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r和固定电阻R上消耗的最小热功率之和为
P小?(E)2(R?r)?0.01WR0?R?r
本题关键：写出P0、P小表达式，进行数学变换。一定要养成先写表达式，再求极值的良好解题习惯，否则就容易出错，请同学们做一做例6。
[例6] 有四个电源，电动势均相等，内电阻分别为1?、2?、4?、8?，现从中选择一个阻值为2Ω的电阻供电，欲使电阻获得的电功率最大，则所选电源的内电阻为
A. 1? B. 2? C. 4? D. 8? 正确答案为A。你做对了吗？
[例7] 有四盏灯，接入如图11中，L1和L2都标有“220V、100W”字样，L3和L4都标有“220V、40W”字样，把电路接通后，最暗的灯将是
A. L1 B. L2 C. L3 D. L4
分析与解：正确答案是C，由它们的额定电压、额定功率可判断出： R1=R2
∴ P4>P1>（P2+P3）（串联电路P∝R，而P3 问题4：会解非理想电表的读数问题 同学们在求非理想电压表或非理想电流表的读数时，只要将电压表看作电阻RV，求出RV两端的电压就是电压表的示数；将电流表看作电阻RA，求出通过RA的电流就是电流表的示数。 [例8] 三个完全相同的电压表如图12所示接入电路中，已知V1表读数为8V，V3表的读数为5V，那么V2表读数为 。 七彩教育网 全国最新初中、高中试卷、课件、教案免费下载 七彩教育网 http://www.7caiedu.cn 图12 分析与解：设三个完全相同的电压表的电阻均为R，通过 的电流分别为I1、 U1U2U3I2、I3，而由并联电路的规律有：I1=I2+I3，所以有R=R+R，即有 U1=U2+U3 所以，U2?U1?U3=3V。 [例9] 阻值较大的电阻R1和R2串联后，接入电压U恒定的电路，如图13所示，现用同一电压表依次测量R1与R2的电压，测量值分别为U1与U2，已知电压表内阻与R1、R2相差不大，则（ ） A. U1+U2=U C. U1/U2=R1/R2 B. U1+U2 RV V R1 U 图13 R2 分析与解：正确答案是B、C，电压表是个特殊的“电阻”，第一它的电阻Rv阻值较大；第二该“电阻”的电压是已知的，可以从表盘上读出，当把电压表与R1并联后，就等于给 R1RV?R1R1并联上一个电阻Rv，使得电压表所测的电压U1是并联电阻的电压，由于R1?RV， 所以U1小于R1电压的真实值，同理测量值U2也小于R2电压的真实值，因此U1+U2 判断选项C、D的正确与否不能仅凭简单地定性推理，要通过计算后获得。 电压表与R1并联后，变成R并与R2串联，有： 七彩教育网 全国最新初中、高中试卷、课件、教案免费下载 七彩教育网 http://www.7caiedu.cn R1RVUR1?RVR1RVU1??UR1RVR1R2?R1RV?R2RV?R2R1?RV 同理： U2?R2RVUR1R2?R1RV?R2RV 可知U1/U2=R1/R2 ，选项C正确。 根据本题的结论可设计一个测量电阻的方法。 [例10] 如图14所示，电阻R1、R2并联后接入电流恒定为I的电路。现用同一电流表依次测量通过R1、R2的电流，测量值分别为I1、I2，则I1/I2=R2/R1。即：电流一定时，并联的两电阻被同一电流表测量的电流值与电阻成反比。 R1 I R2 A A 图14 证明：当电流表电阻值RA小到可以忽略时，上述结论显然成立；当RA不可忽略时，用电流表测量哪一个电阻的电流时，就等于给这一电阻串联了一个电阻RA，使得电流表所测的电流是串联RA后的电流。因此，当电流表与R1串联后，电路变成电阻（R1+RA）与 R2并联，故有： I1?R2R1I1R2II2?I?R1?R2?RA，同理R1?R2?RA， 从而有I2R1 问题5：会解含容电路 含容电路问题是高考中的一个热点问题，在高考试题中多次出现。同学们要注意复习。 1. 求电路稳定后电容器所带的电量 求解这类问题关键要知道：电路稳定后，电容器是断路的，同它串联的电阻均可视为短路，电容器两端的电压等于同它并联电路两端的电压。 [例11] 在图15所示的电路中，已知电容C=2μF，电源电动势E=12V，内电阻不计， R1:R2:R3:R4?1∶2∶6∶3，则电容器极板a所带的电量为（ ） A. －8×10-6C B. 4×10-6C 七彩教育网 全国最新初中、高中试卷、课件、教案免费下载 七彩教育网 http://www.7caiedu.cn C. －4×10-6C D. 8×10-6C B R1 a b A R2 C F R3 D R4 E 图15 分析与解：电路稳定后，电容C作为断路看待，电路等价于R1和R2串联，R3和R4串联。由串联电路的特点得： R3EUABR1EE?UAB??4VUAD??8VR1R1?R2， 即R1?R2R?R34同理可得 故电容C两端的电压为：Uab?UB?UD?UAD?UAB?4V ?6Q?CU?8?10C。 aab电容器极板a所带的电量为： 即D选项正确。 2. 求通过某定值电阻的总电量 [例12] 图16中E=10V，R1=4Ω，R2=6Ω，C=30μF，电池内阻可忽略。 （1）闭合电键K，求稳定后通过R1的电流； （2）然后将电键K断开，求这以后流过R1的总电量。 R1 E C R2 K 图16 分析与解： I?（1）闭合电键K，稳定后通过R1的电流为：储存的电量为 Q1=CIR2=1.8?10C ?4E?1AR1?R2，电容器上电压为IR2， ?4（2）电键K断开后，待稳定后，电容器上电压为E，储存的电量为：Q2=CE=3?10C ?4?Q?Q?Q?1.2?10C 21流过R1的总电量为 七彩教育网 全国最新初中、高中试卷、课件、教案免费下载
