阻电路，E、r一定2、规律：（3）图像表述：（1）公式表述：（2）文字表述：电源的效率随着外电阻的增大而增大。3、几种特殊情况：（1）断路：R=0η=0R=∞η=100 %（2）短路：（3）当R=r时，最大输出功率η=50%4、说明：该规律与路端电压与外电阻关系如出一辙。null例4. 如图所示直线A为电源的U--I图线,直线B为电阻的U--I图线，用该电源和该电阻组成闭合电路,则电源的输出功率和电源的效率分别是（ ） A. 4W, 33% B. 2W, 33.3% C. 2W, 67% D. 4W, 67%解:由图线可知Rb =1 Ω, E=3V r=0.5 Ω交点时，说明电路正常工作，虚线和坐标轴所包围的面积等于输出功率。P出=4WP总=EI=6WDnull1、基本思路从局部到整体，再从整体到局部2、注意事项（1）某一电阻的变化有以下几种常见情况 ① 电路结构不变，当某一个电阻增大时，电路的总电阻增大；② 串联的电阻个数增多时总电阻增大；并联的电阻个数增多时，总电阻减小。（2）运用程序法从整体转到局部时，应先分析固定支路，后分析变化支路，同时注意电流和电压两条线的转换。3、变化规律3、变化规律“串反并同” “并同”：是指某一电阻增大（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）； “串反”：是指某一电阻增大（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）。（1）条件：①E、r（r≠0）一定， ② 单变量电路。（2）规律：“串反并同”（3）说明：明确广义的“串”和“并”的物理意义。注意真理是相对的。null例1.某兴趣小组对一火灾报警装置的部分电路进行探究，其电路如图所示，其中R2是半导体热敏电阻，它的电阻随温度变化关系如图乙所示．当R2所在处出现火情时，通过电流表的电流I和a、b两端电压U与出现火情前相比 （ ） A．I变大，U变大 B．I变小，U变小 C．I变小，U变大 D．I变大，U变小D因测a、b两端电压，故假设a、b接一个电压表，V应用“串反并同”法则，R2与A表串联， R2与V表并联，故R2变小，A就变大，V就变小。null例2、如图电路，闭合开关S后，a、b、c三盏灯均能发光，电源电动势E恒定且内阻r不可忽略。现将变阻器R的滑片稍向上滑动一些，三盏灯的亮度变化情况是（ ） A、a灯变亮，b、c灯变暗 B、a、c灯变亮，b灯变暗 C、a、c灯变暗，b灯变亮 D、a、b灯变暗，c灯变亮B并联电路两端电压U并=U-I总Ra减小↓，b灯变暗;解(1)：滑阻R的滑片向上滑，R的阻值↓，并联电阻↓，总电阻↓，总电流I总↑, a灯变亮;路端电压U=E -I总r↓，Ic=I总-U并/Rb↑，c灯变亮。解(2)：应用“串反并同”法则， R向上，R变小，C灯变亮，B灯变暗，a灯间接串联，a 灯变亮。null例3.（2008年广东物理卷7）电动势为E、内阻为r的电源与定值电阻R1、R2及滑动变阻器R连接成如图所示的电路，当滑动变阻器的触头由中点滑向b端时，下列说法正确的是（ ） A. 电压表和电流表读数都增大 B. 压表和电流表读数都减小 C. 电压表读数增大，电流表读数减小 D. 电压表读数减小，电流表读数增大A“串反并同”null例4.（2007年宁夏理综卷19）在如图所示的电路中，E为电源电动势，r为电源内阻，R1和R3均为定值电阻，R2为滑动变阻器。当R2的滑动触点在a端时合上开关S，此时三个电表A1、A2和V的示数分别为I1、I2和U。现将R2的滑动触点向b端移动，则三个电表示数的变化情况是 （ ） A．I1增大，I2不变，U增大 B．I1减小，I2增大，U减小 C．I1增大，I2减小，U增大 D．I1减小，I2不变，U减小B应用“串反并同”法则分析可直接得出结论。