25物理2012屆高考新課標(biāo)導(dǎo)學(xué)案一輪復(fù)習(xí)打包光世昌老師搜集第七章

1、學(xué)案 34 閉合電路歐姆定律一、概念規(guī)律題組1關(guān)于電動(dòng)勢(shì)的說法錯(cuò)誤的是()電動(dòng)勢(shì)就是電壓，它是內(nèi)外電壓之和電動(dòng)勢(shì)不是電壓，但它數(shù)值上等于內(nèi)外電壓之和電動(dòng)勢(shì)是表示電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)大小的物理量 D電動(dòng)勢(shì)的大小與外電路的結(jié)構(gòu)有關(guān)2有關(guān)電壓與電動(dòng)勢(shì)的說法中正確的是()A電壓與電動(dòng)勢(shì)的都是伏特，所以電動(dòng)勢(shì)與電壓是同一物理量的不同叫法B電動(dòng)勢(shì)是電源兩極間的電壓WWC電動(dòng)勢(shì)公式E q 中 W 與電壓 U q 中的 W 是一樣的，都是電場(chǎng)力做的功D電動(dòng)勢(shì)是反映電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)強(qiáng)弱的物理量3.圖 1如圖 1 所示，當(dāng)開關(guān) S 斷開時(shí)，電壓表示數(shù)為 3 V，當(dāng)開關(guān) S 閉合時(shí)，電

2、壓表示數(shù)為1.8 V，則外電阻 R 與電源內(nèi)阻r 之比為()A53 C23二、4.B35D32方法題組圖 2如圖 2 所示為兩個(gè)獨(dú)立電路A 和 B 的路端電壓與其總電流 I 的關(guān)系圖線，則( A路端電壓都為U1 時(shí)，它們的外電阻相等B電流都是 I1 時(shí)，兩電源內(nèi)電壓相等C電路 A 的電動(dòng)勢(shì)大于電路 B 的電動(dòng)勢(shì)DA 中電源的內(nèi)阻大于 B 中電源的內(nèi)阻)5(2011吉林一中高二期中)如圖 3 所示的電路中，在滑動(dòng)變阻器的滑片 P 向上端a 滑動(dòng)過程中，兩表的示數(shù)情況為()圖 3電壓表示數(shù)增大，電流表示數(shù)減小電壓表示數(shù)減小，電流表示數(shù)增大C兩D兩示數(shù)都增大示數(shù)都減小一、閉合電路的功率計(jì)算1電源的總

3、功率：P 總EIIU 外IU 內(nèi)P 出P 內(nèi)E22若外電路是純電阻電路，則有 PI (Rr).總Rr電源內(nèi)部消耗的功率：P 內(nèi)I2rU 內(nèi) IP 總P 出電源的輸出功率：P 出UIEII2rP 總P 內(nèi)若外電路是純電阻電路，則有E2RE22PI R.出RrRr224rR由上式可以看出E2(1)當(dāng) Rr 時(shí)，電源的輸出功率最大為 Pm4r. (2)當(dāng) Rr 時(shí)，隨著 R 的增大輸出功率越來越小 (3)當(dāng) Rr 時(shí)，隨著 R 的增大輸出功率越來越大當(dāng) P 出EB，rArB.圖中兩直線的交點(diǎn)坐標(biāo)為(I1、U1)，由 RU可知，路端電壓都為 U1 時(shí)，它們的外電阻相等由 UIr 可知，電流都是II1

4、時(shí)，因 r 不相等，故兩電源內(nèi)電壓不相等所以選項(xiàng) A、C、D 正確5A思維1電源沒有接入電路時(shí)，兩極間的電壓在數(shù)值上與電動(dòng)勢(shì)相等，但意義絕對(duì)不同2I E 只適用于純電阻電路，而 EUIr 適用于所有電路Rr3在 UI 圖象中，電源的內(nèi)阻等于圖象斜率的大小，但不等于圖象傾角的正切值【考點(diǎn)突破】例 1 (1)00.56 W(2)4 0.56 W(3)2 075 W(4)25%62.5%50%(1)R1 為定值電阻，當(dāng) R20 時(shí)，流經(jīng) R1 的電流最大，電阻 R1 消耗的功率最大；此時(shí) I1 E 0.75 A，電阻 R1 消耗的最大功率為：rR1PR1I2R110.56 W(2)電源與定值電阻 R

5、1 可看做一個(gè)電動(dòng)勢(shì)為 E3 V，內(nèi)阻為 rrR14 的“電源”，由前面的分析可知，當(dāng)滑動(dòng)變阻器阻值R2r4，變阻器消耗的功率最大，此E2時(shí)PR24r0.56 W.(3)同理，由前面分析可知，當(dāng) R 外r 時(shí)，即 R22 時(shí)，電源輸出的功率最大，此E2時(shí)P 出4r0.75 W.(4)電阻 R1 消耗功率最大時(shí)，電源的效率 1 R1 100%25%；R1rR1R2變阻器消耗的功率最大時(shí)，電源的效率：2100%62.5%；rR1R2R1R2當(dāng)電源輸出功率最大時(shí)，電源的效率：3100%50%.rR1R2規(guī)范思維(1)在求最大功率時(shí)要分清是求電阻的最大輸出功率還是電源的最大輸出功率；(2)若求變阻器

6、R2 上的最大功率可以將 R1 等效為電源的內(nèi)阻，等效內(nèi)阻 rrR.在電路中，變阻器 R0 的滑動(dòng)端向下滑動(dòng)的過程中，變阻器 R0 接入電路中的電例 2 A阻變小，從而使整個(gè)電路中的外電阻變小，干路電流變大，內(nèi)阻 r 分得的電壓 U 內(nèi)Ir 變大，U 外變小，電壓表示數(shù)變小，由 U1IR1 知 U1 變大，因 U 外U1U2，故 U2 變小，由于 I2U2，所以流過 R2 的電流變小，電流表示數(shù)變小，選項(xiàng) A 正確R2規(guī)范思維閉合電路的動(dòng)態(tài)分析的關(guān)鍵是搞清電路的串并聯(lián)關(guān)系，及各的測(cè)量對(duì)象利用程序法判斷是最基本的分析方法Uad5.0 V 說明a 到電源正極，d 到電源負(fù)極均通路Uab5.0 V，

7、說明 a 到電例 3 B源正極，b 到電源負(fù)極均通路，故 R 一定斷路規(guī)范思維用電壓表檢查電路故障是最常用的方法，檢查時(shí)注意所用電壓表的量程應(yīng)大于或等于電源電動(dòng)勢(shì)例 4 1.92105 CS 斷開，C 相當(dāng)于斷路，R3 中無電流，C 兩端電壓即R2 兩端電壓U2ER 2R1R2r3 V.QCU212106 C，且a 板帶正電，b 板帶負(fù)電R1ES 閉合，C 兩端電壓即 R1 兩端電壓，由電路分析：U1外1.8 V.RR1R2 rR外QCU17.2106 C且a 板帶負(fù)電，b 板帶正電據(jù)此通過電流表的電量 Q1.92105 C.規(guī)范思維(1)電容器兩極板間的電壓等于該支路兩端的電壓(2)當(dāng)電容器

8、和用電器并聯(lián)后接入電路時(shí)，電容器兩極板間的電壓與其并聯(lián)用電器兩端的電壓相等(3)電路的電流、電壓變化時(shí)，將會(huì)引起電容器的充(放)電方法總結(jié)E2R E 1電源的輸出功率 P 與外電阻 R 的關(guān)系 PUII R() R22RrRr24RrE2Rr24rRE2由上式可知：當(dāng) Rr 時(shí)，P 有最大值，且最大值 Pm4r.根據(jù)電源的輸出功率與外電阻的關(guān)系可知，二者關(guān)系2閉合電路的動(dòng)態(tài)分析是一類非常典型的題目類型，解決這類問題的關(guān)鍵是抓住電源的 E、r 不變，思路是外電路電阻變化，引起全電路中電流的變化，根據(jù)閉合電路歐姆定律公式 I E ，以及 EU 外U 內(nèi)IRIr 進(jìn)行正確推理，從而判定路端電壓U 外

9、和內(nèi)電壓RrU 內(nèi)的變化然后再應(yīng)用串、并聯(lián)電路的特點(diǎn)判斷外電路的電流或某個(gè)電阻的變化情況，即應(yīng)用“部分整體部分”這樣的順序分析3分析閉合電路中的功率問題時(shí)應(yīng)注意以下三個(gè)問題：(1)電流發(fā)生變化時(shí)，路端電壓發(fā)生變化，功率比較與計(jì)算時(shí)不要忘記這一點(diǎn)(2)利用當(dāng)外電阻等于內(nèi)阻時(shí)輸出功率最大這一結(jié)論，必要時(shí)要將某一電阻看作內(nèi)阻，作等效電源處理(3)注意所求功率是電路中哪部分電路的功率，不同部分電路分析思路不同4分析電路故障的基本方法是假設(shè)法：如果電路發(fā)生某種故障，尋求故障發(fā)生在何處時(shí)，可將整個(gè)電路劃分為若分；然后逐一假設(shè)某部分電路發(fā)生故障，運(yùn)用電路定律進(jìn)行正向推理，推理結(jié)果若與題述物理現(xiàn)象不符合，則故

10、障不是發(fā)生在這部分電路；若推理結(jié)果與題述物理現(xiàn)象符合，則故障可能發(fā)生在這部分電路，直到找出發(fā)生故障的全部可能為止，亦稱排除法【效果檢測(cè)】1C2.B3.AD4.A5.B電源的總功率為 PEEI，電源的輸出功率為 PREII2r，電源內(nèi)部的發(fā)熱功率6DPrI2r，所以直線a 表示電源的總功率，選項(xiàng) A 正確；曲線 b 表示電源內(nèi)部的發(fā)熱功率，曲線 c 表示電源的輸出功率，選項(xiàng) B 正確；直線 a 的斜率表示電動(dòng)勢(shì)E，解得 E3 V，由曲線 b 上某點(diǎn)坐標(biāo)電源內(nèi)阻為 1 ，選項(xiàng) C 正確；當(dāng)外電路電阻等于電源內(nèi)阻時(shí)，電源輸E2出功率最大，Pm4r2.25 W，對(duì)應(yīng)曲線c 的最高點(diǎn)，選項(xiàng) D 錯(cuò)誤7B

11、當(dāng)電位器的觸頭由弧形碳膜的中點(diǎn)逆時(shí)針滑向 a 端時(shí)，電位器接入電路的電阻減小，根據(jù)串并聯(lián)電路特點(diǎn)可知電路中總電阻減小，由閉合電路歐姆定律干路電流增大，內(nèi)阻分擔(dān)電壓增大，路端電壓減小，L1 燈變暗，通過其電流減小；由 U1I2R1 及 I2II1可知 R1 分擔(dān)電壓增大，L2 及 R2 兩端電壓減小，L2 功率減小而變暗，選項(xiàng) B 正確將 R3 和電源串聯(lián)在一起看做等效電源，則該等效電源的電動(dòng)勢(shì)為 E，等效內(nèi)8AD的示數(shù)分別為：U R1E ，IE.當(dāng) K 斷開時(shí)，阻為 rrR3，K 閉合時(shí)，兩R1rR1rR1R2EEE兩的示數(shù)分別為：U，I.又 UUR1R2rR1R2r r 1R1R2UU E，

12、故選項(xiàng) C 錯(cuò)由以上各式：IIr，故 D 選項(xiàng)正確據(jù)題意，UIUI，r1 R1代入解得：R1(R1R2)r2，顯然A 選項(xiàng)正確，B 選項(xiàng)錯(cuò)誤9B若通過每盞小燈泡的電流強(qiáng)度為 0.2 A，則電源輸出電流為 I0.4 A，由閉合電路歐姆定律計(jì)算得此時(shí)小燈泡兩端電壓為 UEI(Rr)3 V由題圖甲可知小燈泡的電流強(qiáng)度為 0.2 A 時(shí)小燈泡兩端電壓僅為 1.3 V，顯然通過每盞小燈泡的電流強(qiáng)度不可能為 0.2 A，A、C 錯(cuò)誤；若通過每盞小燈泡的電流強(qiáng)度為 0.3 A，由題圖甲可知小燈泡兩端電壓為 2.0 V，電阻 R 和內(nèi)阻r 上的電壓為 3.0 V，此時(shí)每盞小燈泡的電功率為 PUI0.6 W，B 正確、D錯(cuò)誤10(1)1 A4 V(2)6 V2 (3)0.5 A(1)K 接 a 時(shí)，R1 被短路，外電阻為 R2，根據(jù)電功率公式P 1 A，通過電源的電流 I1R2電源兩端的電壓 U1PR24 V.(2)K 接 a 時(shí)，有EU1I1r4r，K 接 b 時(shí)，R1 和 R2 串聯(lián)，R 外R1R26 ，通過電源的電流 I2 U20.75 A，R1R2這時(shí)有：EU2I2r4.50.75r.聯(lián)立式得：E6 V，r2 .(3)K 接 c 時(shí)，R 總R1rR236 ，總電流 I3E/R 總1 A，通過 R2 的電流 I1 30.5 A