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10 电路及其应用
[-考点-05-] 闭合电路欧姆定律及应用
1．电动势
(1)非静电力所做的功与所移动的电荷量之比叫电动势．
(2)物理含义：电动势表示电源把其他形式的能转化成电势能本领的大小，在数值上等于电
源没有接入电路时两极间的电压．
2．闭合电路欧姆定律
(1)内容：闭合电路的电流跟电源的电动势成正比，跟内、外电路的电阻之和成反比；
(2)公式：I＝(只适用于纯电阻电路)；
(3)其他表达形式
E＝U 外＋U 内或E＝U 外＋Ir(适用于任意电路)．
路端电压与外电阻的关系
(1)纯电阻电路：U＝IR＝·R＝，当R 增大时，U 增大．
(2)特殊情况：
①当外电路断路时，I＝0，U＝E.
②当外电路短路时，I 短＝，U＝0.
典例1 (闭合电路欧姆定律的基本应用)(多选)(2023·张家口市期末)如图所示的电路中，电
源的电动势为3.2 V，电阻R 的阻值为30 Ω，小灯泡L 的额定电压为3 V，额定功率为4.5
W．当开关S 接位置1 时，电压表的读数为3 V，假如小灯泡电阻阻值不变，下列说法正确
的是( )
A．电源的内阻为4 Ω
B．小灯泡的电阻为2 Ω
C．当开关S 接到位置2 时，小灯泡很暗
D．当开关S 接到位置2 时，小灯泡两端的电压为3 V
典例2 (多选)(2023·浙江·模拟)如图所示，直线Ⅰ、Ⅱ分别是电源1 与电源2 的路端电压随
输出电流的变化的特性图线，曲线Ⅲ是一个小灯泡的伏安特性曲线.曲线Ⅲ与直线Ⅰ、Ⅱ相
交点的坐标分别为P(5，3.5)、Q(6，5).如果把该小灯泡分别与电源1、电源2 单独连接，则
下列说法正确的是( )
1
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A.电源1 与电源2 的内阻之比是3∶2
B.电源1 与电源2 的电动势之比是1∶1
C.在这两种连接状态下，小灯泡的电阻之比是21∶26
D.在这两种连接状态下，小灯泡消耗的功率之比是7∶10
1.(多选)如图所示，当可变电阻R＝2 Ω 时，理想电压表的示数U＝4 V，已知电源的电动势
E＝6 V，则( )
A．此时理想电流表的示数是2 A
B．此时理想电流表的示数是3 A
C．电源的内阻是1 Ω
D．电源的内阻是2 Ω
2.在如图所示的电路中，闭合开关S 后，把R 由2 Ω 变为6 Ω 时，电流减小为原来的一半，
则电源的内电阻应为( )
A．4 Ω
B．8 Ω
C．6 Ω
D．2 Ω
3.有一太阳能电池板，测得它的开路电压为800 mV，短路电流为40 mA.若将该电池板与一
阻值为20 Ω 的电阻连成一闭合电路，则它的路端电压是( )
A．0.1 V B．0.2 V C．0.3 V D．0.4 V
4.如图所示，已知R1＝R2＝R3＝1 Ω.当开关S 闭合后，理想电压表的读数为1 V；当开关S
断开后，理想电压表的读数为0.8 V，则电源的电动势等于( )
2
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A．1 V
B．1.2 V
C．2 V
D．4 V
5.(2023·上海·期中)有两个相同的电阻，阻值均为R，串联起来接在电动势为E 的电源上，
通过每个电阻的电流为I，若将这两个电阻并联，仍接在该电源上，此时通过一个电阻的电
流为，则该电源的内阻是( )
A．R B. C．4R D.
6.(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 Ω C．3 Ω D．4 Ω
7.(2023·江西·期末)如图所示是汽车蓄电池与车灯、启动电动机组成的电路，蓄电池内阻为
0.05 Ω，电表可视为理想电表.只接通S1时，电流表示数为10 A，电压表示数为12 V，再接
通S2，启动电动机时，电流表示数变为8 A，则此时通过启动电动机的电流是( )
A.2 A
B.8 A
C.50 A
D.58 A
8.(多选)(2023·贵州·期末)将两个不同的电源甲、乙的伏安特性曲线描绘在同一坐标系中，
其关系如图所示．则下列分析正确的是( )
A．两图线的交点表示两电源所接的外电阻相等
B．两图线的交点表示两电源在该状态下的内电压相等
C．电源甲的电动势大
3
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D．电源甲的内阻小
9.(多选)如图所示为某一电源的U－I 图像，由图可知( )
A．电源电动势为2 V
B．电源内阻为 Ω
C．电源短路时电流为6 A
D．电路路端电压为1 V 时，电路中电流为5 A
10.(2023·重庆·期末)如图所示的电路中，R1＝2 Ω，R2＝3 Ω，R3＝6 Ω，电压表为理想电表，
当开关S 断开时，电压表示数为5.0 V；当开关S 闭合时，电压表示数为2.4 V，求电源的
电动势E 和内阻r.
11.(2023·云南·期中)在如图所示的电路中，R1＝2 Ω，R2＝R3＝4 Ω，当开关K 接a 时，R2上
消耗的电功率为4 W，当开关K 接b 时，电压表示数为4.5 V，试求：
(1)开关K 接a 时，通过电源的电流和电源两端的电压；
(2)电源的电动势和内阻；
(3)开关K 接c 时，通过R2的电流．
12.如图甲所示的电路中，R1、R2均为定值电阻，且R1＝100 Ω，R2阻值未知，R3为一滑动
变阻器．当其滑片P 从左端滑至右端时，测得电源的路端电压随电源中流过的电流的变化
图线如图乙所示，其中A、B 两点是滑片P 在滑动变阻器的两个不同端点得到的．求：
(1)电源的电动势和内阻；
(2)定值电阻R2的阻值；
(3)滑动变阻器的最大阻值．
4
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13.(2022·江苏卷·2)如图所示，电路中灯泡均正常发光，阻值分别为R1＝2 Ω，R2＝3 Ω，R3
＝2 Ω，R4＝4 Ω，电源电动势E＝12 V，内阻不计，四个灯泡中消耗功率最大的是( )
A．R1 B．R2 C．R3 D．R4
5
