高考物理复习第八章恒定电流第2讲闭合电路欧姆定律市赛课公开课一等奖省名师优质课获奖课件.pptx

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,2019,高考一轮总复习,物理,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,第八章 恒定电流,第,2,讲闭合电路欧姆定律,1/80,过好双基关,2/80,_,串联,并联,电流,I,I,1,I,2,I,n,I,_,电压,U,U,1,U,2,U,n,U,_,电阻,R,R,1,R,2,R,n,一、串、并联电路特点,1.,特点对比,I,1,I,2,I,n,U,1,U,2,U,n,3/80,2.,几个惯用推论,(1),串联电路总电阻,其中任一部分电路总电阻,.,(2),并联电路总电阻,其中任一支路总电阻，且小于其中最小电阻,.,(3),不论电阻怎样连接，每一段电路总耗电功率,P,总是等于各个电阻耗电功率之和,.,(4),不论电路是串联还是并联，电路中任意一个电阻变大时，电路总电阻变大,.,大于,小于,4/80,答案,自测,1,教材,P66,第,2,题改编,一个量程为,0,150 V,电压表，内阻为,20 k,，把它与一个大电阻串联后接在,110 V,电路两端，电压表读数是,5 V.,这个外接电阻是A.240 B.420 k C.240 k D.420,5/80,二、电源闭合电路欧姆定律,1.,电源,(1),电动势,计算：非静电力搬运电荷所做功与搬运电荷量比值，,E,物理含义：电动势表示电源把其它形式能转化成,本事大小，在数值上等于电源没有接入电路时两极间电压,.,(2),内阻：电源内部导体电阻,.,电能,6/80,2.,闭合电路欧姆定律,(1),内容：闭合电路中电流跟电源电动势成,，跟内、外电阻之和成,；,(2),公式：,I,(,只适合用于纯电阻电路,),；,(3),其它表示形式,电势降落表示式：,E,U,外,U,内,或,E,U,外,；,能量表示式：,EI,UI,I,2,r,.,正比反比,Ir,7/80,3.,路端电压与外电阻关系,(1),普通情况：,U,IR,当,R,增大时，,U,；,(2),特殊情况：,当外电路断路时，,I,0,，,U,；,当外电路短路时，,I,短,_,，,U,0.,增大,E,8/80,答案,自测,2,教材,P63,第,4,题改编,电源电动势为,4.5 V.,外电阻为,4.0,时，路端电压为,4.0 V,，若在外电路中分别并联一个,6.0,电阻和串联一个,6.0,电阻,.,则两种情况下路端电压为,A.4.3 V,3.72 V B.3.73 V,4.3 V,C.3.72 V,4.3 V D.4.2 V,3.73 V,9/80,三、电路中功率,1.,电源总功率,(1),任意电路：,P,总,IU,内,P,出,P,内,.,(2),纯电阻电路：,P,总,2.,电源内部消耗功率,P,内,IU,内,P,总,P,出,.,IE,IU,外,I,2,(,R,r,),I,2,r,10/80,3.,电源输出功率,(1),任意电路：,P,出,IE,I,2,r,P,总,P,内,.,(2),纯电阻电路：,P,出,I,2,R,_,.,(3),纯电阻电路中输出功率随,R,改变关系,当,R,r,时，电源输出功率最大为,P,m,_.,当,R,r,时，伴随,R,增大输出功率越来越小,.,当,R,r,时，伴随,R,增大输出功率越来越大,.,IU,11/80,答案,自测,3,(,多项选择,),如图,1,所表示，一直流电动机与阻值,R,9,电阻串联在电源上，电源电动势,E,30 V,，内阻,r,1,，闭合开关，用理想电压表测出电动机两端电压,U,10 V,，已知电动机线圈电阻,R,M,1,，则以下说法中正确是,A.,经过电动机电流为,10 A,B.,电动机输入功率为,20 W,C.,电源输出功率为,4 W,D.,电动机输出功率为,16 W,解析,图,1,12/80,电动机输入功率为,P,入,UI,10,2 W,20 W,，故,B,正确；,电源输出功率,P,出,EI,I,2,r,30,2 W,2,2,1 W,56 W,，故,C,错误；,电动机输出功率,P,出,UI,I,2,RM,(10,2,2,2,1)W,16 W,，故,D,正确,.,13/80,研透命题点,14/80,1.,动态电路特点,断开或闭合开关、滑动变阻器滑片移动、电阻增大或减小，造成电路电压、电流、功率等改变,.,2.,电路动态分析两种方法,(1),程序法：电路结构改变,R,改变,R,总,改变,I,总,改变,U,端,改变,固定支路,改变支路,.,命题点一电路动态分析,基础考点自主悟透,并联分流,I,串联分压,U,(2),极限法：即因滑动变阻器滑片滑动引发电路改变问题，可将滑动变阻器滑片分别滑至两个极端去讨论,.,15/80,例,1,(,多项选择,),如图,2,所表示，电源电动势为,E,，内阻为,r,电路中,R,2,、,R,3,分别为总阻值一定滑动变阻器，,R,0,为定值电阻，,R,1,为光敏电阻,(,其电阻随光照强度增大而减小,).,当开关,S,闭合时，电容器中一带电微粒恰好处于静止状态,.,以下说法中正确是,图,2,A.,只逐步增大对,R,1,光照强度时，电阻,R,0,消耗,电功率增大，电阻,R,3,中有向上电流,B.,只调整电阻,R,3,滑动端,P,2,向上端移动时，电源,消耗电功率变大，电阻,R,3,中有向上电流,C.,只调整电阻,R,2,滑动端,P,1,向下端移动时，电压,表示数变大，带电微粒向下运动,D.,若断开开关,S,，带电微粒向下运动,答案,解析,16/80,解析,当逐步增大光照强度时，光敏电阻,R,1,阻值减小，依据,“,串反并同,”,可知电流,I,增大，则,P,R,0,增大，,U,C,增大，,Q,C,CU,C,增大，即电容器充电，,R,3,中有向上电流，,A,正确；,当,P,2,向上移动时，,U,C,不变，,R,3,中没有电流，故,B,错误；,若断开开关,S,，电容器放电，,U,C,降为,0,，则微粒只受重力作用而向下运动，故,D,正确,.,17/80,变式,1,(,安徽黄山模拟,),如图,3,所表示，虚线框内为高温超导限流器，它由超导部件和限流电阻并联组成,.,超导部件有一个超导临界电流,I,C,，当经过限流器电流,I,I,C,时，将造成超导体失超，从超导态,(,电阻为零，即,R,1,0),转变为正常态,(,一个纯电阻，且,R,1,3),，以此来限制电力系统故障电流,.,已知超导临界电流,I,C,1.2 A,，限流电阻,R,2,6,，小灯泡,L,上标有,“,6 V,6 W,”,字样，电源电动势,E,8 V,，内阻,r,2.,原来电路正常工作，超导部件处于超导态，灯泡,L,正常发光，现灯泡,L,突然发生短路，则,A.,灯泡,L,短路前经过,R,2,电流为,B.,灯泡,L,短路后超导部件将由超导态转化为正常态，,经过灯泡电流为,1 A,C.,灯泡,L,短路后经过,R,1,电流为,D.,灯泡,L,短路后经过,R,2,电流为,2 A,答案,解析,图,3,18/80,19/80,1.,电源效率,命题点二电路中功率及效率问题,能力考点师生共研,2.,纯电阻电路,20/80,3.,电源最大输出功率,P,出,与外电阻,R,函数关系可用如图,4,所表示图象表示，由图象能够看出：,图,4,21/80,(2),当,R,“,靠近,”,r,时，,P,出,增大，当,R,“,远离,”,r,时，,P,出,减小,.,(3),当,P,出,P,m,时，每个输出功率对应两个可能外电阻,R,1,和,R,2,，且,R,1,R,2,r,2,.,22/80,例,2,如图,5,所表示，,E,8 V,，,r,2,，,R,1,8,，,R,2,为变阻器接入电路中有效阻值，问：,(1),要使变阻器取得电功率最大，则,R,2,取值应是,多大？这时,R,2,功率是多大？,答案,解析,解析,将,R,1,和电源等效为一新电源，则新电源电动势,E,E,8 V,，内阻,r,r,R,1,10,，且为定值,.,利用电源输出功率随外电阻改变结论知，当,R,2,r,10,时，,R,2,有最大功率，,答案,10,1.6 W,图,5,23/80,(2),要使,R,1,得到电功率最大，则,R,2,取值应是多大？,R,1,最大功率是多少？这时电源效率是多大？,答案,解析,解析,因,R,1,是定值电阻，所以流过,R,1,电流越大，,R,1,功率就越大,.,当,R,2,0,时，电路中有最大电流，即,I,max,0.8 A,，,R,1,最大功率,P,1max,I,max,2,R,1,5.12 W,这时电源效率,100%,80%.,答案,0,5.12 W,80%,24/80,(3),调整,R,2,阻值，能否使电源以最大功率,输出？为何？,答案,解析,解析,不能,.,因为即使,R,2,0,，外电阻,R,1,也大于,r,，不可能有,最大输出功率,.,答案,不能理由看法析,25/80,变式,2,(,多项选择,),直流电路如图,6,所表示，在滑动变阻器滑片,P,向右移动时，电源,图,6,答案,解析,A.,总功率一定减小,B.,效率一定增大,C.,内部损耗功率一定减小,D.,输出功率一定先增大后减小,26/80,解析,滑片,P,向右移动时外电路电阻,R,外,增大，由闭合电路欧姆定律知总电流减小，由,P,总,EI,可知,P,总,减小，故选项,A,正确；,由,P,损,I,2,r,可知，选项,C,正确；,由,P,输,R,外,图象可得，因不知道,R,外,初始值与,r,关系，所以无法判断,P,输,改变情况，选项,D,错误,.,27/80,变式,3,(,多项选择,),如图,7,甲所表示，电源电动势,E,6 V,，闭合开关，将滑动变阻器滑片,P,从,A,端滑至,B,端过程中，得到电路中一些物理量改变如图乙、丙、丁所表示,.,其中图乙为输出功率与路端电压关系曲线，图丙为路端电压与总电流关系曲线，图丁为电源效率与外电路电阻关系曲线，不考虑电表、导线对电路影响,.,则以下关于图中,a,、,b,、,c,、,d,点坐标值正确是,答案,解析,图,7,A.,a,(4 V,4.5 W)B.,b,(4.8 V,2.88 W),C.,c,(0.6 A,4.5 V)D.,d,(8,，,80%),28/80,解析,由题图丙可知短路电流为,I,短,3 A,，,电源效率最大时，滑动变阻器接入电路电阻最大，由题图丁可知电源最大效率为,80%,，由,100%,，解得,R,8,，滑动变阻器滑片,P,在最右端,B,时，分别对应,b,、,c,、,d,三点,.,当输出功率到达最大时外电路电阻,R,1,r,2,，,此时路端电压为,U,a3 V,，,坐标为,a,(3 V,4.5 W),；,29/80,U,c,E,I,c,r,(6,0.6,2)V,4.8 V,，,P,b,U,c,I,c,4.8,0.6 W,2.88 W,，,所以,b,点坐标为,b,(4.8 V,2.88 W),，,c,点坐标为,c,(0.6 A,4.8 V),，,d,点坐标为,d,(8,，,80%),，,故选项,B,、,D,正确,.,30/80,1.,截距,纵轴上截距等于电源电动势；横轴上截距等于外电路短路时电流，即,I,短,(,如图,8,所表示,),.,命题点三对电源,U,I,图线了解和应用,基础考点自主悟透,图,8,31/80,2.,斜率,图线斜率绝对值等于电源内阻，即,斜率绝对值越大，表明电源内阻越大,.,3.,图线上点,图线上任一点对应,U,、,I,比值为此时外电路电阻，即,4.,面积,面积,UI,为电源输出功率，而电源总功率,P,总,EI,，,P,总,P,出,EI,UI,为电源发烧功率,.,32/80,A.,电源电动势为,50 V,B.,电源内阻为,C.,电流为,2.5 A,时，外电路电阻为,15,D.,输出功率为,120 W,时，输出电压是,30 V,例,3,(,多项选择,),如图,9,所表示，图中直线,表示某电源路端电压与电流关系图线，图中曲线,表示该电源输出功率与电流关系图线，则以下说法正确是,答案,解析,图,9,33/80,解析,电源路端电压和电流关系为：,U,E,Ir,，显然直线,斜率绝对值等于,r,，纵轴截距为电源电动势，从题图中看出,E,50 V,，,r,5,，,A,正确，,B,错误；,当电流为,I,1,2.5 A,时，由回路中电流,I,1,解得外电路电阻,R,外,15,，,C,正确；,当输出功率为,120 W,时，由题图中,P,I,关系图线看出对应干路电流为,4 A,，再从,U,I,图线读取对应输出电压为,30 V,，,D,正确,.,34/80,变式,4,如图,10,，直线,A,为某电源,U,I,图线，曲线,B,为某小灯泡,L,1,U,I,图线一部分，用该电源和小灯泡,L,1,串联起来组成闭合回路时灯泡,L,1恰能正常发光，则以下说法中正确是,答案,解析,图,10,A.,此电源内电阻为,B.,灯泡,L,1,额定电压为,3 V,，额定功率为,6 W,C.,把灯泡,L,1,换成阻值恒为,1,纯电阻，电源输出,功率将变小,D.,因为小灯泡,L,1,U,I,图线是一条曲线，所以灯泡,发光过程中欧姆定律不适用,35/80,解析,由图象知，电源内阻为,A,错误；,因为灯,L,1,正常发光，故灯,L,1,额定电压为,3 V,，额定功率为,P,UI,3,2 W,6 W,，,B,正确；,正常工作时，灯,L,1,电阻为,R,1,1.5,，换成,R,2,1,纯电阻后，该电阻更靠近电源内阻,r,，故电源输出功率将变大，,C,错误；,小灯泡是纯电阻，适用欧姆定律，其,U,I,图线是一条曲线原因是灯泡电阻随温度改变而发生改变，故,D,错误,.,36/80,变式,5,(,多项选择,),如图,11,所表示，直线,、,分别是电源,1,与电源,2,路端电压随输出电流改变特征图线，曲线,是一个小灯泡,U,I,图线，假如把该小灯泡分别与电源,1,、电源,2,单独连接，则以下说法正确是,答案,解析,图,11,A.,电源,1,比电源,2,内阻大,B.,电源,1,和电源,2,电动势相等,C.,小灯泡与电源,1,连接时消耗功率比与电源,2,连接,时消耗功率小,D.,小灯泡与电源,1,连接时消耗功率比与电源,2,连接,时消耗功率大,37/80,解析,由闭合电路欧姆定律,E,U,Ir,知，当,I,0,时电动势,E,等于路端电压,U,，即电源,U,I,图线与,U,轴交点就是电源电动势大小，由题图知，电源,1,和电源,2,电动势相等，故,B,正确；,小灯泡,U,I,图线与电源,U,I,图线交点即为小灯泡工作状态，由题图知，小灯泡与电源,1,连接时消耗功率,P,1,U,1,I,1,小于小灯泡与电源,2,连接时消耗功率,P,2,U,2,I,2,，故,C,正确，,D,错误,.,38/80,1.,电路简化,把电容器所处支路视为断路，简化电路时能够去掉，求电荷量时再在对应位置补上,.,2.,电容器电压,(1),电容器两端电压等于与之并联电阻两端电压,.,(2),电容器所在支路中没有电流，与之串联电阻无电压，相当于导体,.,3.,电容器电量及改变,(1),利用,Q,UC,计算电容器初、末状态所带电量,Q,1,和,Q,2,；,(2),假如改变前后极板带电电性相同，经过所连导线电量为,Q,1,Q,2,；,(3),假如改变前后极板带电电性相反，经过所连导线电量为,Q,1,Q,2,.,命题点四含电容器电路分析,能力考点师生共研,39/80,例,4,(,全国卷,17),阻值相等四个电阻、电容器,C,及电池,E,(,内阻可忽略,),连接成如图,12,所表示电路,.,开关,S,断开且电流稳定时，,C,所带电荷量为,Q,1,；闭合开关,S,，电流再次稳定后，,C,所带电荷量为,Q,2,.,Q,1,与,Q,2,比值为,答案,解析,图,12,40/80,解析,S,断开时等效电路图如图甲所表示,.,甲,S,闭合时等效电路图如图乙所表示,.,乙,41/80,变式,6,如图,13,所表示，电路中,R,1,、,R,2,均为可变电阻，电源内阻不能忽略，平行板电容器,C,极板水平放置,.,闭合开关,S,，电路到达稳定时，带电油滴悬浮在两板之间静止不动,.,假如仅改变以下某一个条件，油滴仍能静止不动是,A.,增大,R,1,阻值,B.,增大,R,2,阻值,C.,增大两板间距离,D.,断开开关,S,答案,解析,图,13,42/80,解析,由闭合电路欧姆定律可知：增大,R,1,阻值会使总电阻增大，总电流减小，电源内电路电势降落减小，,R,1,两端电压增大，则电容器两板间电压增大，板间电场强度增大，油滴受电场力增大，油滴将向上运动，选项,A,错误；,电路稳定时,R,2,中无电流，,R,2,阻值改变对电路无任何影响，则选项,B,正确；,只增大板间距离,d,，会使板间电场强度减小，油滴将向下运动，选项,C,错误；,断开开关,S,，电容器放电，油滴将向下运动，选项,D,错误,.,43/80,1.,故障特点,(1),断路特点：表现为路端电压不为零而电流为零；,(2),短路特点：用电器或电阻发生短路，表现为有电流经过电路但用电器或电阻两端电压为零,.,2.检验方法,(1),电压表检测：假如电压表示数为零，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电流，经过对电流值分析，能够确定故障位置,.,在利用电流表检测时，一定要注意电流表极性和量程；,命题点五电路故障分析,能力考点师生共研,44/80,(3),欧姆表检测：当测量值很大时，表示该处断路；当测量值很小或为零时，表示该处短路,.,在利用欧姆表检测时，被检测元件应从电路中拆下来；,(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，利用闭合电路或部分电路欧姆定律进行推理,.,45/80,例,5,如图,14,是某同学连接试验实物图，,A,、,B,灯都不亮，他采取以下两种方法进行故障检验,.,答案,解析,(1),应用多用电表直流挡进行检验，选择开关置于,10 V,挡,.,该同学测试结果如表,1,所表示，在测试,a,、,b,间直流电压时，红表笔应接触,(,选填,“,a,”,或,“,b,”,).,依据测试结果，,可判定故障是,.,A.,灯,A,短路,B.,灯,B,短路,C.,cd,段断路,D.,df,段断路,图,14,表,1,测试点,电压示数,a,、,b,有示数,b,、,c,有示数,c,、,d,无示数,d,、,f,有示数,表,2,测试点,指针偏转情况,c,、,d,d,、,e,e,、,f,a,46/80,解析,应用多用电表判断电路故障，首先要正确使用多用电表，对多用电表而言，电流应从红表笔流入该表内，由题图能看出,a,点电势高于,b,点电势，知红表笔应接触,a,.,由表,1,条件可知，,d,、,f,间有示数，则,d,c,a,干电池,b,f,间无断路，故,df,段断路，选项,D,正确；,若灯,A,短路或灯,B,短路，不会造成,A,、,B,灯都不亮，选项,A,、,B,错误；,若,cd,段断路，则,d,、,f,间不会有示数，选项,C,错误,.,47/80,(2)(,多项选择,),将开关断开，再选择欧姆挡测试，测量结果如表,2,所表示，那么检验出故障是,A.,灯,A,断路,B.,灯,B,短路C.,灯,A,、,B,都断路,D.,d,、,e,导线断路,答案,解析,表,2,测试点,指针偏转情况,c,、,d,d,、,e,e,、,f,解析,由表,2,可知，,c,、,d,间有一定电阻但不是很大，灯,A,既不短路也不停路，选项,A,、,C,错误；,d,、,e,间存在很大电阻，表明,d,、,e,间导线断路，选项,D,正确；,e,、,f,间电阻为零，则灯,B,短路，选项,B,正确,.,48/80,变式,7,如图,15,所表示电路中，因为某处出现了故障，造成电路中,A,、,B,两灯变亮，,C,、,D,两灯变暗，故障原因可能是,A.,R,1,短路,B.,R,2,断路,C.,R,2,短路,D.,R,3短路,答案,解析,图,15,49/80,解析,A,灯在干路上，,A,灯变亮，说明电路中总电流变大，由闭合电路欧姆定律可知电路外电阻减小，这就说明电路中只会出现短路而不会出现断路，选项,B,被排除,.,因为短路部分电阻变小，分压作用减小，与其并联用电器两端电压减小，,C,、,D,两灯变暗，,A,、,B,两灯变亮，这说明发生短路电阻与,C,、,D,两灯是并联，而与,A,、,B,两灯是串联,.,观察电路中电阻连接形式，只有,R,3,短路符合条件，故选,D.,50/80,A.,将导线并联在,R,两端，电流表无示数，一定是,L,断路,B.,将导线并联在,L,两端，电流表无示数，一定是,R,断路,C.,将导线并联在,R,两端，电流表有示数，一定是,R,断路,D.,将导线并联在,L,两端，电流表有示数，一定是,L,断路,变式,8,(,多项选择,),如图,16,所表示电路中，电源电压保持不变，闭合开关,S,，电路正常工作，过了一会儿，电流表,示数变为零,.,若电路中故障发生在灯,L,、电阻,R,上，用一根导线来判断电路故障，则以下判断正确是,答案,解析,图,16,51/80,解析,电流表,示数变为零，说明电路故障为断路,.,将导线与用电器并联进行检测时，若电流表有示数，说明与导线并联用电器断路；若电流表无示数，说明另一个用电器断路或两个用电器都断路,.,若将导线并联在,R,两端，电流表无示数，则可能是,L,断路，也可能是,R,、,L,都断路，故选项,A,错误；,若将导线并联在,L,两端，电流表无示数，则可能是,R,断路，也可能是,R,、,L,都断路，故选项,B,错误；,若将导线并联在,R,两端，电流表有示数，则一定是,R,断路，选项,C,正确；,若将导线并联在,L,两端，电流表有示数，则一定是,L,断路，选项,D,正确,.,52/80,课时作业,53/80,1.(,多项选择,),在如图,1,所表示,U,I,图象中，直线,为某一电源路端电压与电流关系图线，直线,为某一电阻,R,U,I,图线,.,用该电源直接与电阻,R,相连组成闭合电路，由图象可知,A.,电源电动势为,3 V,，内阻为,0.5,B.,电阻,R,阻值为,1,C.,电源输出功率为,4 W,D.,电源效率为,50%,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,双基巩固练,图,1,54/80,解析,由图线,可知，电源电动势为,3 V,，内阻为,r,0.5,；由图线,可知，电阻,R,阻值为,1,，该电源与电阻,R,直接相连组成闭合电路电流为,I,2 A,，路端电压,U,IR,2 V(,可由题图读出,),，电源输出功率为,P,UI,4 W,，电源效率为,100%,66.7%,，故选项,A,、,B,、,C,正确，,D,错误,.,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,55/80,解析,由变阻器,R,0,滑动端向下滑动可知，,R,0,接入电路有效电阻减小，,R,总,减小，由,I,可知,I,增大，由,U,内,Ir,可知,U,内,增大，由,E,U,内,U,外,可知,U,外,减小，故电压表示数减小,.,由,U,1,IR,1,可知,U,1,增大，由,U,外,U,1,U,2,可知,U,2,减小，由,I,2,可知电流表示数减小，故,A,正确,.,2.(,贵州遵义调研,),如图,2,所表示电路，电源内阻不可忽略,.,开关,S,闭合后，在变阻器,R,0,滑动端向下滑动过程中,A.,电压表与电流表示数都减小,B.,电压表与电流表示数都增大,C.,电压表示数增大，电流表示数减小,D.,电压表示数减小，电流表示数增大,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,图,2,56/80,A.,电灯,L,变亮,B.,电灯,L,变暗,C.,电流表示数减小,D.,电流表示数增大,3.(,多项选择,),已知磁敏电阻在没有磁场时电阻很小，有磁场时电阻变大，而且磁场越强电阻值越大,.,为探测有没有磁场，利用磁敏电阻作为传感器设计了如图,3,所表示电路，电源电动势,E,和内阻,r,不变，在没有磁场时调整变阻器,R,使电灯,L,正常发光,.,若探测装置从无磁场区进入强磁场区，则,答案,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,解析,图,3,57/80,解析,探测装置从无磁场区进入强磁场区时，磁敏电阻阻值变大，则电路总电阻变大，依据,I,可知总电流变小，所以电流表示数减小，依据,U,E,Ir,，可知,I,减小，,U,增大，所以灯泡两端电压增大，所以电灯,L,变亮，故,A,、,C,正确，,B,、,D,错误,.,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,58/80,A.,经过每盏小灯泡电流约为,0.2 A,，此时每盏小灯泡电功率约为,0.6 W,B.,经过每盏小灯泡电流约为,0.3 A,，此时每盏小灯泡电功率约为,0.6 W,C.,经过每盏小灯泡电流约为,0.2 A,，此时每盏小灯泡电功率约为,0.2 W,D.,经过每盏小灯泡电流约为,0.3 A,，此时每盏小灯泡电功率约为,0.4 W,4.(,宁夏银川,2,月模拟,),如图,4,甲所表示为某一小灯泡,U,I,图线，现将两盏这么小灯泡并联后再与一个,4,定值电阻,R,串联，接在内阻为,1,、电动势为,3 V,电源两端，如图乙所表示，则,答案,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,图,4,解析,59/80,解析,由题图甲能够看出，当经过小灯泡电流为,0.2 A,时，对应灯泡两端电压为,1 V,，此时小灯泡电阻为,5,，两小灯泡并联后总电阻,R,并,2.5,，灯泡两端电压,U,并,E,3 V,1 V,，恰好符合串联电路电压关系，则每盏小灯泡功率,P,L,0.2 W,，则,A,项错误，,C,项正确,.,同理，可知,B,、,D,项错误,.,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,60/80,A.,电流表、电压表读数均变小,B.,电源内阻消耗功率变大,C.,液滴将向上运动,D.,电源输出功率变大,5.,如图,5,所表示电路中，两平行金属板之间带电液滴处于静止状态，电流表和电压表均为理想电表，因为某种原因灯泡,L,灯丝突然烧断，其余用电器均不会损坏，则以下说法正确是,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,图,5,61/80,解析,当,L,灯丝突然烧断时电路中总电阻增大，则总电流减小，电源内电压和,R,1,两端电压减小，由闭合电路欧姆定律可知，路端电压增大，故电容器,C,电压增大，板间场强增大，带电液滴所受电场力增大，则该液滴将向上运动，,C,正确；,因为,C,两端电压增大，,R,2,、,R,3,中电流增大，则电流表、电压表读数均变大，,A,错误；,因干路电流减小，则电源内阻消耗功率变小，,B,错误；,因为电源内、外电阻关系未知，不能判断电源输出功率怎样改变，,D,错误,.,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,62/80,6.,如图,6,所表示电路中，闭合开关,S,，灯,L,1,、,L,2,正常发光,.,因为电路突然出现故障，发觉灯,L,1,变亮，灯,L,2,变暗，电流表读数变小，依据分析，发生故障可能是,A.,R,1,断路,B.,R,2,断路,C.,R,3,短路,D.,R,4,短路,图,6,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,63/80,解析,分析电路连接方式可知，,R,1,与,L,1,并联；,R,2,与,R,3,先并联再与电流表、,R,4,串联，然后与,L,2,并联,.,出现故障后，发觉灯,L,1,变亮，灯,L,2,变暗，说明,L,1,两端电压变大，,L,2,两端电压变小，可能是,R,1,断路，,A,正确；,假如,R,2,断路，则灯,L,2,变亮，灯,L,1,变暗，与现象不符，,B,错误；,若,R,3,短路或R,4,短路，与电流表示数变小不符，,C,、,D,错误,.,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,64/80,7.(,多项选择,),如图,7,所表示，,R,1,为定值电阻，,R,2,为可变电阻，,E,为电源电动势，,r,为电源内电阻，以下说法中正确是,A.,当,R,2,R,1,r,时，,R,2,取得最大功率,B.,当,R,1,R,2,r,时，,R,1,取得最大功率,C.,当,R,2,0,时，,R,1,取得最大功率,D.,当,R,2,0,时，电源输出功率最大,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,图,7,65/80,解析,在讨论,R,2,电功率时，可将,R,1,视为电源内阻一部分，即将原电路等效为外电阻,R,2,与电动势为,E,、内阻为,(,R,1,r,),电源,(,等效电源,),连成闭合电路,(,如图甲所表示,),，,R,2,电功率是等效电源输出功率,.,显然当,R,2,R,1,r,时，,R,2,取得电功率最大，,A,项正确；,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,66/80,讨论,R,1,电功率时，因为,R,1,为定值，依据,P,I,2,R,知，电路中电流越大，,R,1,上电功率就越大,(,P,1,I,2,R,1,),，所以，当,R,2,0,时，等效电源内阻最小,(,等于,r,，如图乙所表示,),，,R,1,取得电功率最大，故,B,项错误，,C,项正确；,讨论电源输出功率时，,(,R,1,R,2,),为外电阻，内电阻,r,恒定，因为题目没有给出,R,1,和,r,详细数值，所以当,R,2,0,时，电源输出功率不一定最大，故,D,项错误,.,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,67/80,8.(,多项选择,),如图,8,所表示，已知电源内电阻为,r,，固定电阻,R,0,r,，可变电阻,R,总阻值为,2,r,，若滑动变阻器滑片,P,由,A,端向,B,端滑动，则以下说法中正确是,A.,电源输出功率由小变大,B.,固定电阻,R,0,上消耗电功率由小变大,C.,电源内部电压即内电压由小变大,D.,滑动变阻器,R,上消耗电功率变小,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,综合提升练,图,8,68/80,解析,由闭合电路欧姆定律推出电源输出功率随外电阻改变规律表示式,P,出,依据上式作出,P,出,R,外,图象如图所表示,.,当滑片,P,由,A,端向,B,端滑动时，外电路电阻改变范围是,由图可知，当外电路电阻由,0,增加到,时，电源输出功率一直变大，选项,A,正确；,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,69/80,R,0,是定值纯电阻，所以其消耗电功率,P,R,0,因全电路总电压即电源电动势,E,一定，当滑动变阻器滑片,P,由,A,端向,B,端滑动时，外电阻增大，总电流减小，内电压减小，外电压升高，,R,0,上消耗电功率也一直增大，选项,B,正确，,C,错误；,讨论滑动变阻器,R,上消耗电功率改变情况时，能够把定值电阻,R,0,看成电源内电阻一部分，即电源等效内电阻为,r,这时滑动变阻器,R,上消耗电功率相当于外电路消耗功率，即等效电源输出功率,.,伴随滑片,P,由,A,端向,B,端滑动，在,R,阻值增大到,之前，滑动变阻器,R,上消耗电功率是一直增大；则依据闭合电路欧姆定律可知，当,R,时，滑动变阻器,R,上消耗电功率到达最大值，滑片,P,再继续向,B,端滑动，则滑动变阻器,R,上消耗电功率就会逐步减小故选项,D,错误,.,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,70/80,9.(,河南开封质检,),硅光电池是一个太阳能电池，含有低碳环境保护优点,.,如图,9,所表示，图线,a,是该电池在某光照强度下路端电压,U,和电流,I,关系图线,(,电池内阻不是常数,),，图线,b,是某电阻,R,U,I,图线,.,在该光照强度下将它们组成闭合回路时，硅光电池内阻为,A.8.0 B.10,C.12 D.12.5,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,图,9,71/80,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,72/80,10.(多项选择,),如图,10,所表示，,C,1,6 F,，,C,2,3 F,，,R,1,3,，,R,2,6,，电源电动势,E,18 V,，内阻不计，,以下说法正确是,A.,开关,S,断开时，,a,、,b,两点电势相等,B.,开关,S,闭合后，,a,、,b,两点间电流是,2 A,C.,开关,S,断开时,C,1,带电荷量比开关,S,闭合后,C,1,带电荷量大,D.,不论开关,S,断开还是闭合，,C,1,带电荷量总比,C,2,带电荷量大,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,图,10,73/80,解析,S,断开时外电路处于断路状态，两电阻中均无电流经过，电阻两端电势相等，由题图知,a,点电势与电源负极电势相等，而,b,点电势与电源正极电势相等，,A,错误,.,S,断开时两电容器两端电压都等于电源电动势，而,C,1,C,2,，由,Q,CU,知此时,Q,1,Q,2,.,当,S,闭合时，稳定状态下,C,1,与,R,1,并联，,C,2,与,R,2,并联，电路中电流,I,2 A,，此时两电阻两端电压分别为,U,1,IR,1,6 V,、,U,2,IR,2,12 V,，则此时两电容器所带电荷量分别为,Q,1,C,1,U,1,3.6,10,5,C,、,Q,2,C,2,U,2,3.6,10,5,C,，对电容器,C,1,来说，,S,闭合后其两端电压减小，所带电荷量也减小，故,B,、,C,正确，,D,错误,.,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,74/80,11.,在如图,11,所表示电路中，已知电表均为理想仪表，且小灯泡电阻小于电源内阻，电流表,A,、电压表,V,1,、电压表,V,2,读数分别为,I,、,U,1,和,U,2,，,P,为被细线悬挂在两平行金属板间带电小球，细线与竖直方向间夹角为,，则当滑动变阻器滑片向右滑动一小段距离过程中，电流表,A,、电压表,V,1,、电压表,V,2,读数改变量大小分别是,I,、,U,1,和,U,2,，以下说法中正确是,A.,U,2,大于,U,1,B.,灯泡变亮、细线与竖直方向间夹角,变大,C.,电源输出功率变大,答案,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,图,11,解析,75/80,解析,滑动变阻器电阻增大，总电流减小，电流表示数,I,减小，则,V,1,示数,U,1,增大，,V,2,示数,U,2,增大，,R,1,两端电压,U,R,1,减小，且有,U,1,U,R,1,U,2,，,U,1,U,R,1,U,2,，,(,U,1,U,1,),(,U,R,1,U,R,1,),U,2,U,2,，,U,1,U,R,1,U,2,，,U,1,U,2,U,R,1,0,，则,U,1,U,2,，故,A,错误；,U,外,增大，即灯泡两端电压增大，灯泡变亮；,R,1,电压减小，即电容器两端电压变小，细线与竖直方向间夹角,变小，则,B,错误；,小灯泡电阻小于电源内阻，再并联,R,1,、,R,2,外电阻就更小了，因外电阻等于内电阻时，,P,出,最大，所以当外电阻小于内电阻时，外电阻增大，,P,出,增大，则,C,正确；,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,76/80,12.,在如图,12,所表示电路中，电容器电容,C,2 F,，电源电压为,12 V,且恒定不变，,R,1,R,2,R,3,R,4,1,2,6,3,，则电容器极板,a,所带电荷量为,A.,8,10,6,C,B.4,10,6,C,C.,4,10,6,C,D.8,10,6,C,1,2,3,4,5,6,7,8,9,1