专题七电路分析与计算
高考形势分析及历年部分省市高考试题分布：
本专题是高考的热点，历年都有高考试题，本专题的高考热点是部分电路欧姆定律、闭合电路欧姆定律，串并联电路和实验题，以及电路在电磁感应和交流电中的应用，万用表的使用多次成为高考的热点，掌握各种仪表的操作规程和使用方法是高考考查的重点。对于选择题，通过某一新颖的物理情景，考查考生的理解能力和逻辑推理能力；对于填空题，多是通过对电路的分析和计算，对电压、电流、电阻等物理量的测量，来考查考生的分析综合能力和不太复杂的运算能力；对于实验题，通过对教材能容的翻新设疑，考查考生对基本实验方法的迁移和灵活运用能力，特别是电阻的测定，题目虽然新颖独特，但原理均来源于课本的加工和深化，它是一种高层次能力的考核，真正的题在书外而理在书中，它将实验考查推向了更新的高度。
对于电磁感应中的闭合回路问题：电磁感应过程中要产生感应电流，从而使产生感应电动势的导体受到磁场力作用，继而影响其切割磁感线的加速度和速度，而速度的变化又影响导体中产生的感应电动势和感应电流，于是就形成了一个复杂的动态循环过程，且在这一复杂的动态循环过程中，要涉及闭合电路中各用电器的消耗功率的变化，存在多种形式能量的转化。对此类问题的处理，既要弄清楚变化的物理过程中各物理量的相互依存又相互制约的关系，又要弄清楚变化的物理过程中参与转化的能量种类及能量转化的方向。这对提高学生综合分析问题的能力，养成对物理过程和物理情景分析的习惯，是大有帮助的。因此，此类问题历来备受高考命题人关注。在近几年的高考中，涉及此类问题的题目中，既有难度中等的选择题，也有难度中等偏上的计算题，特别在倡导考查学生综合能力的当今高考形势下，此类问题会更加受到青睐，在今后高考中考查的频率和力度，都将有所提高，例如2007年天津卷计算题24题就考查了这方面的问题。
历年高考中电路分析和计算题分布情况：2005年高考电学考察情况：北京理综，选择题18题考查交流电路中的欧姆定律；22题考查多用表探测黑盒子问题；全国理综III，实验题22题利用所给元件测量电压表内阻；全国理综II，实验题是测量毫安表的内阻和实物连线题；全国理综I实验题考查测量电源电动势和内阻问题，25题考查含容电路和粒子在电场中偏转的问题。广东高考实验题考查了电路中传感器的应用，一选择题还考查了示波器的按钮使用。2006年高考电学考察情况：江苏高考计算题考查了电学与生活的应用（电热毯、电饭锅），四川高考理综，计算题考查含容电路和带电粒子在平行板电容器中的匀变速运动。重庆高考理综计算题考查闭合电路欧姆定律及其电路节能问题。浙江高考一选择题考查了电路故障，实验题22（2）考查了螺旋测微器的读数、电路元件的选择以及实物连图题。广东高考实验题考查测定电源电动势和内阻，其中考查到产生误差的原因，要求写出实验步骤，根据1/I—R图像求电动势和内阻。云南高考实验考查了力电传感器。2007年高考电学考察情况：全国卷I、湖北卷和湖南高考实验题考查示波器面板按钮的使用，北京卷选择题17题，考查交流电路中的欧姆定律及交流电的有效值，山东卷实验题23题考查电路和元件的选择，还考查电阻丝的电阻率的测定和实物连图，全国卷II实验题22题考查元件的选择和实验偏差。上海高考A类题3题考查部分电路欧姆定律，B类题的3题考查交流电路电压电流的有效值，实验题15题考查电阻的测量，16题考查闭合电路中输出功率随外电阻的变化情况。天津高考选择题16题考查交流电路中欧姆定律的应用，实验题22题（3）考查的是示波器按钮的使用，计算题24题考查的是电磁感应和含容电路相结合的问题。海南省高考选择题5题考查用电器消耗的电功率，实验题13题考查电阻的测量和实物连图。
电路分析与计算知识框架：
一、考点回顾
1．理解欧姆定律、电阻和电阻定律
2．理解电阻的串、并联及其应用；电功、电功率、电热（Q）
3．掌握电源的电动势和内电阻，闭合电路的欧姆定律；路端电压。
4．掌握电流、电压和电阻的测量；电表的使用。
5．理解通常的直流电源、感应电源、以及各种电源对应的电路分析（交流电路、电磁感应中的电路）
6．理解含容电路与交流电路的分析和计算；能力层级II
7．电路和元件的选择
二、电路分析与计算知识点
1．电流
（1）定义：电荷的定向移动形成电流。
（2）电流的方向:规定正电荷定向移动的方向为电流的方向。
在外电路中电流由高电势点流向低电势点，在电源的内部电流由低电势点流向高电势点（由负极流向正极）。
（3）电流强度：
①定义:通过导体横截面的电量跟通过这些电量所用时间的比值，I=q/t 。
②在国际单位制中电流的单位是安.1mA=10-3A，1μA=10-6A。
③电流强度的定义式中，如果是正、负离子同时定向移动，q应为正负离子的电荷量和。
2．电阻
（1）定义：导体两端的电压与通过导体中的电流的比值叫导体的电阻。
（2）定义式：R=U/I，单位:Ω
（3）电阻是导体本身的属性，跟导体两端的电压及通过电流无关。
（4）电阻定律
①内容：温度不变时，导体的电阻R与它的长度L成正比，与它的横截面积S成反比。
②公式：R=ρL/S。
③适用条件：粗细均匀的导线；浓度均匀的电解液。
（5）电阻率：反映了材料对电流的阻碍作用。
①有些材料的电阻率随温度升高而增大（如金属）；有些材料的电阻率随温度升高而减小（如半导体和绝缘体）；有些材料的电阻率几乎不受温度影响（如锰铜和康铜）。
②半导体：导电性能介于导体和绝缘体之间，而且电阻随温度的增加而减小，这种材料称为半导体，半导体有热敏特性，光敏特性，掺入微量杂质特性。
③超导现象：当温度降低到绝对零度附近时，某些材料的电阻率突然减小到零，这种现象叫超导现象，处于这种状态的物体叫超导体。
3．电功和电热
（1）电功和电功率：W=qU=UIt；P=W/t=UI。
电流做功的实质是电场力对电荷做功.电场力对电荷做功，电荷的电势能减少，电势能转化为其他形式的能.因此电功W=qU=UIt，这是计算电功普遍适用的公式。
单位时间内电流做的功叫电功率，P=W/t=UI，这是计算电功率普遍适用的公式。
（2）焦耳定律：Q=I 2 Rt，式中Q表示电流通过导体产生的热量，单位是J.焦耳定律无论是对纯电阻电路还是对非纯电阻电路都是适用的。
（3）电功和电热的关系
①纯电阻电路消耗的电能全部转化为热能，在纯电阻电路中电功和电热是相等的。所以有W=Q=UIt=I 2 Rt，U=IR（欧姆定律成立），W=Q=UIt=I 2 Rt= U 2 t/R
②非纯电阻电路消耗的电能一部分转化为热能，另一部分转化为其他形式的能.所以有W>Q，UIt>I 2 Rt，U>IR（欧姆定律不成立）。
4．串并联电路
电路串联电路(P、U与R成正比) 并联电路(P、I与R成反比) 电阻关系R串=R1+R2+R3+…… 1/R并=1/R1+1/R2+1/R3+……
电流关系I总=I1=I2=I3=…… I并=I1+I2+I3+……
电压关系U总=U1+U2+U3+…… U总=U1=U2=U3=……
功率分配P总=P1+P2+P3+…… P总=P1+P2+P3+……
5．电动势
（1）物理意义：反映电源把其他形式能转化为电能本领大小的物理量.例如一节干电池的电动势E=15V，物理意义是指:电路闭合后，电流通过电源，每通过1C的电荷，干电池就把15J的化学能转化为电能.
（2）大小：等于电路中通过1C电荷量时电源所提供的电能的数值，等于电源没有接入电路时两极间的电压，在闭合电路中等于内外电路上电势降落之和E=U 外+U内.
6．闭合电路欧姆定律
（1）内容：闭合电路的电流强度跟电源的电动势成正比，跟闭合电路总电阻成反比。
（2）表达式：I=E/（R+r）。
（3）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U=E-Ir知，U变大。当R增大到∞时，I=0，U=E（断路）。
当R减小时，I变大，又据U=E-Ir知，U变小。当R减小到零时，I=E r ，U=0（短路）。
（4）路端电压随电流变化关系图像
U端=E-Ir。上式的函数图像是一条向下倾斜的直线。纵坐标轴上的截距等于电动势的大小；横坐标轴上的截距等于短路电流I短;图线的斜率值等于电源内阻的大小。
（5）闭合电路中的三个功率
①电源的总功率:就是电源提供的总功率，即电源将其他形式的能转化为电能的功率，也叫电源消耗的功率：P 总=EI。
②电源输出功率:整个外电路上消耗的电功率。对于纯电阻电路，电源的输出功率。
P出=I2 R=E2R/（R+r）2，当R=r时，电源输出功率最大，最大功率为P max=E2/ 4r
③电源内耗功率:内电路上消耗的电功率P内=U内I=I2 r
④电源的效率:指电源的输出功率与电源的功率之比，即η=P出/P总=IU/IE =U/E .
7．电阻的测量
（1）原理是欧姆定律。因此只要用电压表测出电阻两端的电压，用安培表测出通过电流，用R=U/I 即可得到阻值。
（2）内、外接的判断方法：若R x远远大于R A，采用内接法；R x远远小于R V，采用外接法。
（3）滑动变阻器的两种接法：分压法的优势是电压变化范围大;限流接法的优势在于电路连接简便，附加功率损耗小。当两种接法均能满足实验要求时，一般选限流接法。当负载R L较小、变阻器总阻值较大时（R L的几倍），一般用限流接法。但以下三种情况必须采用分压式接法：
①要使某部分电路的电压或电流从零开始连接调节，只有分压电路才能满足。
②如果实验所提供的电压表、电流表量程或电阻元件允许最大电流较小，采用限流接法时，无论怎样调节，电路中实际电流（压）都会超过电表量程或电阻元件允许的最大电流（压），
为了保护电表或电阻元件免受损坏，必须要采用分压接法电路。
③伏安法测电阻实验中，若所用的变阻器阻值远小于待测电阻阻值，采用限流接法时，即使变阻器触头从一端滑至另一端，待测电阻上的电流（压）变化也很小，这不利于多次测量求平均值或用图像法处理数据。为了在变阻器阻值远小于待测电阻阻值的情况下能大范围地调节待测电阻上的电流（压），应选择变阻器的分压接法。
三、经典例题剖析
1．(2006年天津高考)在显像管的电子枪中，从炽热的金属丝不断放出的电子进入电压为U 的加速电场，设其初速度为零，经加速后形成横截面积为S ，电流为I 的电子束。已知电子的电量为e ，质量为m ，则刚射出加速电场时，一小段长为△L 的电子束内的电子数为【 】
A ．
eU m
eS L I 2?
B ．
eU
m
e L I 2?
C 。eU
m
eS
I 2 D 。
eU
m
e L IS 2?
解析：根据动能定理可以知道，电子束经过加速电场后的速度为：m
eU
v 2=
电子束运行△L 所需要的时间：t=△L /v=eU
m
L
2? 由电流定义式I=Q/t=Ne/t 可以知道：N=It/e=
eU
m
e L I 2?，所以答案B 正确。
答案：B
点评：此题考查了电流的定义式，由此题可以看出高考并不都是高难度的题，其实大多数都是中等难度以下的试题，对此种题，我们应该对基本概念、基本规律给予重视，抓住基础，从基础出发，对于高考来说还是很有效的，注重基础。
2．（2007年全国卷I ）实验题22题，用示波器观察频率为900Hz 的正弦电压信号，把电压信号接入示波器Y 输入。
（1）当屏幕上出现如图1所示的波形时，应该调节 钮，如果正弦波正负半周均超出了屏幕的范围，应调节 钮或 钮，或这两个组配合使用，以使正弦波的整个波形出现在屏幕内。
（2）如需要屏幕上正好出现一个完整的正弦波形，则将 位置于 位置，然后调节 钮。
高中物理电学试题及答案一、选择题（25×4＝100分） 1、如图，A、B是两个带电量为＋Q和－Q的固定的点电荷，现将另一个点电荷＋q从A附近的A附近的a沿直线移到b，则下列说法中正确的是： 电场力一直做正功A、 电场力一直做负功B、 电场力先做正功再做负功、C 电场力先做负功再做正功、D 题的问题中，关于电势和电势能下列说法中正确的是：、在第12 在该点具有的电势能大点的电势高，电荷＋q、a点比bA 在该点具有的电势能小点的电势高，电荷＋q、a点比bB 在两点具有的电势能相等点的电势一样高，电荷＋q a点和bC、的存在与否无关点电势高低的情况与电荷＋q a点和bD、 、如图所示，两个完全相同的金属小球用绝缘丝线悬挂在同一3位置，当给两个小球带有不同电量的同种电荷，静止时，两小球悬线与竖直线的夹角情况是：、电量大的夹角大B A、两夹角相等 、无法判断DC、电量小的夹角大 题的问题中若将两小球互相接触一下再静止时应是：4、在第3 、夹角仍为原值 B 、夹角都增大，但不一定再相等A 、夹角都增大了相同的值DC、夹角有增大和减小，但两夹角的和不变 、如图所示，这是一个电容器的电路符号，则对于该电容器的正确说法是：5 是一个可变电容器A、 有极性区别，使用时正负极不能接错、B 电容值会随着电压、电量的变化而变化C、由于极性固定而叫固定电容D、其两个固定接线R，6、如图所示的电路，滑动变阻器的电阻为 、MU的电路中，其滑片c位于变阻器的中点，柱在电压恒为R/2，，关于R的电压说法正确的是：＝N间接负载电阻R ff U/2 B、R的电压小于的电压等于U/2 A、R ff U 的电压总小于、R D的电压大于C、RU/2 ff端断开，则关于题的问题中，如果将滑动变
电路的动态分析 直流电流 分析思路 长沙四校联考)如图所示，图中的四个电表均为理想电表，当滑动变阻器滑片 1 (多选)(2015· P向右端移动时，下面说法中正确的是() A．电压表V1的读数减小，电流表A1的读数增大 B．电压表V1的读数增大，电流表A1的读数减小 C．电压表V2的读数减小，电流表A2的读数增大 D．电压表V2的读数增大，电流表A2的读数减小 2．(多选) (2015·湖北省公安县模拟考试)如图所示电路中，电源内阻不能忽略，两个电压表 均为理想电表。当滑动变阻器R2的滑动触头P移动时，关于两个电压表V1与V2的示数，下列判断正确的是() A．P向a移动，V1示数增大、V2的示数减小 B．P向b移动，V1示数增大、V2的示数减小 C．P向a移动，V1示数改变量的绝对值小于V2示数改变量的绝对值 D．P向b移动，V1示数改变量的绝对值大于V2示数改变量的绝对值 3．(多选)如图所示，电源的电动势和内阻分别为E、r，R0＝r，滑动变阻器的滑片P由a向b缓慢移动，则在此过程中(
A．电压表V1的示数一直增大 B．电压表V2的示数先增大后减小 C．电源的总功率先减小后增大 D．电源的输出功率先减小后增大 含电容器的电路 解决含电容器的直流电路问题的一般方法 (1)通过初末两个稳定的状态来了解中间不稳定的变化过程。 (2)只有当电容器充、放电时，电容器支路中才会有电流，当电路稳定时，电容器对电 路的作用是断路。 (3)电路稳定时，与电容器串联的电路中没有电流，同支路的电阻相当于导线，即电阻 不起降低电压的作用，与电容器串联的电阻为等势体，电容器的电压为与之并联的电阻两端 的电压。 (4)在计算电容器的带电荷量变化时，如果变化前后极板带电的电性相同，那么通过所 连导线的电荷量等于始末状态电容器电荷量之差；如果变化前后极板带电的电性相反，那么通过所连导线的电荷量等于始末状态电容器电荷量之和。 东北三校二模)如图所示，C1＝6 μＦ，C2＝3 μＦ，R1＝3 Ω，R2＝6 Ω，电源电动1 (多选)(2015· 势E＝18 V，内阻不计。下列说法正确的是( ) A．开关S断开时，a、b两点电势相等 B．开关S闭合后，a、b两点间的电流是 2 A C．开关S断开时C1带的电荷量比开关S闭合后C1带的电荷量大 D．不论开关S断开还是闭合，C1带的电荷量总比C2带的电荷量大
1．如图所示的电路中，电源电压不变．闭合电键S，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，变小的是（）A．电压表V示数 B．电压表V示数与电流表A1示数的乘积 C．电流表A1示数 D．电压表V示数与电流表A示数的乘积 2．如图所示的四个电路中，电源及各灯泡规格均相同．当开关闭合时，电流表读数最大的是（） A．只有甲 B．只有乙 C．甲和丙 D．甲和丁 3．如图所示的电路中，甲、乙、丙是连接在电路中的三只电学仪表．闭合开关S后，灯L1、L2均正常发光．则（） A．甲是电流表，乙、丙是电压表 B．甲是电压表，乙、丙是电流表 C．乙是电流表，甲、丙是电压表 D．乙是电压表，甲、丙是电流表 4．如图所示的电路，电源两端的电压一定，开关S1闭合，如果要使电压表的示数减小，电流表的示数增大，则下列操作中可行的是（） A．滑动变阻器的滑片P向上移 B．滑动变阻器的滑片P向下移 C．开关S2闭合，滑动变阻器的滑片P向下移 D．开关S2闭合，开关S1断开
5．在如图所示的电路中，电源电压不变，R2=10Ω．S1闭合、S2断开时，电流表的示数为0.2A．两开关都闭合时，电流表的示数为0.5A，则电阻R1= Ω． 6．如图甲所示电路，闭合开关S后，两相同电压表的指针偏转都如图乙所示，（） A．电压表V1的读数为1.5V B．电压表V2的读数为7.5V C．L1和L2两灯的电阻之比为1：5 D．L1和L2两灯的电压之比为1：4 A．B． C．D．
8．如图所示，是探究“电流与电阻的关系”实验电路图，电源电压保持3V不变，滑动变阻器的规格是“10Ω1A”．实验中，先在a、b两点间接入5Ω的电阻，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，使电压表的示数为2V，读出并记录下此时电流表的示数．接着需要更换a、b间的电阻再进行两次实验， 为了保证实验的进行，应选择下列的哪两个电阻（） A．10Ω和40Ω B．20Ω和30Ω C．10Ω和20Ω D．30Ω和40Ω 9．某同学在探究“电阻上的电流跟两端电压的关系”时，利用图1所示电路，在a，b两点间分别接入定值电阻R1、R2，通过调节滑动变阻器测得了多组数据，并根据数据绘制了两个电阻的U-I关系图象，如图2所示，若将R1、R2组成并联电路，当通过R1的电流为1A时，通过R2的电流为（） A．0.5A B．1A C．2A 电路中 表示数变化的图象，电源电压为V，电阻 11．如图1所示的电路中，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压不变．闭合开关S后，滑片P从a端移动到b端，电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图2所示，则电源电压为V，
1.求所示电路的电流I。 2.先将电路图ab左端电路进行化简，再计算电流i。 3.求电路的电流I。
4.图中负载电阻R 可变，求R 获得最大功率时的值及最大功率。 5.电路如图所示，求电流I 。 6.有一幢五层建筑，每层20个房间，每间装有220 V ，60W 白炽灯两盏，每天使用4小时。改用40W 日光灯后，每房间只需要一盏。问每月节省多少电能?每月按30天计算。 用白炽灯时，每月消耗电能 7.电路如图3-2所示，其中20s I A =∠g o ，求电压U g 。（10分） 1Ω -j0.5Ω j1Ω 图3-2 Is U
8. 电路见图4，R L =10Ω，试用戴维南定理求流过R L 的电流。(8分) 9.利用三要素法，开关闭合前电路已达到稳态，求开关闭合后电容的电压()c u t 。 10.电源内阻R i =2.7K Ω，电压U s =2.7V ，向R L =300Ω的负载传输信号，求 （1）负载与电源直接连接，负载获得的功率； （2）负载经理想变压器与电源连接，负载获得的功率，设变压器的变比为2，3，4。 + - Ω2-V 5+- C F 1Ω2V 60=t
11.电路如图,S 闭合前电路处于直流稳态。求换路后的u c(t ),i (t )。 12开关动作前电路已处于稳态。求t ≥0时i L(t )，u L(t ) ，并求t =(1/3)s 时电感中的磁场能量。 13.换路前电路处于稳态。求电容电压u (t )的零输入响应、零状态响应、完全响应以及稳态响应和瞬态响应。 电路如图，t =0时S 闭合，求t ≥0时的)(),(t u t i L L 。
高中物理典型例题集锦 (电磁学部分) 25、如图22-1所示，A、B为平行金属板，两板相距为d，分别与电源两极相连，两板 的中央各有小孔M、N。今有一带电质点，自A板上方相距为d的P点由静止自由下落(P、M、N三点在同一竖直线上)，空气阻力不计，到达N点时速度恰好 为零，然后按原路径返回。若保持两板间的电压不变，则： A.若把A板向上平移一小段距离，质点自P点下落仍能返回。 B.若把B板向下平移一小段距离，质点自P点下落仍能返回。 C.若把A板向上平移一小段距离，质点自P点下落后将穿过 N孔继续下落。 图22-1 D.若把B板向下平移一小段距离，质点自P点下落后将穿过N 孔继续下落。 分析与解：当开关S一直闭合时，A、B两板间的电压保持不变，当带电质点从M向N 运动时，要克服电场力做功，W=qU AB，由题设条件知：带电质点由P到N的运动过程中，重力做的功与质点克服电场力做的功相等，即：mg2d=qU AB 若把A板向上平移一小段距离，因U AB保持不变，上述等式仍成立，故沿原路返回， 应选A。 若把B板下移一小段距离，因U AB保持不变，质点克服电场力做功不变，而重力做功 增加，所以它将一直下落，应选D。 由上述分析可知：选项A和D是正确的。 想一想：在上题中若断开开关S后，再移动金属板，则问题又如何(选A、B)。 26、两平行金属板相距为d，加上如图23-1(b)所示的方波形电压，电压的最大值为U0，周期为T。现有一离子束，其中每个 离子的质量为m，电量为q，从与两板 等距处沿着与板平行的方向连续地射 入两板间的电场中。设离子通过平行 板所需的时间恰为T(与电压变化周图23-1 图23-1(b)
高中物理专练：电容器和直流电路的动态分析 (限时：45分钟) 1． (安徽·19)用图1所示的电路可以测量电阻的阻值．图中R x是待测电阻,R0是定值电阻,是灵敏度很高的电流表,MN是一段均匀的电阻丝．闭合开关,改变滑动头P的位置,当通过电流表的电流为零时,测得MP＝l1,PN＝l2,则R x的阻值为( ) 图1 A.l 1 l 2 R B. l 1 l 1 ＋l2 R C.l 2 l 1 R D. l 2 l 1 ＋l2 R 答案 C 解析设R0、R x与三者的结点为Q,当通过电流表的电流为零时,说明φP＝φQ,则UR0＝ UR MP ,U Rx＝UR PN,IR0＝IR x＝I0,IR MP＝IR PN＝I,故I0R0＝IR MP,I0R x＝IR PN.两式相除有 R R x ＝ R MP R PN ,所以 R x ＝ R PN R MP R ＝ l 2 l 1 R ,正确选项为C. 2．某同学将一直流电源的总功率P E、输出功率P R和电源内部的发热功率P r随电流I变化的图线画在了同一坐标上,如图2中的a、b、c所示,以下判断正确的是( ) 图2 A．直线a表示电源的总功率P E—I图线 B．曲线c表示电源的输出功率P R—I图线 C．电源的电动势E＝3 V,内电阻r＝1 Ω D．电源的最大输出功率P m＝2 W 答案AD
解析电源的总功率P E＝EI,直线a表示电源的总功率P E—I图线,选项A正确．电源的输出功率P R＝UI＝(E－Ir)I＝EI－I2r,曲线b表示电源的输出功率P R—I图线,曲线c表示电源内部的发热功率P r－I图线,选项B错误．由直线a的斜率可得电源的电动势E＝4 V．选项C错误．当I＝1 A时,电源的最大输出功率P m＝2 W,选项D正确． 3．如图3所示,为一小灯泡的伏安特性曲线,横轴和纵轴分别表示电压U和电流I.图线上点A 的坐标为(U1,I1),过点A的切线与纵轴交点的纵坐标为I2.小灯泡两端电压为U1时,电阻等于( ) 图3 A.I 1 U 1 B. U 1 I 1 C. U 1 I 2 D. U 1 I 1 －I2 答案 B 解析由于小灯泡的伏安特性曲线上,每一点的电压坐标与电流坐标的比值,对应这一状 态下的电阻,所以小灯泡两端电压为U1时,电阻等于U 1 I 1 ,B正确． 4．如图4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 Ω的电阻组成如下四个电路．则外电路功率相等的是( ) 图4 A．图a和图d B．图b和图c C．图a和图b D．图c和图d
含电动机电路的计算专题练习 班级姓名成绩 1．“220V、5．5kW”的电动机，线圈电阻为0．4Ω，它在正常工作时的电流为__ _ ___A，1s 钟内产生的热量是__ ____J，1s内有___ ___J的电能转化为机械能。 2．一个直流电动机所加电压为U，电流为 I，线圈内阻为 R，当它工作时，下述说法中错误的是（） A 电动机的输出功率为U2／R B 电动机的发热功率为I2R C 电动机的输出功率为IU- I2R D 电动机的功率可写作IU= I2R= U2／R 3．一台电阻为2Ω的电动机，接在110V电路中工作时，通过电动机的电流为10A，则这台电动机消耗的电功率为______ ，发热功率为______ ，转化成机械功率为______ ，电动机的效率为______。4．如图电路中，电阻R = 2Ω，电动机内阻r = 4Ω，电压U AB = 60 V，电 压表示数为50V，则电动机消耗的电功率为，电动机输出的 机械功率为（电动机机械损耗不计）。 5．一只电炉的电阻丝和一台电动机线圈电阻相同，都为 R。设通过它们的 电流相同（电动机正常运转），则在相同的时间内，下述说法中不正确的是（）：A．电炉和电动机产生的电热相等 B．电动机消耗的功率大于电炉消耗的功率 C．电炉两端电压小于电动机两端电压 D．电炉和电动机两端电压相等 6.一台电动机的输出功率是10kW，这表明该电动机工作时( ). (A)每秒消耗10kw电能(B)每秒对外做10kw功 (C)每秒消耗10kJ电能(D)每秒对外做10kJ功 7.一台电动机的电阻为4Ω，在220V的额定电压下运行时，发热消耗的电功率为400W.若电动机工作5min，则电流做功_____ ___J. 8.电动机的线圈阻值为R，电动机正常工作时，两端的电压为U，通过的电流为I，工作时间为t，下列说法中正确的是( ). (A)电动机消耗的电能为UIt (B)电动机消耗的电能为I2Rt (C)电动机线圈产生的热量为I2Rt (D)电动机线圈产生的热量为U2t/R 9. 某一用直流电动机提升重物的装置，如图所示，重物的质量m=50千克，电路的电压是110伏，不计各处磨擦，当电动机以V=0.9m/s的恒定速度向上提升重物时，电路中的电流强度I=5安，由此可知，电动机线圈的电阻R= 欧（g取10m/s2） 10.有一个直流电动机，把它接入0.2伏电压的电路中，电机不转，测得流过 电动机的电流是0.4安；若把电动机接入2.0伏电压的电路中，电动机正常 工作，工作电流是1.0安，求电动机正常工作时的输出功率多大？如果在电 动机正常工作时，转子突然被卡住，电动机的发热功率多大？
高中物理电学经典试题
实验：电表的改装 基础过关：如果某电流表内阻为R g Ω，满偏电流为I g uA ，要把它改装为一个UV 的电压表，需 要_____联一个阻值为________________Ω的电阻；如果要把它改装为一个IA 的电流表，则应____联一个阻值为_ ______________Ω的电阻． 1．电流表的内阻是R g =200Ω，满刻度电流值是I g =500微安培，现欲把这电流表改装成量程为1．0V 的电压表，正确的方法是 [ ] A ．应串联一个0．1Ω的电阻 B ．应并联一个0．1Ω的电阻 C ．应串联一个1800Ω的电阻 D ．应并联一个1800Ω的电阻 2.(2011年临沂高二检测)磁电式电流表(表头)最基本的组成部分是磁铁和放在磁铁两极之间的线圈，由于线圈的导线很细，允许通过的电流很弱，所以在使用时还要扩大量程．已知某一表头G ，内阻R g ＝30 Ω，满偏电流I g ＝5 mA ，要将它改装为量程为0～3 A 的电流表，所做的操作是( ) A ．串联一个570 Ω的电阻 B ．并联一个570 Ω的电阻 C ．串联一个0.05 Ω的电阻 D ．并联一个0.05 Ω的电阻 3．如图2－4－17所示，甲、乙两个电路，都是由一个灵敏电流表G 和一个变阻器R 组成，下列说法正确的是( ) A ．甲表是电流表，R 增大时量程增大 B ．甲表是电流表，R 增大时量程减小 C ．乙表是电压表，R 增大时量程增大 D ．乙表是电压表，R 增大时量程减小 4．用两只完全相同的电流表分别改装成一只电流表和一只电压表．将它们串联起来接入电路中，如图2－4－21所示，此时( ) A ．两只电表的指针偏转角相同 B ．两只电表的指针都不偏转 C ．电流表指针的偏转角小于电压表指针的偏转角 D ．电流表指针的偏转角大于电压表指针的偏转角 5.(2011年黄冈高二检测)已知电流表的内阻R g ＝120 Ω，满偏电流I g ＝3 mA ，要把它改装成量程是6 V 的电压表，应串联多大的电阻？要把它改装成量程是3 A 的电流表，应并联多大的电阻？ 6、用相同的灵敏电流计改装成量程为3V 和15V 两个电压表，将它们串联接人电路中，指针偏角之比为______，读数之比________。用相同电流计改装成0.6A 和3A 的两个电流表将它们并联接入电路中，指针偏角之比_______，读数之比_________． 7.一只电流表，并联0.01Ω的电阻后，串联到电路中去，指针所示0.4A ，并联到0.02Ω的电阻后串联 到同一电路中去（电流不变），指针指示0.6A 。则电流表的内阻R A ＝_______Ω 8.在如图所示的电路中，小量程电流表的内阻为100Ω满偏 电流为 1mA,R 1=900ΩR 2=999100 Ω.(1)当S 1和 S 2均断开时，改装所成的表是什么表？量程多大？（2）当S 1和 S 2均闭合时，改装所成的表是什么表？量程多 大？ 9．一电压表由电流表G 与电阻R 串联而成，如图所示，若在使用中发现此电压表计数总比准确值稍小一些，可以加以改正的措施是 10、有一量程为100mA 内阻为1Ω的电流表，按如图所示的电路改 装，量程扩大到1A 和10A 则图中的R 1=______ G R 2 R 1 S 1 S 2 R G G 公共 10A 1A R 1 R 2
电路的动态分析 例1.在如图所示的电路中，R 1，R2和R3皆为定值电阻，R4为可变电阻，电源的电动势为E，内阻为 r，设电流表的读数为I，电压表的读数为U，当R4的滑动触头向图中a端移动时() 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 【答案】D 例2.如图所示电路中，电源电动势为E，内阻为r，电路中O点接地，当滑动变阻器的滑片P 向右滑动时，M、N两点电势变化情况是（） A．都升高B．都降低C．M点电势升高，N点电势降低D．M点电势降低，N点电势升高 【答案】B 例3.在如图所示的电路中，开关S闭合后，和未闭合开关S前相比较三个电表的读数变化情况是：（） A．V变大、A1变大、A2变小B．V变大、A1变小、A2变大 C．V变小、A1变大、A2变小D．V变小、A1变小、A2变大 【答案】C 例4.为了儿童安全，布绒玩具必须检测其中是否存在金属断针，可以先将玩具放置在强磁场中，若其中有断针，则断针被磁化，用磁报警装置可以检测到断针的存在．如图所示是磁报警装置中的一部分电路示意图，其中RB是磁敏传感器，它的电阻随断针的出现而减小，A，B接报警器，当传感器RB所在处出现断针时， 电流表的电流I，A，B两端的电压U将() A．I变大，U变大B．I变小，U变小C．I变大，U变小D．I变小，U变大 【答案】C 例5.（多选）在如图所示的电路中，闭合电键S，当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动时，四个理想电表的示数都发生变化，电表的示数分别用I、U1、U2和U3表示，电表示数变化量的大小分别用ΔI、ΔU1、ΔU2和ΔU3表示．下列比值正确的是() A．U1/I不变，ΔU1/ΔI不变B．U2/I变大，ΔU2/ΔI变大 C．U2/I变大，ΔU2/ΔI不变吗D．U3/I变大，ΔU3/ΔI不变 【答案】ACD 同步练习： 1.在如图所示电路中，当滑动变阻器滑片P向下移动时，则() A．A灯变亮，B灯变亮，C灯变亮B．A灯变亮，B灯变亮，C灯变暗 C．A灯变亮，B灯变暗，C灯变暗D．A灯变亮，B灯变暗，C灯变亮 【答案】D 2.在如图所示的电路中，E为电源电动势，r为电源内阻，R1，R3均为定值电阻，R2为滑动变阻器，当R2的滑动触头
1 ?如图所示的电路中，电源电压不变?闭合电键S ，当滑动变阻器的滑片P 向右移动时，变小的是（ ） A?电压表V 示数 B ?电压表V 示数与电流表A i 示数的乘积 C ?电流表A i 示数 D ?电压表V 示数与电流表A 示数的乘积 -- O ---- 3.如图所示的电路中，甲、乙、丙是连接在电路中的三只电学仪表.闭合开关S 后，灯L i 、L 2均正常 发光?则（ 4 ?如图所示的电路，电源两端的电压一定，开关S i 闭合，如果要使电压表的示数减小，电流表的示数 增大，则下列操作中可行的是（ ） A?滑动变阻器的滑片P 向上移 B?滑动变阻器的滑片P 向下移 C ?开关S 2闭合，滑动变阻器的滑片P 向下移 ~||~咗- 甲是电流表， 甲是电压表， 乙是电流表， 乙是电压表， C. D. 丙是电压表 丙是电流表 丙是电压表 丙是电流表 2 ?如图所示的四个电路中，电源及各灯泡规格均相同.当开关闭合时，电流表读数最大的是（ A ?只有甲 B ?只有乙 C. 甲和丙 D. 甲和丁
D ?开关S2闭合，开关S i断开
03 ______________________ 5 ?在如图所示的电路中，电源电压不变，R2=10 Q. S i闭合、S2断开时，电流表的示数为0.2A ?两开关都闭合时，电流表的示数为 0.5A，则电阻R i= Q . II _Ki 6.如图甲所示电路，闭合开关S后，两相同电压表的指针偏转都如图乙所示，（ A.电压表V i的读数为1.5V B.电压表V2的读数为7.5V C. L i和L2两灯的电阻之比为1 : 5 D. L i和L2两灯的电压之比为1 : 4 7.小明同学做电学实验，通过改变滑动变阻器R3电阻的大小，依次记录的电压表和电流表的读数如表 所示，分析表格中实验数据，可推断小明实验时所用的电路可能是下列电路图中的哪一个？ C. 电压表示数U/V 0.60 0.70 0.80 0.90 i.00 i.i0 电流表示数I/A 0.i8 0.2i 0.24 0.27 0.30 0.33
欢迎来主页下载---精品文档 初三物理《电路计算》专题训练 1．如图所示的电路中，电源电压为9伏，电阻R的阻值为20欧，闭合电键S，电流1表示数为 0.15安。求： (1)电压表的示数。 (2)电阻R的阻值。2(3)通电20秒，电流通过电阻R做的功。2 2．如图所示的电路中，滑动变阻器的变阻范围为0～20欧，闭合电键，当滑片在左端时，电压表、电流表的读数分别为12伏和0.3安，求： (1)电阻R的阻值。1(2)当滑片移到最右端时，电流表、电压表的读数。 3．如图所示的电路中，电源电压保持不变，电阻R为10欧。当电键S断开时，电压2表示数为6伏，电流表示数为0.3安。求：
(1)R的阻值。1(2)电源电压U。 A的示数。S后，电压表V、电流表闭合电键(3) 、A30欧，电流表R．如图(a)所示的电路中，电源电压为6伏且保持不变，电阻为41指针所在的位置相同，求：A后，电流表A、S均为图A(b)所示的规格。闭合电键11 I。的示数(1)电流表A11。I的电流通过(2)R22精品文档． 欢迎来主页下载---精品文档 时，电流表的示数S．在如图所示的电路中，电源电压为6伏且保持不变。断开电键 5 安。求：S时，电流表的示数变化了0.3为0.2安。闭合电键的电量。(1)5秒内通过电阻R1消耗的
电能之比。、R(2)电键闭合时电阻R21 安”150欧18伏且保持不变，滑动变阻器R上标有“6 ．如图所示电路，电源电压为2 14伏。求：V，移动滑片，当电流表示数为0.8安，电压表的示数为字样。闭合电键S2 R的阻值。 (1)电阻1 V的最大值。移动变阻器的滑片P，求电压表(2)1 伏、电流表量3伏且保持不变，电压表量程0～(a) 7．如图所示电路中，电源电压为9 安”字样。闭合电键。求：220＝欧，滑动变阻器标有“15欧程0～0.6安，定值电阻R1 R两端的电压。－当电流表的读数如图139(b)所示时，电阻(1)1 R允许接入电路的最大阻值。(2)滑动变阻器2。(3)整个电路所消耗的最大功率P
八、电学实验题集粹（33个） 1．给你一只内阻不计的恒压电源，但电压未知，一只已知电阻Ｒ，一只未知电阻Ｒｘ，一只内阻不计的电流表但量程符合要求，以及开关、导线等，用来测Ｒｘ接在该恒压电源上时的消耗功率Ｐｘ，画出测量线路图并写出简要测量步骤，以及Ｐｘ的表达式． 2．如图3－94所示是研究闭合电路的内电压、外电压和电源电动势间关系的电路．（1）电压表Ｖ的（填“正”或“负”）接线柱应接在电源正极Ａ上，电压表Ｖ′的（填“正”或“负”）接线柱应接在探针Ｄ上．（2）当滑片Ｐ向右移动时，Ｖ′的示数将（填“变大”、“变小”或“不变”）． 图3－94 图3－95 3．有一只电压表，量程已知，内阻为ＲＶ，另有一电池（电动势未知，但不超过电压表的量程，内阻可忽略）．请用这只电压表和电池，再用一个开关和一些连接导线，设计测量某一高值电阻Ｒｘ的实验方法．（已知Ｒｘ的阻值和ＲＶ相差不大） （1）在如图3－95线框内画出实验电路． （2）简要写出测量步骤和需记录的数据，导出高值电阻Ｒｘ的计算式． 4．在“测定金属的电阻率”的实验中，用电压表测得金属丝两端的电压Ｕ，用电流表测得通过金属丝中的电流I，用螺旋测微器测得金属的直径ｄ，测得数据如图3－96（1）、（2）、（3）所示．请从图中读出Ｕ＝Ｖ，Ｉ＝Ａ，ｄ＝ｍｍ． 图3－96 5．如图3－97所示，是一根表面均匀地镀有很薄的发热电阻膜的长陶瓷管，管长Ｌ约40ｃｍ，直径Ｄ约8ｃｍ．已知镀膜材料的电阻率为ρ，管的两端有导电箍Ｍ、Ｎ，现有实验器材：米尺、游标卡尺、电压表、电流表、直流电源、滑动变阻器、开关、导线若干根，请你设计一个测定电阻膜膜层厚度ｄ的实验，实验中应该测定的物理量是，计算镀膜膜层厚度的公式是． 图3－97 6．用万用表的欧姆挡测电阻时，下列说法中正确的是．（填字母代号） Ａ．万用电表的指针达满偏时，被测电阻值最大 Ｂ．万用电表的指针指示零时，说明通过被测电阻的电流最大
电路故障和动态电路分析 题目 Prepared on 22 November 2020
电路故障分析： 在探究串并联电路电压的规律的实验中，会遇见多种实验故障，最典型的有如下两种，一是电路元件短路[用电压表测]，二是电路断路[用电流表测] 1、如图所示，闭合开关S，电路正常工作。过了一段时间，灯泡L熄灭，两只 电表的示数都变大。则下列判断正确的是（） A．电阻R断路 B．电阻R短路 C．灯泡L短路 D．灯泡L断路 2、某同学在探究串联电路电流规律的实验中，按图接好电路，闭合开关后，发现灯L 1 、L 2 都不发光，电流表示数为零。他用电压表分别接到电流表、灯L 1 、灯L 2 两端测量电压， 发现电流表、灯L 1 两端电压均为零，灯L 2 两端电压不为零。电路的故障可能是（） A．电流表断路B．灯L1断路 C．灯L2断路D．灯L2短路 3、如图所示，电源电压不变，两只电表均完好。开关S闭合后，发现只有一只电表的指针发生偏转，若电路中只有一个灯泡出现了故障，则可能是（） A．电压表指针发生偏转，灯泡L1短路 B．电压表指针发生偏转，灯泡L1断路 C．电流表指针发生偏转，灯泡L2短路 D．电流表指针发生偏转，灯泡L2断路 4、如图所示，电源电压不变，闭合开关，电路正常工作，一段时间后发现，其中一个电压 表的示数变大，故障原因可能是（） A．电阻R可能发生短路 B．电灯L可能发生断路 C．电阻R可能发生断路 D．电压表V2损坏 5、如图所示的电路，闭合开关，观察发现灯泡L 1 亮、L 2 不亮。调节变阻器 滑片P，灯泡L 1 的亮度发生变化，但灯泡L 2 始终不亮。出现这一现象的原 因可能是（）
简单计算 1、关于公式I U R =的物理意义，下面说法中正确的是( ) (A )导体的电阻与它两端的电压成正比，和通过它的电流成反比 (B )导体中通过的电流越大，则电阻越小 (C )加在导体两端的电压越大，则电阻越大 (D )导体的电阻等于导体两端的电压和通过它的电流之比 2、导体两端的电压是10V 时，导体中的电流是0.5A ，这段导体两端电压为0V 时，它的电阻是( ) (A )0Ω (B )20Ω (C )5Ω (D )10Ω 3、两个电阻并联，其总电阻( ) (A )等于两个电阻之和 (B )等于两个电阻倒数之和 (C )比每个电阻值都小 (D )比每个电阻阻值都大 4、现有下列四对并联电阻，其中总电阻最小一对是( ) (A )10Ω、10Ω (B )15Ω、5Ω (C )12Ω、8Ω (D )19Ω、1Ω 5、一段导体两端的电压是4.0V 时，导体中的电流是1.0A ，如果将其两端的电压减少到2.0V ，导体中的电流为( ) (A )2.0A (B )0.25A (C )3.0A (D )0.50A 6、 如图1所示电路，电阻R 1=R 2=4Ω，电源电压保持不变，当S 1、S 2都闭合时，电流表的示数为0.75A ，此时电路是________联电路，电路的总电阻是___________Ω；当S 1闭合、S 2断开时，电路的总电阻是_______Ω，电流表的示数是______A 。 7.如图2所示，电源电压表保持不变，R 1＝10Ω，R 2＝20Ω 当开关S 断开时，电流表示数为0.6A;当S 闭合时，电压表示数为_________V ，电流表示数为_______A ． 8、一段导体两端的电压是12V ，导体中的电流是2A ，导体的电阻是______Ω；如果两端的电压增加到18V ，导体中的电流是______A ，导体的电阻是______Ω。 9、把20Ω和5Ω的两个电阻串联起来，其等效电阻是______Ω；将两个电阻并联起来其等效电阻是______Ω。 10、如图3所示，已知电流表A 1示数为3A ，A 2的示数为1.8A ，A 3的示数为2A ，这时通过L 2的电流为______A ，通过L 3的电流为______A ，通过L 4的电流为______A 。 11、有两个阻值相同的电阻，串联后的总电阻是4Ω，则当将二个电阻并联后，其总电阻为______Ω。 12、电阻R 1和R 2并联后接入某电路，已知通过它们的电流I 1和I 2分别为1A 和5A ，电阻R 1的阻值是15Ω，则电阻R 2的阻值是______Ω。 13、某电阻两端加1.5V 电压时，它的电阻是5Ω，若将这个电阻两端改加2V 电压，它 的电阻是______Ω。 14、如图4所示电路，电源两端电压为3.0V ，开关闭合后电流表和电压表的示数分别是 0.20A 和2.0V ，则通过R 2的电流是______A ，R 2两端的电压是______V ；R 1的电阻是 ______Ω，R 2的电阻是______Ω。 15、几个导体并联起来，总电阻比任何一个导体的电阻______，这是因为导体并联起来， 相当于增加了导体的______。 图1 图 2 图 3 图4
直流电流 分析思路 1 （多选）（2015长沙四校联考）如图所示，图中的四个电表均为理想电表，当滑动变阻器滑片 P 向右端移动时，下面说法中正确的是 （ ） 3.（多选）如图所示，电源的电动势和内阻分别为 E 、r , R o = r ，滑动变阻器的滑片 P 由a 向 b 缓慢移动，则在此过程中（ 电路的动态分析 总的 折 趾化 分 IU 变 A .电压表V 的读数减小, B. 电压表V i 的读数增大, C. 电压表 V 的读数减小, D .电压表V 2的读数增大, 电流表 A i 的读数增大 电流表 A i 的读数减小 电流表 A 2的读数增大 电流表 A 2的读数减小 2.（多选）（2015湖北省公安县模拟考试 ）如图所示电路中，电源内阻不能忽略，两个电压表 均为理想电表。当滑动变阻器 R 2的滑动触头P 移动时，关于两个电压表 V i 与 V 的示数, F 列判断正确的是（ ） A . P 向a 移动，V i 示数增大、 B . P 向b 移动，V i 示数增大、 C . P 向a 移动, D . P 向b 移动, V 2的示数减小 V 2的示数减小 V i 示数改变量的绝对值小于 V i 示数改变量的绝对值大于 V 2示数改变量的绝对值 V 示数改变量的绝对值 % &
--------- 1 } ----------------- , h P R ------ '1 A .电压表V1的示数一直增大 B .电压表V2的示数先增大后减小 C.电源的总功率先减小后增大 D ?电源的输出功率先减小后增大 含电容器的电路 解决含电容器的直流电路问题的一般方法 (1) 通过初末两个稳定的状态来了解中间不稳定的变化过程。 (2) 只有当电容器充、放电时，电容器支路中才会有电流，当电路稳定时，电容器对电路的作用是断路。 (3) 电路稳定时，与电容器串联的电路中没有电流，同支路的电阻相当于导线，即电阻 不起降低电压的作用，与电容器串联的电阻为等势体，电容器的电压为与之并联的电阻两端 的电压。 (4) 在计算电容器的带电荷量变化时，如果变化前后极板带电的电性相同，那么通过所 连导线的电荷量等于始末状态电容器电荷量之差；如果变化前后极板带电的电性相反，那么通过所连导线的电荷量等于始末状态电容器电荷量之和。 1 (多选)(2015东北三校二模)如图所示，C i= 6 C 2 = 3 R i = 3 Q, R2= 6 Q,电源电动 A ?开关S断开时，a、b两点电势相等 B?开关S闭合后，a、b两点间的电流是2 A C.开关S断开时C1带的电荷量比开关S闭合后C1带的电荷量大
电路计算专题 一、公式定律 电流I电压U电阻R 消耗的电能W 电功率P 电热Q 二、串并联电路特点 三、比例关系
四、电学计算题解题策略 电学计算题大致可分为两类：一类是电路不变化的题目，另一类是电路变化的题目，如变阻器滑片的移动、开关的断开闭合等，解题时要注意电路连接方式的变化。 解题的一般步骤： 1、读懂题意： 2、仔细审题：综合运用电学公式定律、串并联电路特点、比例关系等 3、确定解题方法：大部分题目可根据已知条件，运用电学公式定律、串并联电路特点、比例关系等逐步求解，也有一些需要利用等量关系来列方程或方程组求解。 五、专题训练 1. 某电炉的额定功率是1.1kw , 额定电压是22OV ，接入某电路时，测得通过它的电流为4A 。求： (1）电炉的电阻是多少？(2）电炉的实际功率是多少？ 2. 图2是一个小灯泡的电流和电压变化规律图像，物理学中叫做伏安特性图像。图像不是直线的原因是什么？由图像可知，当小灯泡在U=6V 时，灯泡灯丝的电阻是多少？当小灯泡中流过0.6A 的电流时，它消耗的功率是多少？ 图2
3.如图3所示，电源电压恒定不变，当S断开时，电压表示数为10Ｖ。当开关S闭合后，电压表的示数为6Ｖ，电流表的示数为0.4Ａ，求: . (1)两灯泡的电压U1和U2 分别是多少？（2）两灯泡的总功率？ 图3 4.如图4所示电路中，电源电压为3V，且保持不变。当闭合开关S，断开开关S1时，电流表的示数为0.1A，则电阻R2是多少？当同时闭合开关S和S1时，电流表的示数为0.3A，则电阻R1消耗的电功率是多少？ 图 4 5.一些工地或场院的电灯彻夜通明，极易损坏。常采用两灯串联后再接到家庭电路中的办法。现有两只标有“PZ220V100W”字样的灯泡(灯丝电阻不变)，串联使用时通过电灯的电流是多少？两灯消耗的总功率是多少？这样使用的好处是什么？（用两种方法计算）. 6.两个灯泡，其中L1标有“6Ｖ3Ｗ”，Ｌ2没有标记，但测得它的电阻是４Ω，把它们串联后接在某一电路时，两灯Ｌ1、L2均能正常发光，这个电路两端的电压是 V，灯Ｌ2的额定功率是 W。
例5：如图所示，当接通开关S后，发现电流表指针偏转，电压表指针不 动，则故障可能是（） A．L1的灯丝断了B．L2的灯丝断了 C．L1的接线短路D．L2的接线短路 初中物理电学综合问题难点突破 电学综合题历来是初中物理的难点，在近几年的中考题中屡屡出现，由于试题综合性强，设置障碍多，如果学生的学习基础不够扎实，往往会感到很难。在实际教学中，许多教师采用的是“题海战术”，无形加重了学生学习的课业负担。探索和改进电学综合问题教学，是一项很有价值的工作。 在长期的初中教学实践中，本人逐步探索了一套电学综合问题教学方案，对于学生突破电学综合问题中的障碍有一定效果。一、理清“短路”概念。
在教材中，只给出了“整体短路”的概念，“导线不经过用电器直接跟电源两极连接的电路，叫短路。”而在电学综合题中常常会出现局部短路的问题，如果导线不经过其他用电器而将某个用电器（或某部分电路）首尾相连就形成局部短路。局部短路仅造成用电器不工作，并不损坏用电器，因此是允许的。因它富于变化成为电学问题中的一个难点。 局部短路概念抽象，学生难以理解。可用实验帮助学生突 破此难点。实验原理如图1，当开关 S闭合前，两灯均亮（较暗）；闭合后， L1不亮，而L2仍发光（较亮）。 为了帮助初中生理解，可将L1比作 是电流需通过的“一座高山”而开关S 的短路通道则比作是“山里的一条隧 洞”。有了“隧洞”，电流只会“走隧洞”而不会去“爬山”。 二、识别串并联电路 电路图是电学的重要内容。许多电学题一开头就有一句“如图所示的电路中”如果把电路图辨认错了，电路中的电流强度、电压、电阻等物理量的计算也随之而错，造成“全军覆没”的局面，所以分析电路是解题的基础。初中电学一般只要求串联、并联两种基本的连接，不要求混联电路。区分串、并联电路是解电学综合题的又一个需要突破的难点。 识别串、并联有三种方法，⑴、电流法；⑵、等效电路法；⑶、去表法。 ⑴、电流法：即从电源正极出发，顺着电流的流向看电流的路径是否有分支，如果有，则所分的几个分支之间为并联，（分支前后有两个节点）如果电流的路径只有一条（无分支点），则各元件之间为串联。此方法学生容易接受。 ⑵、等效电路法：此方法实质上运用了“电位”的概念，在初中物
1 / 2 简单计算 1、关于公式 I U R =的物理意义，下面说法中正确的是( ) (A )导体的电阻与它两端的电压成正比，和通过它的电流成反比 (B )导体中通过的电流越大，则电阻越小 (C )加在导体两端的电压越大，则电阻越大 (D )导体的电阻等于导体两端的电压和通过它的电流之比 2、导体两端的电压是10V 时，导体中的电流是0.5A ，这段导体两端电压为0V 时，它的电阻是( ) (A )0Ω (B )20Ω (C )5Ω (D )10Ω 3、两个电阻并联，其总电阻( ) (A )等于两个电阻之和 (B )等于两个电阻倒数之和 (C )比每个电阻值都小 (D )比每个电阻阻值都大 4、现有下列四对并联电阻，其中总电阻最小一对是( ) (A )10Ω、10Ω (B )15Ω、5Ω (C )12Ω、8Ω (D )19Ω、1Ω 5、一段导体两端的电压是4.0V 时，导体中的电流是1.0A ，如果将其两端的电压减少到2.0V ，导体中的电流为( ) (A )2.0A (B )0.25A (C )3.0A (D )0.50A 6、 如图1所示电路，电阻R 1=R 2=4Ω，电源电压保持不变，当S 1、S 2都闭合时，电流表的示数为0.75A ，此时电路是________联电路，电路的总电阻是___________Ω；当S 1闭合、S 2断开时，电路的总电阻是_______Ω，电流表的示数是______A 。 7.如图2所示，电源电压表保持不变，R 1＝10Ω，R 2＝20Ω 当开关S 断开时，电流表示数为0.6A;当S 闭合时，电压表示数为_________V ，电流表示数为_______A ． 8、一段导体两端的电压是12V ，导体中的电流是2A ，导体的电阻是______Ω；如果两端的电压增加到18V ，导体中的电流是______A ，导体的电阻是______Ω。 9、把20Ω和5Ω的两个电阻串联起来，其等效电阻是______Ω；将两个电阻并联起来其等效电阻是______Ω。 10、如图3所示，已知电流表A 1示数为3A ，A 2的示数为1.8A ，A 3的示数为2A ，这时通过L 2的电流为______A ，通过L 3的电流为______A ，通过L 4的电流为______A 。 11、有两个阻值相同的电阻，串联后的总电阻是4Ω，则当将二个电阻并联后，其总电阻为______Ω。 12、电阻R 1和R 2并联后接入某电路，已知通过它们的电流I 1和I 2分别为1A 和5A ，电阻R 1的阻值是15Ω，则电 阻R 2的阻值是______Ω。 13、某电阻两端加1.5V 电压时，它的电阻是5Ω，若将这个电阻两端改加2V 电压，它的电阻是______Ω。 14、如图4所示电路，电源两端电压为3.0V ，开关闭合后电流表和电压表的示数分别是 0.20A 和2.0V ，则通过R 2的电流是______A ，R 2两端的电压是______V ；R 1的电阻是 ______Ω，R 2的电阻是______Ω。 图1 图2 图3 图4
专题七电路分析与计算 高考形势分析及历年部分省市高考试题分布： 本专题是高考的热点，历年都有高考试题，本专题的高考热点是部分电路欧姆定律、闭合电路欧姆定律，串并联电路和实验题，以及电路在电磁感应和交流电中的应用，万用表的使用多次成为高考的热点，掌握各种仪表的操作规程和使用方法是高考考查的重点。对于选择题，通过某一新颖的物理情景，考查考生的理解能力和逻辑推理能力；对于填空题，多是通过对电路的分析和计算，对电压、电流、电阻等物理量的测量，来考查考生的分析综合能力和不太复杂的运算能力；对于实验题，通过对教材能容的翻新设疑，考查考生对基本实验方法的迁移和灵活运用能力，特别是电阻的测定，题目虽然新颖独特，但原理均来源于课本的加工和深化，它是一种高层次能力的考核，真正的题在书外而理在书中，它将实验考查推向了更新的高度。 对于电磁感应中的闭合回路问题：电磁感应过程中要产生感应电流，从而使产生感应电动势的导体受到磁场力作用，继而影响其切割磁感线的加速度和速度，而速度的变化又影响导体中产生的感应电动势和感应电流，于是就形成了一个复杂的动态循环过程，且在这一复杂的动态循环过程中，要涉及闭合电路中各用电器的消耗功率的变化，存在多种形式能量的转化。对此类问题的处理，既要弄清楚变化的物理过程中各物理量的相互依存又相互制约的关系，又要弄清楚变化的物理过程中参与转化的能量种类及能量转化的方向。这对提高学生综合分析问题的能力，养成对物理过程和物理情景分析的习惯，是大有帮助的。因此，此类问题历来备受高考命题人关注。在近几年的高考中，涉及此类问题的题目中，既有难度中等的选择题，也有难度中等偏上的计算题，特别在倡导考查学生综合能力的当今高考形势下，此类问题会更加受到青睐，在今后高考中考查的频率和力度，都将有所提高，例如2007年天津卷计算题24题就考查了这方面的问题。 历年高考中电路分析和计算题分布情况：2005年高考电学考察情况：北京理综，选择题18题考查交流电路中的欧姆定律；22题考查多用表探测黑盒子问题；全国理综III，实验题22题利用所给元件测量电压表内阻；全国理综II，实验题是测量毫安表的内阻和实物连线题；全国理综I实验题考查测量电源电动势和内阻问题，25题考查含容电路和粒子在电场中偏转的问题。广东高考实验题考查了电路中传感器的应用，一选择题还考查了示波器的按钮使用。2006年高考电学考察情况：江苏高考计算题考查了电学与生活的应用（电热毯、电饭锅），四川高考理综，计算题考查含容电路和带电粒子在平行板电容器中的匀变速运动。重庆高考理综计算题考查闭合电路欧姆定律及其电路节能问题。浙江高考一选择题考查了电路故障，实验题22（2）考查了螺旋测微器的读数、电路元件的选择以及实物连图题。广东高考实验题考查测定电源电动势和内阻，其中考查到产生误差的原因，要求写出实验步骤，根据1/I—R图像求电动势和内阻。云南高考实验考查了力电传感器。2007年高考电学考察情况：全国卷I、湖北卷和湖南高考实验题考查示波器面板按钮的使用，北京卷选择题17题，考查交流电路中的欧姆定律及交流电的有效值，山东卷实验题23题考查电路和元件的选择，还考查电阻丝的电阻率的测定和实物连图，全国卷II实验题22题考查元件的选择和实验偏差。上海高考A类题3题考查部分电路欧姆定律，B类题的3题考查交流电路电压电流的有效值，实验题15题考查电阻的测量，16题考查闭合电路中输出功率随外电阻的变化情况。天津高考选择题16题考查交流电路中欧姆定律的应用，实验题22题（3）考查的是示波器按钮的使用，计算题24题考查的是电磁感应和含容电路相结合的问题。海南省高考选择题5题考查用电器消耗的电功率，实验题13题考查电阻的测量和实物连图。