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3.等效電路 知識(shí)點(diǎn) 1　串聯(lián)電路的等效電阻 1．引入“總電阻”概念時(shí)運(yùn)用的科學(xué)方法是________(選填“等效替代”或“控制變量”)法。阻值為10 Ω和40 Ω的兩個(gè)電阻串聯(lián)在電路中，其總電阻為________Ω。 2．如圖5－3－1所示，電阻串聯(lián)相當(dāng)于增加了導(dǎo)體的________，所以串聯(lián)后的等效電阻要比每一個(gè)串聯(lián)電阻都________。 圖5－3－1 3．電阻R1與一個(gè)40 Ω的電阻R2串聯(lián)后，它們的總電阻是100 Ω，則電阻R1的阻值是________Ω。如果在它們兩端接上20 V的電壓，則通過電阻R1的電流是________A。 4．將10 Ω和20 Ω兩個(gè)電阻串聯(lián)，總電阻是________Ω。若通過它們的電流是0.3 A，則兩電阻兩端的總電壓是________V。 5．如圖5－3－2所示，A和B分別是兩個(gè)阻值不同的電阻RA和RB的電流和電壓關(guān)系圖線，請(qǐng)判斷兩個(gè)電阻的大?。篟A＝______Ω，RB＝________Ω；若兩個(gè)電阻串聯(lián)，串聯(lián)后總電阻R＝________Ω。 圖5－3－2 知識(shí)點(diǎn) 2　并聯(lián)電路的等效電阻 6. 下面四組電阻分別并聯(lián)后總電阻最小的一組是(　　) A．R1＝10 Ω　R2＝100 Ω B．R1＝4 Ω　R2＝40 Ω C．R1＝20 Ω　R2＝30 Ω D．R1＝12 Ω　R2＝60 Ω 7．一個(gè)1 Ω的電阻與一個(gè)100 Ω的電阻并聯(lián)后，其總電阻(　　) A．小于1 Ω B．介于1 Ω與100 Ω之間 C．等于101 Ω D．大于101 Ω 8．把R1與R2并聯(lián)后接在電源上，當(dāng)R1減小時(shí)，其總電阻(　　) A．一定減小 B．一定增大 C．可能會(huì)增大 D．可能會(huì)減小 9．我們可以用一個(gè)簡(jiǎn)單電路代替復(fù)雜的電路，使問題得到簡(jiǎn)化，這個(gè)簡(jiǎn)單電路就是復(fù)雜電路的________電路；在簡(jiǎn)化電路的過程中，電流表等效為________，電壓表等效為________。 10．如圖5－3－3所示，電阻并聯(lián)相當(dāng)于增加了導(dǎo)體的___________，所以并聯(lián)后的等效電阻要比每一個(gè)并聯(lián)電阻都________。 圖5－3－3 11．如圖5－3－4所示電路，R1＝20 Ω，U＝6 V。若只閉合開關(guān)S1、S3，則R1、R2的連接方式是________聯(lián)，此時(shí)電流表示數(shù)為0.5 A，則R2＝________Ω；當(dāng)只閉合開關(guān)S2時(shí)，電流表的示數(shù)為________A。 圖5－3－4 12．有兩個(gè)電阻，阻值分別為30 Ω和10 Ω，把它們以不同方式連接起來，其總電阻是(　　) A．20 Ω B．40 Ω C．7.5 Ω D．40 Ω或7.5 Ω 13．把n個(gè)阻值相等的定值電阻串聯(lián)時(shí)，總阻值為R1；如果把它們并聯(lián)時(shí)，總阻值為R2，則R1∶R2等于(　　) A．n2　　　B．n　　　C.　　　D. 14．把阻值分別為4 Ω、6 Ω的兩只電阻串聯(lián)在一個(gè)電壓不變的電源上，電路中電流為1.2 A，則電源電壓為(　　) A．12 V B．4.8 V C．7.2 V D．10 V 15．如圖5－3－5所示，電源電壓恒定，電阻R1＝10 Ω，R2＝15 Ω，電阻R的阻值一定但未知。當(dāng)單刀雙擲開關(guān)S擲向觸點(diǎn)a(同時(shí)與觸點(diǎn)b斷開)時(shí)，電壓表的示數(shù)為2 V。若擲向觸點(diǎn)b(同時(shí)與觸點(diǎn)a斷開)，電壓表的示數(shù)可能為(　　) A．3 V　B．2.5 V　C．2 V　D．1.5 V 圖5－3－5 16．如圖5－3－6所示，A和B分別是兩個(gè)阻值不同的電阻R1和R2的電流和電壓關(guān)系圖線，兩個(gè)電阻的阻值大小關(guān)系為R1________(選填“大于”“小于”或“等于”)R2。若兩個(gè)電阻串聯(lián)，串聯(lián)總電阻的U－I圖線在區(qū)域________(選填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)。 圖5－3－6 17．如圖5－3－7所示的電路，電源電壓為12 V且保持不變。當(dāng)開關(guān)S、S1都閉合，滑動(dòng)變阻器滑片P置于中點(diǎn)時(shí)，電流表示數(shù)為1.5 A，電阻R＝________Ω。此時(shí)斷開S1，電流表示數(shù)變?yōu)?.6 A，則滑動(dòng)變阻器的最大電阻為________Ω。 圖5－3－7 18．現(xiàn)提供一個(gè)恒定電壓為3 V的電源，兩個(gè)電阻(R1為10 Ω、R2為20 Ω)，一個(gè)電流表和一個(gè)開關(guān)S。 (1)請(qǐng)你按要求在圖5－3－8的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)一個(gè)完整的電路圖。要求： ①兩個(gè)電阻R1、R2均要接入電路中工作。 ②電流表測(cè)通過R1的電流。 圖5－3－8 (2)根據(jù)你上述設(shè)計(jì)的電路圖計(jì)算：當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，電流表的示數(shù)。 19．xx淮安 如圖5－3－9所示電路，電源電壓恒定，R1＝20 Ω，R2＝10 Ω，當(dāng)S1閉合，S2、S3斷開時(shí)，電流表的示數(shù)為0.6 A，電源電壓為________V；當(dāng)S2閉合，S1、S3斷開時(shí)，電流表示數(shù)為________A；當(dāng)S1、S3閉合，S2斷開時(shí)，電流表示數(shù)為________A。 圖5－3－9 20．xx咸寧 如圖5－3－10所示，電源電壓不變，開關(guān)S閉合后，電壓表V1的示數(shù)為4 V，電壓表V2的示數(shù)為6 V，電流表A的示數(shù)為1 A。若將R2與R3互換位置后，發(fā)現(xiàn)三表示數(shù)均不變，則電源電壓為________V，電阻R2的阻值是________Ω。 圖5－3－10 21．[xx天津] 某興趣小組的同學(xué)們想制作一個(gè)簡(jiǎn)易的臺(tái)燈，所用小燈泡的額定電壓為27 V，正常發(fā)光時(shí)燈絲的電阻為90 Ω。因身邊只有電壓為36 V的電源，為了保證小燈泡能正常發(fā)光，應(yīng)將一個(gè)定值電阻與燈泡串聯(lián)后接在電源上。請(qǐng)你幫他們求出該電阻的阻值。  詳解詳析 1．等效替代　50　2.長(zhǎng)度　大 3．60　0.2 4．30　9 5．5　10　15 6．B　7.A　8.A 9．等效　導(dǎo)線　斷路 10．橫截面積　小 11．并　30　0.12 12．D 13．A 14．A　[解析] 電路中的總電阻R＝4 Ω＋6 Ω＝10 Ω，電源電壓U＝IR＝1.2 A10 Ω＝12 V。 15．B 16．大于?、瘛?7.8　24 18．(1)由題意可知，兩電阻可能是串聯(lián)，也可能是并聯(lián)，且電流表一定與R1串聯(lián)，如圖所示： (2)左圖中，因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，所以，電流表的示數(shù)： I1＝＝＝0.3 A； 右圖中，因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，所以，電流表的示數(shù)： I＝＝＝0.1 A。 19．6　0.2　0.9　[解析] 由電路圖知，當(dāng)S1閉合，S2、S3斷開時(shí)，只有R2連入電路中，電流表測(cè)通過R2的電流，由I＝可得電源電壓U＝U2＝I2R2＝0.6 A10 Ω＝6 V。 當(dāng)S2閉合，S1、S3斷開時(shí)，R1與R2串聯(lián)，電流表測(cè)電路的電流，由串聯(lián)電路電阻特點(diǎn)知R＝R1＋R2＝20 Ω＋10 Ω＝30 Ω， 則電流表示數(shù)：I＝＝＝0.2 A。 當(dāng)S1、S3閉合，S2斷開時(shí)，R1與R2并聯(lián)，電流表測(cè)干路電流， 由并聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)知：U＝U1＝U2＝6 V， 由并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)和I＝可得，電流表示數(shù)：I′＝I1＋I(xiàn)2＝＋I(xiàn)2＝＋0.6 A＝0.9 A。 20．7　3　[解析] 由電路圖可知，三電阻串聯(lián)，電壓表V1測(cè)R1和R2兩端的電壓之和，V2測(cè)R2和R3兩端的電壓之和，因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，所以，由I＝可得：R1＋R2＝＝＝4 Ω，R2＋R3＝＝＝6 Ω 將R2和R3互換位置后，電流表、電壓表示數(shù)均不變， 則R2＝R3，故R2＝R3＝3 Ω，R1＝1 Ω， 電源的電壓：U＝IR＝I(R1＋R2＋R3)＝1 A(1 Ω＋3 Ω＋3 Ω)＝7 V。 21．因?yàn)闊襞菀苷０l(fā)光， 所以通過燈泡的電流為I＝＝＝0.3 A， 電路中的電流I＝IL＝0.3 A， 由I＝得，電路中的總電阻：R總＝＝＝120 Ω， 根據(jù)串聯(lián)電路的總電阻等于各分電阻之和，可知 R＝R總－RL＝120 Ω－90 Ω＝30 Ω。