第2讲 电路 电路的基本规律
知识点一 电阻的串联、并联
知识点二 电动势和内阻 1．电动势
(1)定义：电荷在电源内部移动过程中，非静电力对电荷做的功与移动电荷的电荷量的比值．
W
(2)定义式：E＝q，单位为V.
(3)大小：电动势在数值上等于在电源内部非静电力把1 C正电荷从负极移送到正极所做的功．
2．内阻：电源内部导体的电阻． 知识点三 闭合电路的欧姆定律 1．闭合电路的欧姆定律
(1)内容：闭合电路中的电流跟电源的电动势成正比，跟内、外电阻之和成反比．
(2)公式
E
①I＝(只适用于纯电阻电路)；
R＋r②E＝U外＋Ir(适用于所有电路)． 2．路端电压与外电阻的关系 一般 情况 特殊 情况 EEU＝IR＝·R＝r，当R增大时，U增大 R＋r1＋R(1)当外电路断路时，I＝0，U＝E E(2)当外电路短路时，I短＝r，U＝0 3.路端电压U与电流I的关系 (1)关系式：U＝E－Ir. (2)U-I图象如图所示．
①当电路断路即I＝0时，纵坐标的截距为电源电动势． ②当外电路电压为U＝0时，横坐标的截距为短路电流． ③图线的斜率的绝对值为电源的内阻．
1．思考判断
(1)电路中某电阻的阻值最大，该电阻的功率不一定最大．( √ ) (2)电动势就是电源两极间的电压．( × ) (3)闭合电路中外电阻越大，路端电压越大．( √ )
(4)在闭合电路中，外电阻越大，电源的输出功率越大．( × ) (5)电源的输出功率越大，电源的效率越高．( × )
2．电源的电动势为4.5 V、外电阻为4.0 Ω时，路端电压为4.0 V．若在外电路中分别并联一个6.0 Ω的电阻和串联一个6.0 Ω的电阻，则两种情况下的路端电压为( C )
A．4.30 V 3.72 V B．3.73 V 4.30 V C．3.72 V 4.29 V D．4.20 V 3.73 V
U解析：由闭合电路欧姆定律得E＝U＋Rr，代入数据解得r＝0.5 Ω.当并联一个R1＝6 Ω的电阻时，R总＝
RR1R＋R1
＝2.4 Ω，则此时路端电压
EU1＝·R总＝3.72 V；当串联一个R2＝6 Ω的电阻时，R总′＝R＋
R总＋rE
R2＝10 Ω，此时路端电压U2＝·R总′＝4.29 V，故C正确．
R总′＋r
3．如图是有两个量程的电压表，当使用a、b两个端点时，量程为0～10 V，当使用a、c两个端点时，量程为0～100 V．已知电流表的内阻Rg为500 Ω，满偏电流Ig为1 mA，则电阻R1、R2的值是( A )
A．9 500 Ω 90 000 Ω
B．90 000 Ω 9 500 Ω
C．9 500 Ω 9 000 Ω D．9 000 Ω 9 500 Ω
解析：接a、b时，串联R1，由串联电路的特点，R总＝R1＋Rg，U1U1
R总＝，则R1＝－Rg＝9 500 Ω；接a、c时，串联R1和R2，由串
IgIgU2U2
联电路的特点，R总′＝R1＋Rg＋R2，R总′＝，则R2＝－Rg－R1
IgIg＝90 000 Ω；故选项A正确．
4．(多选)如图所示是某电源的路端电压与电流的关系图象，下列结论正确的是( AD )
A．电源的电动势为6.0 V B．电源的内阻为12 Ω C．电源的短路电流为0.5 A D．电流为0.3 A时的外电阻是18 Ω
解析：虽然该电源的U-I图象的纵轴坐标不是从0开始的，但纵轴上的截距仍为电源的电动势，即E＝6.0 V，横轴上的截距0.5 A不是ΔU5.0－6.0
电源的短路电流，故内阻应按斜率的绝对值计算，即r＝||＝|
ΔI0.5－0E
| Ω＝2 Ω.由闭合电路欧姆定律可得电流I＝0.3 A时，外电阻R＝I－r＝18 Ω.故选项A、D正确．
考点1 串、并联电路及应用
1．电阻的串、并联 (1)串联电路
串联电路的总电阻大于其中任一部分电路的电阻．若n个相同的电阻串联，总电阻R总＝nR.
(2)并联电路
①并联电路的总电阻小于其中任一支路的电阻，且小于其中最小的电阻．
11
②n个相同的电阻并联，总电阻等于其中一个电阻的n，即R总＝nR.
③两个电阻并联时的总电阻R＝
R1R2
，当其中任一个增大或减R1＋R2
小时总电阻也随之增大或减小．由此知：多个电阻并联时，其中任一个电阻增大或减小，总电阻也随之增大或减小．
(3)无论是串联电路，还是并联电路，或者是混联电路，其中任何一个电阻增大(或减小)，总电阻就增大(或减小)．
2．电表的改装
2024高三物理人教版一轮学案：第八单元第2讲电路电路的基本规律含解析
