例题解析[闭合电路欧姆定律].doc

例题解析[闭合电路欧姆定律]
例1四个小灯连接成如图1所示电路,合上电键S,,则其余各灯亮度的变化情况是( )
,L2L3均变暗
,L2L3均变亮
,L2熄灭,L3变亮
,L3变暗

图1
分析由于L4断路引起的一系列变化为:
L4断路--R总↑--I总↓--U端↑--I1↑(L1变亮)--I3(=I总-I1)↓(L3变暗)--U3(=I3R3)↓--U2(=U端-U3)↑(L2变亮).
答D.
例2图2所示的电路中,R1=3Ω,R2=9Ω,R3=6Ω,电源电动势ε=24V,、S2均开启和均闭合时,灯泡L都同样正常发光.
(1)写出两种情况下流经灯泡的电流方向:
S1、S2均开启时;
S1、S2均闭合时.
(2)求灯泡正常发光时的电阻R和电压U.

图2
分析画出S1、S2均开启和闭合时的等效电路图(图3),,表示两情况中通过灯泡的电流相同.

图3
解(1)S1、S2均开启时,流经灯泡的电流方向从b→a;S1、S2均闭合时,流经灯泡的电流方向从a→.
(2)、S2均开启时,由闭合电路欧姆定律得流过灯泡的电流强度

S1、S2均闭合时,由闭合电路欧姆定律和并联分流的关系得流过灯泡的电流强度

两情况中,灯泡L同样正常发光,表示I1=I2,

灯泡正常发光时的电压由等效电路图根据串联分压得

例3如图4所示电路,电源电动势ε=6V,内阻r==2Ω,R2=3Ω,R3==,通过电流表的电量是多少?

图4
分析电键S断开时,电容器并联在电阻R2两端;电键S合上后,电容器
,再通过对充电极性的比较即得.
解电键S断开时,由串联分压得电容器的电压

电容器被充电的电量
Q=CUc=4×10-6×3C=×10-5C.
其极性是上板为正,下板为负.
电键S合上后,外电路的总电阻和路端电压分别为

由串联分压得电容器的电压

电容器被充电的电量
Q'=CU'c=4×10-6×=×10-6C.
其极性是上极为负,下极为正.
所以,当电键从断开到合上后电路稳定的过程中,通过电流表的电量为
ΔQ=Q+Q'=×10-5C.
说明电容器充电后,需注意极板上电荷的极性.

图5
例4如图5所示电路,电源电动势ε=,内电阻r==2Ω,R2=3Ω,滑动变阻器的全部电阻R0=.
分析电压表测量的是外电路上的电压,它随外电路电阻