第2节 电路 闭合电路的欧姆定律

一、电路的串联、并联

电流 电压 电阻 功率分配 串联 并联 I＝I1＝I2＝…＝In U＝U1＋U2＋…＋Un R＝R1＋R2＋…＋Rn P1P2Pn＝＝…＝ R1R2RnI＝I1＋I2＋…＋In U＝U1＝U2＝…＝Un 1RR1R2111＝＋＋…＋ RnP1R1＝P2R2＝…＝PnRn 二、电源的电动势和内阻 1．电动势

(1)定义：电动势在数值上等于非静电力把1 C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＝。

(3)物理意义：反映了电源把其他形式的能转化为电能的本领大小。 2．内阻：电源内部导体的电阻。 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 (1)I＝

WqER＋r。(只适用于纯电阻电路)

(2)E＝U内＋U外。(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。(适用于任何电路) (2)U-I图象

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①当电路断路即I＝0时，纵轴的截距为电源电动势。 ②当外电路电压为U＝0时，横轴的截距为短路电流。 ③图线的斜率的绝对值为电源的内阻。

1．思考辨析(正确的画“√”，错误的画“×”) (1)电路中某电阻的阻值最大，该电阻的功率不一定最大。

(2)电动势就是电源两极间的电压。

(√) (×) (√) (×) (×)

(3)闭合电路中外电阻越大，路端电压越大。

(4)在闭合电路中，外电阻越大，电源的输出功率越大。 (5)电源的输出功率越大，电源的效率越高。

2．(人教版选修3－1P63T1改编)一个电源接8 Ω电阻时，通过电源的电流为0.15 A，接13 Ω电阻时，通过电源的电流为0.10 A，则电源的电动势和内阻分别为( )

A．2 V 1.5 Ω C．2 V 2 Ω [答案] B

3．(人教版选修3－1P52T2改编)(多选)如图画出了用电压表、电流表测量导体电阻的两种电路图。图中电压表的内阻为1 kΩ，电流表内阻为0.1 Ω，被测导体R的真实电阻为87.4 Ω。测量时，把电压表读数和电流表读数的比值作为电阻的测量值。如果不考虑实验操作中的偶然误差，按甲、乙两种电路进行实验，得到的电阻测量值是( )

B．1.5 V 2 Ω D．1.5 V 1.5 Ω

甲 乙

A．甲图的测量值是87.4 Ω B．甲图的测量值是80.4 Ω C．乙图的测量值是87.5 Ω D．乙图的测量值是87.4 Ω

BC [由题图可知，甲图采用的是电流表外接法测电阻，测量值为电压表与电阻R并联的阻值，为

RRV

＝80.4 Ω。乙图是电流表内接法测电阻，测量值是电流表与电阻R串联的R＋RV

阻值，为R＋RA＝87.5 Ω。故B、C正确。]

4．(人教版选修3－1P52T4改编)如图是有两个量程的电压表，当使用a、b两个端点时，量程为0～10 V，当使用a、c两个端点时，量程为0～100 V。已知电流表的内阻Rg为500 Ω，满偏电流Ig为1 mA，则电阻R1、R2的值是( )

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A．9 500 Ω 90 000 Ω C．9 500 Ω 9 000 Ω

B．90 000 Ω 9 500 Ω D．9 000 Ω 9 500 Ω

A [接a、b时，由串联电路特点有R总＝R1＋Rg＝，得R1＝－Rg＝9 500 Ω。接a、c时，同理有R′总＝R1＋R2＋Rg＝，得R2＝－Rg－R1＝90 000 Ω。]

U1

IgU1Ig

U2IgU2Ig

电路的串联、并联及电表的改装 [依题组训练]

1．串、并联电路的四个有用的结论

(1)串联电路的总电阻大于电路中的任意一个电阻，串联电阻的个数增多时，总电阻增大。

(2)并联电路的总电阻小于任意支路的电阻，并联支路的条数增多时，总电阻减小。 (3)不论串联电路还是并联电路，只要某个电阻增大，总电阻就增大，反之则减小。 (4)不论串联电路还是并联电路，电路消耗的总功率等于各电阻消耗的电功率之和。 2．电表的改装

改装成电压表 改装成电流表 内部电路 改装后的量程 量程扩大的倍数 接入电阻的阻值 改装后的总电阻 [题组训练] U＝Ig(R＋Rg) Un＝ UgUR＝－Rg＝(n－1)Rg IgRx＝Rg＋R＝nRg R＋RgI＝Ig RIn＝ IgIgRgRgR＝＝ I－Ign－1RRgRgRx＝＝ R＋Rgn1.(多选)(2019·商丘模拟)如图所示，图线a表示的导体的电阻为R1，图线b表示的导

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