推荐】专题8-5+电阻的串、并联及电路的动态分析-2018年高三物理一轮总复习名师伴学

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课前预习 ● 自我检测 ‎1．判断下列说法是否正确，正确的打√，错误的打×。‎ ‎(1)闭合电路中的电流跟电源电动势成正比，跟整个电路的电阻成反比．(　√　)‎ ‎(2)电动势是电源两极间的电压．(　×　)‎ ‎(3)当外电阻增大时，路端电压也增大．(　√　)‎ ‎(4)闭合电路中的短路电流无限大．(　×　)‎ ‎(5)电动势的单位跟电压的单位一致，所以电动势就是两极间的电压．(　×　)‎ ‎(6)非静电力做的功越多，电动势就越大．(　×　)‎ ‎(7)E＝只是电动势的定义式而非决定式，电动势的大小是由电源内非静电力的特性决定的．(　√　)‎ ‎2.电阻R1与R2并联在电路中,通过R1与R2的电流之比为1∶2,则当R1与R2串联后接入电路中时,R1与R2两端电压之比U1∶U2为(　　)‎ A.1∶2 B.2∶1 C.1∶4 D.4∶1‎ ‎【答案】B ‎3. (多选)在如图所示的电路中，通过电阻R1的电流I1是(　　)‎ A．I1＝　　　 B．I1＝ C．I1＝ D．I1＝ ‎【答案】BC ‎【解析】　I1＝，R1与R2串联，故I1＝I2＝，从整体计算I1＝I2＝，故B、C正确。‎ ‎4. (多选)如图所示，A、B、C、D四个电路中，电源电动势为E，电阻为r，定值电阻为R0，当滑动变阻器R的滑片P从a向b滑动时，电压表示数将变大的电路是(　　)‎ ‎【答案】　BD ‎5.如图所示，E为内阻不能忽略的电池，R1、R2、R3为定值电阻，S0、S为开关，V与A分别为电压表与电流表．初始时S0与S均闭合，现将S断开，则(　　)‎ A．V的读数变大，A的读数变小 B．V的读数变大，A的读数变大 C．V的读数变小，A的读数变小 D．V的读数变小，A的读数变大 ‎【答案】　B ‎【解析】　S断开，相当于总电阻变大，总电流减小，由U＝E－Ir知，路端电压增大，即电压表的读数变大，R3两端的电压U3＝E－Ir－IR1，因总电流减小，则U3增大，R3中的电流也增大，电流表的读数变大．‎ ‎6．(多选)如图所示，电源电动势为E，内阻为r，不计电压表和电流表内阻对电路的影响，当电键闭合后，两小灯泡均能发光．在将滑动变阻器的触片逐渐向右滑动的过程中，下列说法正确的是(　　)．‎ A．小灯泡L1、L2均变暗 B．小灯泡L1变亮，小灯泡L2变暗 C．电流表A的读数变小，电压表V的读数变大 D．电流表A的读数变大，电压表V的读数变小 ‎【答案】　BC 课堂讲练 ● 典例分析 考点一　电路的串、并联 ‎【典例1】(多选)在如图所示的电路中，电阻R1＝10 Ω，R2＝120 Ω，R3＝40 Ω.另有一测试电源，电动势为100 V，内阻忽略不计．则(　　)‎ A．当cd端短路时，ab之间的等效电阻是40 Ω B．当ab端短路时，cd之间的等效电阻是40 Ω C．当ab两端接通测试电源时，cd两端的电压为80 V D．当cd两端接通测试电源时，ab两端的电压为80 V ‎【答案】　AC ‎【解析】　当cd端短路时，R2与R3的并联电阻为30 Ω，两电阻并联后与R1串联，ab 间的等效电阻为40 Ω，选项A正确；当ab端短路时，R1与R3的并联电阻为8 Ω，两电阻并联后与R2串联，cd间等效电阻为128 Ω，选项B错；当ab两端接通测试电源时，电阻R2未接入电路，cd两端的电压即R3两端的电压，为Ucd＝×100 V＝80 V，选项C对；当cd两端接通测试电源时，电阻R1未接入电路，ab两端电压即R3两端的电压，为Uab＝×100 V＝25 V，选项D错．‎ ‎【反思总结】‎ ‎1．特点对比 串联 并联 电流 I＝I1＝I2＝…＝In I＝I1＋I2＋…＋In 电压 U＝U1＋U2＋…＋Un U＝U1＝U2＝…＝Un 电阻 R＝R1＋R2＋…＋Rn ＝＋＋…＋ 功率分配 ＝＝…＝ P1R1＝P2R2＝…＝PnRn ‎2.两个重要的结论 ‎(1)串联电路的总电阻大于电路中任意一个电阻，电路中任意一个电阻值变大或变小时，串联的总电阻变大或变小．‎ ‎(2)并联电路的总电阻小于电路中任意一个支路电阻，任意一个支路电阻值变大或变小时，电路的总电阻变大或变小．‎ ‎3. 处理串、并联电路以及简单的混联电路的方法：‎ ‎(1)准确地判断出电路的连接方式，画出等效电路图；‎ ‎(2)正确利用串、并联电路的基本规律、性质；‎ ‎(3)灵活选用恰当的公式进行计算．‎ ‎4. 简化电路的原则：‎ ‎(1)无电流的支路去除；‎ ‎(2)电势相等的各点合并；‎ ‎(3)理想导线可任意改变长短；‎ ‎(4)理想电流表的电阻为零，理想电压表的电阻为无穷大；‎ ‎(5)电压稳定时电容器可看作断路．‎ ‎【跟踪短训】‎ ‎1. 如图所示，电路两端的电压U保持不变，电阻R1、R2、R3消耗的电功率一样大，则电阻之比R1∶R2∶R3是(　　)‎ A．1∶1∶1 B．4∶1∶1‎ C．1∶4∶4 D．1∶2∶2‎ ‎【答案】　C 考点二 电路的动态分析　‎ ‎【典例2】图所示的电路，L1、L2、L3是3只小电灯，R是滑动变阻器，开始时，它的滑片P位于中点位置．当S闭合时，3只小电灯都发光．现使滑动变阻器的滑片P向右移动时，则小电灯L1、L2、L3的变化情况(　　)．‎ A．L1变亮　　 B．L2变亮 C．L3变暗　　 D．L1、L2、L3均变亮 ‎【思路指导】‎ ‎【解析】　当滑动变阻器的滑片向右移动时，变阻器的有效电阻变大，导致外电路的总电阻增大．由闭合电路的欧姆定律I＝知，总电流减小，路端电压U＝E－Ir 将增大．因此，通过L1灯的电流变小，L1灯变暗．U＝UL1＋UFG，得L2灯两端的电压变大，L2灯变亮．而IL1＝IL2＋IL3，通过L1灯的电流IL1变小，通过L2灯的电流IL2变大，则通过L3灯的电流IL3变小，L3灯变暗．由以上分析可知，选项B、C正确．‎ ‎【答案】　BC ‎【反思总结】‎ 一、分析此类问题要注意以下三点：‎ ‎(1)闭合电路欧姆定律E＝U＋Ir(E、r不变)和部分电路欧姆定律U＝IR联合使用．‎ ‎(2)局部电阻增则总电阻增，反之总电阻减；支路数量增则总电阻减，反之总电阻增．‎ ‎(3)两个关系：外电压等于外电路上串联各分电压之和；总电流等于各支路电流之和．‎ 二、解决电路动态的三种常见方法 ‎1．程序法：‎ 固定支路 ‎2．“串反并同”结论法：‎ ‎(1)所谓“串反”，即某一电阻增大时，与它串联或间接串联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将减小，反之则增大。‎ ‎(2)所谓“并同”，即某一电阻增大时，与它并联或间接并联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将增大，反之则减小。‎ 即：←R↑→ ‎3．极限法：因变阻器滑片滑动引起电路变化的问题，可将变阻器的滑片分别滑至两个极端，让电阻最大或电阻为零去讨论。‎ ‎【跟踪短训】‎ ‎2. 如图所示，E为内阻不能忽略的电池，R1、R2、R3为定值电阻，S0、S为开关，与分别为电压表与电流表．初始时S0与S均闭合，现将S断开，则(　　)．‎ A.的读数变大，的读数变小 B.的读数变大，的读数变大 C.的读数变小，的读数变小 D.的读数变小，的读数变大 ‎【答案】　B 课后巩固 ● 课时作业 基础巩固 ‎1．电子产品制作车间里常常使用电烙铁焊接电阻器和电容器等零件，技术工人常将电烙铁和一个灯泡串联使用，灯泡还和一只开关并联，然后再接到市电上(如图所示)，下列说法正确的是(　　)． ‎ A．开关接通时比开关断开时消耗的总电功率大 B．开关接通时，灯泡熄灭，只有电烙铁通电，可使消耗的电功率减小 C．开关断开时，灯泡发光，电烙铁也通电，消耗的总功率增大，但电烙铁发热较少 D．开关断开时，灯泡发光，可供在焊接时照明使用，消耗总功率不变 ‎【答案】　A ‎【解析】　开关接通时，灯泡被短路，灯泡熄灭，电路的总电阻变小，电路的总功率P＝变大，电烙铁的功率变大，A正确，B、C、D错误．‎ ‎2．已知磁敏电阻在没有磁场时电阻很小，有磁场时电阻变大，并且磁场越强阻值越大．为探测磁场的有无，利用磁敏电阻作为传感器设计了如图所示电路，电源的电动势E和内阻r不变，在没有磁场时调节变阻器R使电灯L正常发光，若探测装置从无磁场区进入强磁场区．则(　　)．‎ A．电灯L变亮 B．电灯L变暗 C．电流表的示数减小 D．电流表的示数增大 ‎【答案】　AC ‎【解析】　探测装置进入强磁场区以后磁敏电阻阻值变大，回路总电阻变大，总电流减小，电流表示数变小，电源内电阻分压变小，路端电压变大，电灯L亮度增加，正确选项为AC.‎ ‎3．如图所示的电路中，电源的电动势E和内阻r恒定不变，滑片P在变阻器正中位置时，电灯L正常发光，现将滑片P移到右端，则(　　)．‎ A．电压表的示数变大 　 B．电流表的示数变大 C．电灯L消耗的功率变小 　 D．电阻R1消耗的功率变小 ‎【答案】　BC ‎4.在如图所示的电路中，E为电源，其内阻为r，L为小灯泡(其灯丝电阻可视为不变)，R1、R2为定值电阻，R3为光敏电阻，其阻值大小随所受照射光强度的增大而减小，V为理想电压表．若将照射R3的光的强度减弱，则(　　)．‎ A．电压表的示数变大　　 B．小灯泡消耗的功率变小 C．通过R2的电流变小　　 D．电源内阻的电压变大 ‎【答案】　B ‎5.(多选)如图所示，四个电表均为理想电表，当滑动变阻器的滑动触头P向左端移动时，下列说法中正确的是(　　)‎ 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 ‎【答案】BC ‎【解析】　当滑动变阻器的滑动触头P向左端移动时，滑动变阻器接入电路的电阻增大，电路中的总电阻增大，由闭合电路欧姆定律可知，干路中的电流减小，电源内阻及R1分担的电压减小，电压表V1的读数增大，电流表A1的读数减小，选项A错误，B正确；由于电压表V1的读数增大，由部分电路欧姆定律可得通过R3的电流增大，则电流表A2的读数增大，由I1＝IR3＋IR2可知通过R2的电流减小，则电压表V2的读数减小，选项C正确，D错误。‎ ‎6.两个定值电阻R1、R2串联接在U稳定于12 V的直流电源上，有人把一个内阻不是远大于R1、R2的电压表接在R1的两端，如图所示，电压表示数为8 V，如果把它改接在R2的两端，则电压表的示数将(　　)‎ A．小于4 V B．等于4 V C．大于4 V而小于8 V D．等于或大于8 V ‎【答案】A ‎【解析】　当电压表并联在R1两端时，ab间的电阻是R1与电压表内阻RV并联后的等效电阻Rab，Rab2R2，由此可以推断，当不用电压表测量时，R2分得的电压小于4 V。当把电压表并在R2上时，bc间的电阻Rbc为R2和RV的并联电阻，Rbc

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