第2讲 电路的基本规律和应用
一、电路的连接
1.串、并联电路的特点
电路
特点
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串联电路
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并联电路
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电流
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I=I1=I2=…=In
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I=I1+I2+…+In
I1R1=I2R2=…=InRn
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电压
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==…=
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U1=U2=…=Un
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总电阻
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R总=R1+R2+…+Rn
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=++…+
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功率分配
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==…=
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P1R1=P2R2=…=PnRn
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2.几个有用的结论
(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变大时,总电阻变大。
(2)并联电路的总电阻小于电路中任意一个支路电阻,任意一个电阻变大时,总电阻变大。
(3)某电路中无论电阻怎样连接,该电路消耗的电功率P总等于各个电阻消耗的电功率之和。
二、闭合电路欧姆定律
1.闭合电路
(1)组成
(2)内、外电压的关系:E=U内+U外。
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=(只适用于纯电阻电路)。
3.路端电压与外电阻的关系
一般情况
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U=IR=·R=
当R增大时,U增大
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特殊情况
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①当外电路断路时,I=0,U=E
②当外电路短路时,I短=,U=0
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4.路端电压跟电流的关系
(1)关系式:U=E-Ir。
(2)用图象表示如图所示,其中纵轴截距为电动势,横轴截距为短路电流,斜率的绝对值为电源内阻。
(判断正误,正确的画“√”,错误的画“×”。)
1.电动势是反映电源把其他形式的能转化为电能本领大小的物理量。(√)
2.无论是串联电路还是并联电路,只要其中某一个电阻的阻值变大,总电阻就变大。(√)
3.闭合电路中外电阻越大,路端电压越大,电源输出功率越大。(×)
4.电源的输出功率越大,电源的效率越高。(×)
5.含电容器的直流电路稳定时,电容器所在的电路为断路状态。(√)
1.(电动势)下列关于电源电动势的说法正确的是( )
A.在某电池的电路中,每通过2 C的电荷量,电池提供的电能是4 J,那么这个电池的电动势是0.5 V
B.电源的路端电压增大时,其电源提供的电能一定也增大
C.无论内电压和外电压如何变化,其电源的电动势一定不变
D.电源的电动势越大,电源所能提供的电能就越多
解析 根据电动势定义,由E=得E=2 V,A项错误;电源的电动势与外电路无关,只由电源自身的性质决定,B项错误,C项正确;电源的电动势大,所提供的能量不一定大,电源提供的电能等于通过电源的电荷量与电动势之积,D项错误。
答案 C