高考物理【一轮复习】讲义练习第十章　第51课时　闭合电路的欧姆定律

这是一份高考物理【一轮复习】讲义练习第十章　第51课时　闭合电路的欧姆定律，共16页。试卷主要包含了闭合电路欧姆定律，路端电压与外电阻的关系，0 V　1，总电阻变化的几种情况，6×10－6 C，5 Ω等内容，欢迎下载使用。
考点一 闭合电路欧姆定律
1.电源
(1)电动势
①定义：非静电力所做的功与所移动的电荷量的比值，E＝Wq；
②物理含义：电动势表示电源把其他形式的能转化成电势能本领的大小，在数值上等于电源没有接入电路时两极间的电压。
(2)内阻：电源内部导体的电阻。
2.闭合电路欧姆定律
(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：I＝ER＋r(只适用于纯电阻电路)；
(3)其他表达形式
①电势降落表达式：E＝U外＋U内或E＝U外＋Ir(适用于任意电路)；
②功率表达式：EI＝UI＋I2r。
3.路端电压与外电阻的关系
(1)一般情况：U＝IR＝ER＋r·R＝E1＋rR，当R增大时，U增大；
(2)特殊情况：
①当外电路断路时，I＝0，U＝E；
②当外电路短路时，I短＝Er，U＝0。
例1 如图所示的电路中，R1＝2 Ω，R2＝3 Ω，R3＝6 Ω，电压表为理想电表，当开关S断开时，电压表示数为5.0 V；当开关S闭合时，电压表示数为2.4 V，求电源的电动势E和内电阻r。
答案 6.0 V 1.0 Ω
解析 根据闭合电路欧姆定律：E＝U＋Ir，当S断开时R1、R2串联，则有E＝U1＋U1R1＋R2r，当S闭合时R2与R3并联后与R1串联，则有E＝U2＋U2R1(r＋R2R3R2＋R3)，联立并代入数据解得：E＝6.0 V，r＝1.0 Ω。
4.总电阻变化的几种情况
(1)当外电路的任何一个电阻增大(或减小)时，电路的总电阻一定增大(或减小)。
(2)若开关的通、断使串联的用电器增多时，电路的总电阻增大；若开关的通、断使并联的支路增多时，电路的总电阻减小。
(3)在如图甲所示分压电路中，滑动变阻器可视为由两段电阻构成，其中一段R并与用电器并联，另一段R串与并联部分串联。A、B两端的总电阻与R串的变化趋势一致。
(4)在一个定值电阻R和一个可变电阻R0组成的如图乙所示的电路中，两支路电阻越趋于相等，乙图中电路电阻越大，两支路电阻相等时，乙图中电路电阻最大。
如图所示，理想电压表示数为U1，理想电压表示数为U2，电路中电流为I。
(1)U1I、|ΔU1ΔI|分别表示什么？
(2)U2I、|ΔU2ΔI|分别表示什么？
答案 设滑动变阻器位于某位置时接入电路的阻值为 R2。
(1)R1和R2串联，由欧姆定律可知U1I＝R1＋R2，由闭合电路欧姆定律可知E＝U1＋Ir，则|ΔU1ΔI|＝r。
(2)由欧姆定律可知U2I＝R2，由闭合电路欧姆定律可知E＝U2＋I(R1＋r)，则|ΔU2ΔI|＝R1＋r。
例2 (2025·山东淄博市检测)如图所示，在滑动变阻器的滑片P向下端滑动过程中，理想电压表V1、V2的示数变化量的绝对值分别为ΔU1、ΔU2，理想电流表A1、A2、A3示数变化量的绝对值分别为ΔI1、ΔI2、ΔI3，下列说法正确的是( )
A.电压表V1示数增大，电流表A1示数增大
B.电压表V2示数减小，电流表A3示数增大
C.ΔI1＝ΔI3＋ΔI2
D.ΔU1ΔI1>ΔU2ΔI1
答案 B
解析 滑片P向下滑动的过程中，滑动变阻器接入电路的电阻减小，电路中总电阻减小，干路电流I1增大，即电流表A1示数增大，路端电压U1＝E－I1r减小，电压表V1示数减小，电阻R1分压I1R1增大，电压U2＝E－I1(r＋R1)减小，即电压表V2示数减小，通过电阻R2的电流I2＝U2R2减小，即电流表A2示数I2减小，总电流等于通过电流表A2、A3的电流之和，所以电流表A3示数I3＝I1－I2增大，故A错误，B正确；由于电流表A1示数增大，A2示数减小，A3示数增大，根据串并联电路电流关系有ΔI1＝ΔI3－ΔI2，故C错误；由闭合电路欧姆定律U1＝E－I1r，可得ΔU1ΔI1＝r，由闭合电路欧姆定律U2＝E－I1(r＋R1)，可得ΔU2ΔI1＝r＋R1，故ΔU1ΔI1r时，随着R的增大输出功率越来越小。
②当R