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考点一闭合电路欧姆定律标准实用
例1.如图1813所示,电流表读数为075A,电压表读数为2V,R34Ω,若某一电阻发生断路,则两电表的读数分别变为08A和32V(1)是哪个电阻发生断路?(2)电池的电动势和内电阻分别为多大?解析(1)假设R1发生断路,那么电流表读数应变为零而不应该为08A;假设R3发生断路,那么电压表读数应变为零而不应该为32V。所以,发生断路的是R2。(2)R2断路前,R2与R3串联、然后与R1并联;R2断路后,电池只对R1供电,于是有
2R2×42075R1
3208R1由此即可解得
R14Ω
ER2R3
R2R3075E08
rR1R2R3
R1r
R1R2R3
可得出
R28Ω再根据闭合电路R2的欧姆定R律1,得
V
A
E4V,r1ΩR3
Er
规律总结首先画出等效电路图,再根据电路的特点以及电路出现故障的现象进行分析,从而得出故障的种类和位置。一般的故障有两种:断路或局部短路。考点二闭合电路的动态分析
1、总电流I和路端电压U随外电阻R的变化规律:当R增大时,I变小,又据UEIr知,U变大当R增大到∞时,I0,UE(断路)当R减小时,I变大,又据UEIr知,U变小当R减小到零时,IEr,U0(短路)
2、所谓动态就是电路中某些元件(如滑动变阻器的阻值)的变化,会引起整个电路中各部分相关电学物理量的变化。解决这类问题必须根据欧姆定律及串、并联电路的性质进行分析,同时,还要掌握一定的思维方法,如程序法,直观法,极端法,理想化法和特殊值法等等。
3、基本思路是“部分→整体→部分”,从阻值变化的部分入手,由欧姆定律和串、并联电路特点判断整个电路的总电阻,干路电流和路端电压的变化情况,然后再深入到部分电路中,确定各部分电路中物理量的变化情况。
例2.在如图所示的电路中,R1、R2、R3、R4皆为定值电阻,R5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R5的滑动触头向a端移动时,判定正确的是()
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.
解析当R5向a端移动时,其电阻变小,整个外电路的电阻也变小,总电阻也变小,根据闭合电
路的欧姆定律IE知道,回路的总电流I变大,内电压U内Ir变大,外电压U外EU内变Rr
小,所以电压表的读数变小,外电阻R1及R4两端的电压UI(R1R4)变大,R5两端的电压,即R2、R3两端的电压为U’U外U变小,通过电流表的电流大小为U’R2R3变小,答案:D规律总结在某一闭r
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