6、如图所示的电路中，调节滑动变阻器，电压表的读数由6V变为5V，电流表读数的变化量为0.5A，则下列说法中正确的是：(　 )

A、电流表的读数变小了，电源的内阻为10Ω

B、 电流表的读数变大了，电源的内阻为20Ω

C、 电流表的读数变大了，电源的内阻为2Ω

D、由于不知道电流表的具体读数，因此无法计算电源的内阻

5、在图所示的电路中，R₂为定值电阻，R₁为滑动变阻器，当滑动变阻器的滑片P向左滑动时(　　 )

A、电流表示数变大，电压表示数变小　

B、 电流表示数变小，电压表示数变大

C、 电流表和电压表示数都变小　　　

D、电流表和电压表示数都变大

4、如图所示A灯与B灯的电阻相同，当滑动变阻器R的滑动片P向上滑动时，两灯亮度变化是(　 )

A、A灯变亮，B灯变亮　　　　　 B、A灯变暗，B灯变亮

C、A灯变暗，B灯变暗　　　　　 D、A灯变亮，B灯变暗

3、单位电荷绕闭合电路一周，如外电路是纯电阻电路，外电路中产生的热量仅决定于(　　 )

A、电流强度的大小，且与电流强度的平方成正比

B、 电源电动势的大小，且与电动势的大小成正比

C、 路端电压的大小，且与路端电压的大小成正比

D、各部分电阻值的大小，且与电阻值成反比

2、下列关于闭合电路的说法中，错误的是(　　 )

A、电源短路时，电源的内电压等于电动势

B、 电源短路时，路端电压为零

C、 电源断路时，路端电压最大

D、电源的负载增加时，路端电压增大

1、若用E表示总电动势，U表示外电压，U^/表示内电压，R表示外电路总电阻，r表示内电阻，I表示总电流强度，考察下列各关系式

⑴U^/=IR　 　⑵U ^/=E-U　 　⑶E=U+Ir　　 ⑷I=E/(R+r)　　 ⑸U=ER/(R+r)　　 ⑹U=E+Ir

上述关系式中成立的是(　 )

A、⑴⑵⑶⑷　B、⑵⑶⑷⑸　C、⑶⑷⑸⑹　D、⑴⑶⑸⑹

4、图所示的长方体是用电阻率为的均匀金属制成的，长度为2L，其横截面为正方形，边长为L，若将它的a、b端接入电路时的电阻为R，则将它的两个侧面上的c、d端接入电路时的电阻是多少？

R/4

§7闭合电路欧姆定律

[典型例题]

[例1]如图所示，电源的电动势是6V，内电阻是0.5,小电动机M的线圈电阻为0.5，限流电阻R₀为3，若电压表的示数为3V，试求：

⑴电源的功率和电源的输出功率

⑵电动机消耗的功率和电动机输出的机械功率

[解析]⑴在串联电路中,电压表读R₀两端的电压,由欧姆定律得I=

电源的总功率：P_总=EI=6W

由能量转化和守恒定律得：P_输出=P_总-Pr=6-1²×0.5=5.5W

⑵电源的输出功率为电动机和限流电阻获得功率之和，

P_输出=P_M+P_O　

P_O=I²R_O=3W

P_M= P_输出- P_O=5.5-3=2.5W

有P_M=P_机+P_Mr

得P机=P_M-P_Mr=2.5-I²r=2.5-0.5=2W

[例2]如图所示的电路中，R₁和R₂是定值电阻，在滑动变阻器R的滑动片P从下端a逐渐滑到上端b的过程中，电阻R₁上消耗的电功率　 (　　 )

A、一定是逐渐减小

B、 有可能逐渐减小

C、 有可能先变小后变大

D、一定是先变小后变大

[解析]R₁为定值电阻，由P₁=I²R₁可知R₁消耗功率由干路电流I决定，而干路电流的变化则由R、R₂部分电路总电阻变化引起，设该部分的总电阻为R_P，则

R_P=

由极限定理可得：R_ap+R₂+R_Pb=R+R₂=定值

当(R_ap+R₂)=R_Pb时，(R_ap+R₂)·R_Pb=最大值

此时R_P最大。

讨论：若R≤R₂，则P在向上移动过程中，R_P一定减小。

由闭合电路欧姆定律I=一定增大，R₁消耗变大。

若R＞R₂，则P在向上移动过程中，R_P先变大，当取得最大值后，R_P再减小，这样回路中电流先变小，再变大，R₁消耗的功率也先变小，再变大。

[答案]C

[例3]如图所示的电路中，R₁、R₂均为定值电阻，且R₁＝10Ω，R₂的阻值未知，R₃是一个滑动变阻器，在其滑片从最左端滑至最右端的过程中，测得电源的路端电压U随电流I的变化图线如图所示，其中图线上的A、B两点是滑片在变阻器两个不同的端点时分别得到的。求：

⑴电源的电动势和内电阻；

⑵定值电阻R₂的阻值；

⑶滑动变阻器R₃的最大值；

⑷上述过程中R₁上得到的最大功率以及电源的最大输出功率。

[解析]⑴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和得

E=16+0.2r　　　 E=4+0.8r

联立解得E=20V　　 r=20

⑵当R₃的滑键自左向右滑时，R₃阻值变小，使电路总电阻变小，而总电流变大。由此可知，图线上的A、B两点是滑键分别位于最左端和最右端时所得到的。当滑键位于最右端时，R₃=0，R₁被短路，外电路总电阻即为R₂，故由B点的U、I值可求出R₂。

R₂=

⑶当滑键在最左端时，其阻值最大，并对应着图线上的A点，故由A点的U、I值可求出此时外电路总电阻，再根据串、并联电路的规律可求出R₃的最大值。

R_总=

又R_总=

代入数值解得滑动变阻器的最大值R₃=300

⑷当R₁消耗的功率最大时，它两端电压最大，由U_R1=E-I(R₂+ r)知，这时电路的总电流I应最小，故应把滑动变阻器的阻值调到最大，再结合上面求出的有关数据，便不难得出R₁消耗的最大功率。

当R₃=300时，I=

此时R₁两端的电压为：U₁=I·

则R₁消耗的最大功率为P_1m=

又当R_外=r时，电源输出功率最大，即有

P_m=

[基础练习]

3、在一根长L=5m，横截面积S=3.4×10^-4m²的铜质导线两端加上U=2.5×10^-3V的电压。已知铜的电阻率，，则该导线中的电流强度多大？每秒通过导线某一截面的电子数是多少？

2、有一用半导体材料制成的电炉，那么能较正确反映通过电炉的电流强度I与电炉两端电压U之间变化的图线是图中的( C　 )

1、关于电阻率，下列说法正确的是：(B　 )

A、电阻率ρ与导体的长度L和横截面积S有关

B、 电阻率表征了导体材料导电能力的强弱，由导体的材料决定，与温度有关

C、 电阻率越大的导体，电阻也越大

D、超导材料的电阻率为无穷大