高考物理二轮复习解题方法第16讲 电路等效法，分电流法，等电压法（2份打包，解析版+原卷版，可预览）

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第16讲 电路等效法 分电流法 等电压法（原卷版）—高中物理解题方法28法20讲江苏省特级教师 学科网特约金牌名师 戴儒京一道典型的题目：如图所示的电路，设电压,电阻,,,电流表A1/A2为理想电流表，求电流表A1/A2的读数。【讲解】首先要搞清3个电阻的串并联关系，也就是画出等效电路图，即等效法。画等效电路图有两个方法，一是分电流法，一是等电压法（等电位法）。分电流法：从电路一端出发（一般沿电流方向即从电源正极出发），如果遇到分叉就是并联。本题如图从A出发，分为两条电路串联，一支过向右，一支过向右；过向右的一支到C后又分叉，其中一支过向右到D，另一支？（暂且放下）；过向右的一支到B后又分叉分叉，其中一支过向右到D, 另一支？（暂且放下）现在研究R2上的电流方向，大家知道，电流是从高电位向低电位流的（类比水从高处向地处流），那么B、C两点哪点电位高？哪点电位低呢？因为电流表A1/A2为理想电流表，即相当于一条导线（电阻为零），所以C接A点，B接D点，因为为正，所以A点电位高于D点，则C点电位高于B点，所以R2上的电流方向为从C向B，即从右向左，那么过向右的一支到C后又分为两支，其中一支过向右到D, 另一支过向左到B.过向右的一支到B后不是再分叉，而是与从C过R2的一支汇合经A2到D，电流方向见下图： 等电压法（等电位法）:把电位（即电势）相等的点拉在一起，组成等效电路。因为A与C等电位，B与D等电位（都是通过理想电流表相连），所以可以把A与C，B与D拉到一起，这样可以看出，三个电阻不是串联关系而是并联关系，如图所示：然后再把两个电流表画上去，如下图：从上图可以看出，电流表A1测的是R2和R3的电流之和，即;电流表A2测的是R1和R2的电流之和，即。最后进行计算，根据欧姆定律，,,;所以，=10A，=6A。【答案】10A，6A.例题1．阻值相等的四个电阻，电容器C及电池E（内阻可忽略）连接成如图所示电路．开关S断开且电流稳定时，C所带的电荷量为；闭合开关S，电流再次稳定后，C所带的电荷量为．与的比值为 A．   B．   C．   D．例题2.如图所示的电路中，电源电动势为12 V，内阻为2 Ω，四个电阻的阻值已在图中标出．闭合开关S，下列说法正确的有[来源:学科网]（A）路端电压为10 V（B）电源的总功率为10 W（C）a、b间电压的大小为5 V（D）a、b间用导线连接后，电路的总电流为1 A 例题3.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      例题4．如图所示，当滑动变阻器的活动触点P向上滑动时，则（    ）A．A灯和B灯均变亮            B．A灯和B灯均变暗C．A灯变亮，B灯变暗          D．A灯变暗，B灯变亮例题5、图示电路中，R1＝12，R2＝6，滑动变阻器R3上标有“20，2A”字样，理想电压表的量程有0-3V和0-15V两档，理想电流表的量程有0-0.6A和0-3A两档。闭合电键S，将滑片P从最左端向右移动到某位置时，电压表、电流表示数分别为2.5V和0.3A；继续向右移动滑片P到另一位置，电压表指针指在满偏的1/3，电流表指针指在满偏的1/4，则此时电流表示数为__________A，该电源的电动势为__________V。 例题6、如图所示，电动势为E、内阻不计的电源与三个灯泡和三个电阻相接。只合上开关S1，三个灯泡都能正常工作。如果再合上S2，则下列表述正确的是A．电源输出功率减小B．L1上消耗的功率增大C．通过R1上的电流增大D．通过R3上的电流增大 例题7. 某实物投影机有10个相同的强光灯L1～L10(24V/200W)和10个相同的指示灯X1～X10(220V/2W),将其连接在220V交流电源上，电路见题图，若工作一段时间后，L2 灯丝烧断，则（ ）A. X1的功率减小，L1的功率增大B. X1的功率增大，L1的功率增大C, X2功率增大，其它指示灯的功率减小D. X2功率减小，其它指示灯的功率增大 例题8、如图所示是一实验电路图．在滑动触头由a端滑向b端的过程中，下列表述正确的是    A．路端电压变小    B．电流表的示数变大    C．电源内阻消耗的功率变小    D．电路的总电阻变大  例题9、图为测量某电源电动势和内阻时得到的U-I图线。用此电源与三个阻值均为3的电阻连接成电路，测得路端电压为4.8V。则该电路可能为      例题10.如下左图所示电路中，闭合电键S，当滑动变阻器的滑动触头P从最高端向下滑动时，(A)电压表V读数先变大后变小，电流表A读数变大(B)电压表V读数先变小后变大，电流表A读数变小(C)电压表V读数先变大后变小，电流表A读数先变小后变大(D)电压表V读数先变小后变大，电流表A读数先变大后变小 等效电路：    新题速递2020年人教版新教科书选修第三册第3章电路及其应用复习与提高题习题1. 如图11-1，A、B间的电压U为10 V，电阻R1为1 kΩ，R2为5 Ω，R3为2 kΩ，R4为10 Ω。试估算干路中的电流I有多大。     习题2. 如图11-2，R0为定值电阻，R1为滑动变阻器。闭合电路使L发光后，若将滑动片向右滑动，灯泡的亮度会如何变化？请用数学式进行讨论。       习题3. 试证明：在串、并联组合的电路中，任一个电阻增大而其余电阻不变时，整个电路的等效电阻都增大。若先串联后并联，设R1和R2串联再和R3并联，有，变形为，，可以看出电阻R3增大而其余电阻不变时，整个电路的等效电阻增大；变形为，可以看出电阻R1或者R2增大而其余电阻不变时，整个电路的等效电阻增大.  习题4. 在图11-3所示的电路中，电阻R1为10 Ω，R2为120 Ω，R3为40 Ω。另有一个电压恒为100 V的电源。（1）当C、D端短路时，A、B之间的等效电阻是多少？（2）当A、B两端接通测试电源时，C、D两端的电压是多少？ 习题5. 有一块小量程电流表，满偏电流为 50 µA，内阻为 800 Ω。现要将它改装成 0〜1 mA、0〜10 mA 的两量程电流表，某同学除了参考电路图 11-11甲外，还设计了如图 11-11 乙所示电路。（1）若采用图甲的电路，则I1、R2是多少，若采用图乙的电路，则I1、R2是多少？（2）请分析两种电路在实际使用时的特点。