文档内容
解密 09 恒定电流
核心考点 考纲要求
欧姆定律 Ⅱ
电阻定律 Ⅰ
电阻的串联、并联 Ⅰ
电源的电动势和内阻 Ⅱ
闭合电路的欧姆定律 Ⅱ
电功率、焦耳定律 Ⅰ考点 1 闭合电路欧姆定律
一、电源的电动势和内阻
1．电源：通过非静电力做功使导体两端存在持续电压，将其他形式的能转化为电能的装置。
2．电动势
（1）定义：电动势在数值上等于非静电力把1 C的正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功。
（2）表达式： 。
（3）物理意义：反映电源把其他形式的能转化成电能的本领大小的物理量。
注意：电动势由电源中非静电力的特性决定，跟电源的体积无关，跟外电路无关。
（4）方向：电动势虽然是标量，但为了研究电路中电势分布的需要，规定由负极经电源内部指向正
极的方向（即电势升高的方向）为电动势的方向。
（5）电动势与电势差的比较
电动势 电势差
反应电源内部非静电力做功把其他形式的 反应电路中电场力做功把电能转化为其他
物理意义
能转化为电能的情况 形式的能的情况
E=W/q U=W/q
定义式 W为电源的非静电力把正电荷从电源内部 W为电场力把电荷从电源外部由正极移到
由负极移到正极所做的功 负极所做的功
量度式 E=IR+Ir=U +U U=IR
外 内
测量 利用欧姆定律间接测量 利用电压表测量
决定因素 与电源的性质有关 与电源、电路中的用电器有关
特殊情况 当电源断开时，路段电压值=电源的电动势
3．内阻
电源内部也是由导体组成的，也有电阻，叫做电源的内阻，它是电源的另一重要参数。
注意：内阻和电动势是电源的重要参数。
二、电源的功率和效率
1．电源的功率
（1）任意电路：P =IE=IU +IU =P +P 。
总 外 内 出 内
（2）纯电阻电路： 。2．电源内部消耗的功率： 。
3．电源的输出功率
（1）任意电路：P =UI=EI–I2r=P –P 。
出 总 内
（2）纯电阻电路： 。
（3）输出功率和外阻的关系
①当R=r时，电源的输出功率最大，为 。
②当R>r时，随着R的增大，输出功率越来越小。
③当R”、“=”或“<”）。
考点 3 电路故障分析及含电容器电路分析
一、电路故障分析
1．故障特点
（1）断路特点：表现为电源电压不为零而电流为零；如果外电路中两点间的电压不为零而电流为零，
则说明这两点间有断点，而这两点与电源的连接部分没有断点。
（2）短路特点：用电器或电阻发生短路，表现为有电流通过电路但它两端的电压为零。
2．检查方法
（1）电压表检测：如果电压表示数为零，则说明可能在并联路段之外有断路，或并联路段短路。
（2）电流表检测：当电路中接有电源时，可用电流表测量各部分电路上的电流，通过对电流值的分
析，可以确定故障的位置。在运用电流表检测时，一定要注意电流表的极性和量程。
（3）欧姆表检测：当测量值很大时，表示该处是断路，当测量值很小或为零时，表示该处是短路。
在运用欧姆表检测时，电路一定要切断电源。
（4）假设法：将整个电路划分为若干部分，然后逐一假设某部分电路发生某种故障，运用闭合电路
或部分电路的欧姆定律进行推理。
二、电容器电路分析
在直流电路中，当电容器充、放电时，电路里有充、放电电流，一旦电路达到稳定状态，电容器在电
路中就相当于一个阻值无穷大的元件，在电容器处电路可看作是断路，简化电路时可去掉它，简化后若要
求电容器所带电荷量时，可接在相应的位置上，分析和计算含有电容器的直流电路时，需注意以下几点：1．电路稳定后，由于电容器所在支路无电流通过，所以在此支路中的电阻上无电压降。因此，电容
器两极间的电压就等于该支路两端的电压。
2．当电容器和电阻并联后接入电路时，电容器两极间的电压与其并联电阻两端的电压相等。
3．电路的电流、电压变化时，将会引起电容器的充（放）电，如果电容器两端电压升高，电容器将
充电，如果电压降低，电容器将通过与它连接的电路放电。
（2020·大同市煤矿第四中学校高二期中）如图所示，电源电动势为E，内阻为r，三个灯泡A、B、C原
来都是正常发光的，电路突然发生了故障，结果灯泡A比原来暗了些，灯泡B和C比原来亮了些，假设
三个灯泡灯丝的电阻恒定不变，则电路中出现的故障可能是（ ）
A． 断路 B． 短路
C． 短路 D．无法判断
1．（2020·河南高二月考）如图所示， 为定值电阻， 、 为滑动变阻器，闭合开关S给平行板电容
器充电，充电后平行板电容器之间的一带负电的油滴处于静止状态，下列判断正确的（ ）
A．保持开关闭合，增大 的阻值，油滴向下运动B．保持开关闭合，增大 的阻值，油滴向上运动
C．断开开关，增大两板间的距离，油滴向下运动
D．断开开关，减小两板间的距离，油滴向下运动
2．（2020·贵州铜仁伟才学校高二月考）如图所示，电源的电动势为E、内阻为r，R 为定值电阻、R为滑
1
动变阻器、C为电容器，闭合开关S，当滑片P向上滑动时，下列说法正确的有（ ）
A．电流表A 的示数减小
1
B．电流表A 的示数减小
2
C．电容器C的带电量增加
D．定值电阻R 上消耗的电功率减小
1
3．如图所示电路，电源有不可忽略的电阻，R、R、R 为三个可变电阻，电容器C 、C 所带电荷量分别
1 2 3 1 2
为Q 和Q，下面的判断正确的是
1 2
A．仅将R 增大，Q 和Q 都将增大
1 1 2
B．仅将R 增大，Q 和Q 都将增大
2 1 2
C．仅将R 增大，Q 和Q 都将不变
3 1 2
D．突然断开开关S，Q 和Q 都将不变
1 2
4．如图所示的电路，电源电动势为E，具有一定内阻，最初开关闭合，电容器上极板带正电，则下列说法
中正确的是R R
1 2
A．初始时一定有
R R
3 4
B．增大R 可能使电容器不带电
1
C．减小R 的过程中，通过a点的电流方向向上
1
D．减小R 可使M和N两点的电势均升高。
1
1．（2020·海南高考真题）一车载加热器（额定电压为 ）发热部分的电路如图所示，a、b、c是三个
接线端点，设ab、ac、bc间的功率分别为 、 、 ，则（ ）
A． B．
C． D．
2．（2020·北京高考真题）图甲表示某金属丝的电阻 随摄氏温度 变化的情况。把这段金属丝与电池、
电流表串联起来（图乙），用这段金属丝做测温探头，把电流表的刻度改为相应的温度刻度，就得到了
一个简易温度计。下列说法正确的是（ ）
A． 应标在电流较大的刻度上，且温度与电流是线性关系B． 应标在电流较大的刻度上，且温度与电流是非线性关系
C． 应标在电流较大的刻度上，且温度与电流是线性关系
D． 应标在电流较大的刻度上，且温度与电流是非线性关系
3．（2020·浙江高考真题）小明在一根细橡胶管中灌满食盐水，两端用粗铜丝塞住管口，形成一段封闭的
盐水柱。他将此盐水柱接到电源两端，电源电动势和内阻恒定。握住盐水柱两端将它水平均匀拉伸到原
长的1.2倍，若忽略温度对电阻率的影响，则此盐水柱（ ）
A．通过的电流增大
B．两端的电压增大
C．阻值增大为原来的1.2倍
D．电功率增大为原来的1.44倍
4．（2020·江苏高考真题）某汽车的电源与启动电机、车灯连接的简化电路如图所示。当汽车启动时，开
关S闭合，电机工作，车灯突然变暗，此时（ ）
A．车灯的电流变小 B．路端电压变小
C．电路的总电流变小 D．电源的总功率变大
5．（2019·江苏卷）如图所示的电路中，电阻 R=2 Ω．断开S后，电压表的读数为3 V；闭合S
后，电压表的读数为2 V，则电源的内阻r为
A．1 Ω B．2 ΩC．3 ΩD．4 Ω6．（2018·江苏卷）如图所示，电源E对电容器C充电，当C两端电压达到80 V时，闪光灯瞬间导通并发
光，C放电。放电后，闪光灯断开并熄灭，电源再次对C充电。这样不断地充电和放电，闪光灯就周期
性地发光。该电路
A．充电时，通过R的电流不变
B．若R增大，则充电时间变长
C．若C增大，则闪光灯闪光一次通过的电荷量增大
D．若E减小为85 V，闪光灯闪光一次通过的电荷量不变
7．（2016·新课标全国Ⅱ卷）阻值相等的四个电阻、电容器C及电池E（内阻可忽略）连接成如图所示电路。
开关S断开且电流稳定时，C所带的电荷量为Q ；闭合开关S，电流再次稳定后，C所带的电荷量为
1
Q。Q 与Q 的比值为
2 1 2
A． B．
C． D．
8．（2016·新课标全国Ⅱ卷）阻值相等的四个电阻、电容器C及电池E（内阻可忽略）连接成如图所示电
路。开关S断开且电流稳定时，C所带的电荷量为Q ；闭合开关S，电流再次稳定后，C所带的电荷量
1
为Q。Q 与Q 的比值为
2 1 2
1
A． B．23 2
C．5 D．3
9．（2016·江苏卷）如图所示的电路中，电源电动势为12 V，内阻为2 Ω，四个电阻的阻值已在图中标出。
闭合开关S，下列说法正确的有
A．路端电压为10 V
B．电源的总功率为10 W
C．a、b间电压的大小为5 V
D．a、b间用导线连接后，电路的总电流为1 A
10．（2016·上海卷）如图所示电路中，电源内阻忽略不计。闭合电键，电压表示数为 U，电流表示数为
I；在滑动变阻器R 的滑片P由a端滑到b端的过程中
1
A．U先变大后变小
B．I先变小后变大
C．U与I比值先变大后变小
D．U变化量与I变化量比值等于R
3
