高二物理3-1（6） 闭合电路的欧姆定律答案
例 题
例1、解：整个电路的结构是：R2与R3并联，然后再与R1串联，电压表测的是路端电压，电流表测的是R3
支路的电流强度。当滑动头向ｂ滑动时，R3的阻值减小，由R并=R2R3/(R2+R3)知并联电路总电阻R并减小，故外电路总电阻R=R1+R并减小。根据闭合电路欧姆定律I=E/(R+r)，总电流强度I增大，由U=E-Ir知路端电压即电压表的示数将减小。因并联电路电压U并=U-IR1所以U并减小，通过R2的电流I2= U并/R2减小。由I3=I-I2，可以看出R3支路的电流，即电流表的示数将增大。 说明：（１）判断并联电路的电压时不能用U并=IR并，因为R并在减小而Ｉ在增大，其乘积倒底如何变，由题设条计不能确定；同样在判断I3时也不能用I3=U并/R3，因为R3和U并都在减小，无法确定I3如何变。此时应通过先研究阻值不变的电阻R1和R2的电压、电流的变化，再去讨论U并和I3的变化情况。
（2）如果使用“串反并同”定则，判断起来更简捷，R3减小，则与它串联的电流表的示数必增大；R1、R2、R3混联电路电阻减小，则与它相并联的电压表的示数也应相应减小。
2
例2、解析：（1）因为电源内消耗功率：P内=Ir=P总－P出.所以
所以，灯泡电阻
（2）S断开后，通过灯泡L的电流为：
此时灯泡消耗的功率为：
（3）若S断开后仍要使灯泡消耗的功率和S闭合时相同，则由解（1）可知通过灯泡的电流仍应为1A，由闭合电路欧姆定律有：
即滑动变阻器的滑动片应向右滑动到R2′等于3Ω处.
例3、分析：电路是灯泡R与R2并联后再与电阻R1串联。
若增大R1，灯泡两端电压变小，灯泡变暗。同样若减小R1，则灯泡变亮。
若增大R2，使得回路的总电阻增大，干路中电流减小，灯泡两端电压变大，灯泡变亮。 同样若减小R2，则灯泡变暗。 故AD正确。答案：AD
例4、解析：S闭合时，C1两板电压等于电阻R2两端电压，上极板电势高。
C2两极板间电压为零. S断开时，C1、C2两端电压均为E，且上极板电势高。
－6－4－4
流过R1的电量为：Q=C1E＋C2E－Q1=2×30×10×10C－1.8×10C=4.2×10C. 例5、分析：
当滑头向a移动时，R5的阻值变小，使R2、R4、R5的总阻值Rab变小，从而引起总的外阻R外的变小.
1
得到Uab变小，所以的数值变小. 答案：D
评注：在讨论电路中电阻发生变化后引起电流、电压发生变化的问题时，应根据电路的结构，由局部到整体的思路，得到总电流的变化情况，然后再到局部分析出电压和支路电流的变化情况。
高考解析
1、答案： （1）1.0×10－3V （2）见解析 （3）
，见解析
解析： （1）导电液体通过测量管时，相当于导线做切割磁感线的运动，在电极a、c 间切割感应线的液柱长度为D，设液体的流速为v，则产生的感应电动势为 E=BDv ①
由流量的定义，有Q=Sv= ②
式联立解得 代入数据得
（2）能使仪表显示的流量变为正值的方法简便，合理即可，如：改变通电线圈中电流的方向，使磁场B反向，或将传感器输出端对调接入显示仪表。
（3）传感器的显示仪表构成闭合电路，由闭合电路欧姆定律
③
输入显示仪表是a、c间的电压U，流量示数和U一一对应， E 与液体电阻率无关，而r随电阻率的变化而变化，由③式可看出， r变化相应的U也随之变化。在实际流量不变的情况下，仪表显示的流量示数会随a、c间的电压U的变化而变化，增大R，使R显示仪表流量示数的影响。 2、答案：A
r，则U≈E,这样就可以降低液体电阻率的变化对
解析： 当滑片向b端滑动时，接入电路中的电阻减少，使得总电阻减小D错。根据流在增加，根据闭合电路中的欧姆定律有
，可知总电
，可知路端电压在减小，A对。流过电流表的示数
为，可知电流在减小，B错。根据,可知内阻消耗的功率在增大，C错。
3、答案： 0.15，7.5
解析： 由于题意当“继续向右移动滑片P到另一位置”电压表示数一定大于2.5V，电流表示数一定小于0.3A，再结合电压表指针指在满偏的1/3，电流表指针指在满偏的1/4，可知电压表的量程为0—15V，电流表的量程为0-0.6A，因此当滑片滑到下一位置是电流表的实数为I=0.6/4A=0.15A；电压表的示数为5V；由串并联电路规律得：0.3×12=I2×6，得I2=0.6A，由闭合电路欧姆定律得(0.3＋0.6)r＋2.5＋0.3×12=E；同理：0.15×12=I2′×6，得I2′=0.3A，由闭合电路欧姆定律(0.15＋0.3)r＋5＋0.15×12=E以上各式联立解得：E=7.5V。
2
同步测试
1—5 C B BCD B ABC 6—10 C B ACD BD A 提示：
4、
6、油滴受到的电场力Eq=mg，S1S2S3S4均闭合时，C两端的电压等于R3两端的电压。S1断开，C两端的电压仍等于R3两端电压，油滴仍悬浮，S2断开，R3两端电压等于电源两端电压，油滴受到的电场力增大，油滴向上运动。S3断开，C放电两端电压逐渐降低最后为0，油滴向下运动。S4断开，C两板上的电荷不变，电压不变，油滴仍悬浮。 7、令
，电键S1位于位置1时，外电路总电阻
，电键S1位于位置2
时，外电路总电阻内部消耗的功率
，所以，干路电流增大，路端电压减小，电压表的示数变小；电池
应变大；电键S1位于位置1时，由电压分配关系可得，电阻R2两端的电压
，电键S1位于位置2时，电阻R2两端的电压，
显然，R2两端的电压变小；电源效率，U变小，则η变小
，由于R1不变，
8、当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动时，R2的阻值逐渐变大。根据电阻的定义则
不变，A选项正确；
，
随R2增大而增大，由闭合电路欧姆定律得，
不变，C选项正确；同理，
变大，
，显然，U2与I呈线性变化关系，则
不变，D选项正确。
9、为非理想电流构成的电路，采用赋值法设定值电阻R=2Ω，电流表内阻RA=1Ω.
对a图， 对b图，
A错误，B正确.
在a图，并联部分两支路电阻不等，不存在I2=2I1的关系，C错误。 10、提示：S接1时，
3
S接2时， 故灯泡很暗，S接1时，IE=0.1A。
S接2时， 故电源可能被烧坏，灯泡可能“甚至不亮”。
11、答案：
12、答案： R2=r＋R1=1＋5=6Ω时，消耗的功率最大。
－3
13、答案： E=U1=1.50V，电流表内接时E=I1（R＋RA）=10×10（R＋RA）
－3
电流表外接时E=U2＋I2RA=1.25＋1.25×10RA
14、解：（1）由闭合电路欧姆定律得：E=U＋Ir，将图象中A、B两点的电压和电流代入得： E=16＋0.2r，E=4＋0.8r. 解得E=20V，r=20Ω.
（2）当R3的滑片滑到最右端时，R3、R1均被短路，此时外电路电阻等于R2，且对应于图线上B点，故
由B点的U、I值可求出R2的阻值为：.
（3）滑动变阻器的滑片置于最左端时，R3阻值最大。设此时外电路总电阻为R，由图象中A坐标求
出.
代入数值解得滑动变阻器的最大阻值为R3=300Ω.
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