例题解析[闭合电路欧姆定律].doc

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,,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,它随外电路电阻的增大而增大. 当滑动头在a端时,可等效成如图6所示电路. 当滑动头P从a端向b端滑动时,由于外电路电阻呈非线性变化,. 图6 解滑动头在a端时,由等效电路图得外电路总电阻电压表的示数(即路端电压)为设滑动头P在ab中某一位置时,aP段电阻为Rx,则Pb段电阻为(R0-Rx), R'=(R1+Rx)∥(R2+R0-Rx) 由于式中分子上两项之和(R1+Rx)