【創(chuàng)新設(shè)計(jì)】高考物理全國(guó)II一輪復(fù)習(xí) 基礎(chǔ)課時(shí)20

根底課時(shí)20電路閉合電路的歐姆定律知識(shí)點(diǎn)一、電阻的串、并聯(lián)

串聯(lián)電路并聯(lián)電路備注電路

基本特點(diǎn)電壓U＝U1＋U2＋U3U＝U1＝U2＝U3適用于所有電路電流I＝I1＝I2＝I3I＝I1＋I(xiàn)2＋I(xiàn)3知識(shí)點(diǎn)二、電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻1.電動(dòng)勢(shì) (1)電源：電源是通過(guò)非靜電力做功把_________的能轉(zhuǎn)化成_______的裝置。

(2)電動(dòng)勢(shì)：非靜電力搬運(yùn)電荷所做的功與搬運(yùn)的電荷量的比值，E＝____，單位：V。(3)電動(dòng)勢(shì)的物理含義：電動(dòng)勢(shì)表示電源________________

___________本領(lǐng)的大小，在數(shù)值上等于電源沒(méi)有接入電路時(shí)兩極間的電壓。2.內(nèi)阻：電源內(nèi)部也是由導(dǎo)體組成的，也有電阻r，叫做電源的_____，它是電源的另一重要參數(shù)。其他形式電勢(shì)能化成電勢(shì)能把其他形式的能轉(zhuǎn)內(nèi)阻知識(shí)點(diǎn)三、閉合電路的歐姆定律1.閉合電路的歐姆定律(1)內(nèi)容

閉合電路里的電流跟電源的電動(dòng)勢(shì)成_____，跟內(nèi)、外電阻之和成_____。(2)公式①I＝______(只適用于純電阻電路)；②E＝_______(適用于所有電路)。正比反比U外＋I(xiàn)r2.路端電壓與外電阻的關(guān)系E增大[思考判斷](1)電路中某電阻大，該電阻的功率不一定大。(

)(2)閉合電路中的電流跟電源電動(dòng)勢(shì)成正比，跟整個(gè)電路的電阻成反比。(

)(3)電動(dòng)勢(shì)是電源兩極間的電壓。(

)(4)當(dāng)外電阻增大時(shí)，路端電壓也增大。(

)(5)電源的輸出功率越大，電源的效率越高。(

)(6)閉合電路中的短路電流無(wú)限大。(

)(7)含有電容器的電路在電路穩(wěn)定時(shí)，電容器所在的電路為斷路狀態(tài)。(

)答案(1)√

(2)√

(3)×

(4)√

(5)×

(6)×

(7)√考點(diǎn)一電路的動(dòng)態(tài)分析1.判定總電阻變化情況的規(guī)律(1)當(dāng)外電路的任何一個(gè)電阻增大(或減小)時(shí)，電路的總電阻一定增大(或減小)。(2)假設(shè)開(kāi)關(guān)的通、斷使串聯(lián)的用電器增多時(shí)，電路的總電阻增大；假設(shè)開(kāi)關(guān)的通、斷使并聯(lián)的支路增多時(shí)，電路的總電阻減小。(3)在如圖1所示分壓電路中，滑動(dòng)變阻器可視為由兩段電阻構(gòu)成，其中一段R并與用電器并聯(lián)，另一段R串與并聯(lián)局部串聯(lián)。A、B兩端的總電阻與R串的變化趨勢(shì)一致。圖12.電路動(dòng)態(tài)分析的常用“兩法〞 (1)程序判斷法：遵循“局部－整體－局部〞的思路，按以下步驟分析： (2)極限法：即因滑動(dòng)變阻器滑片滑動(dòng)引起的電路變化問(wèn)題，可將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)端分別滑至兩個(gè)極端去討論?！纠?】(2021·湖北武漢二模)在如圖2所示的電路中，電源的負(fù)極接地，其電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)電阻為r，R1、R2為定值電阻，R3為滑動(dòng)變阻器，C為電容器，、為理想電流表和電壓表。在滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)頭P自a端向b端滑動(dòng)的過(guò)程中，以下說(shuō)法中正確的選項(xiàng)是()圖2A.電壓表示數(shù)減小

B.電流表示數(shù)減小C.電容器C所帶電荷量增多

D.a點(diǎn)的電勢(shì)降低答案

D方法提煉電路穩(wěn)定時(shí)電容器的處理方法電路穩(wěn)定后，與電容器串聯(lián)的電路中沒(méi)有電流，同支路的電阻相當(dāng)于導(dǎo)線，即電阻不起降低電壓的作用，與電容器串聯(lián)的電阻視為等勢(shì)體，電容器兩端的電壓為與之并聯(lián)的電阻兩端的電壓。【變式訓(xùn)練】1.(多項(xiàng)選擇)如圖3所示，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)電阻為r，不計(jì)電壓表和電流表內(nèi)阻對(duì)電路的影響，當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合后，兩只小燈泡均能發(fā)光?，F(xiàn)將滑動(dòng)變阻器的滑片逐漸向右滑動(dòng)，以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是()圖3A.小燈泡L1、L2均變暗B.小燈泡L1變亮，L2變暗C.電流表

的讀數(shù)變小，電壓表

的讀數(shù)變大D.電流表

的讀數(shù)變大，電壓表

的讀數(shù)變小解析畫出等效電路如下圖，滑片向右滑動(dòng)的過(guò)程中，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值變大，電路中的總電阻變大，路端電壓變大，總電流變小，故電流表的讀數(shù)變小，電壓表的讀數(shù)變大，L2變暗，L1變亮，B、C正確。答案

BC考點(diǎn)二電源的功率和效率1.電源的相關(guān)功率和效率圖4【例2】(多項(xiàng)選擇)(2021·哈爾濱市二聯(lián))如圖5甲所示，電源電動(dòng)勢(shì)E＝6V，閉合開(kāi)關(guān)，將滑動(dòng)變阻器的滑片P從A端滑至B端的過(guò)程中，得到電路中的一些物理量的變化如圖9乙、丙、丁所示。其中圖乙為輸出功率與路端電壓的關(guān)系曲線，圖丙為路端電壓與總電流的關(guān)系曲線，圖丁為電源效率與外電路電阻的關(guān)系曲線，不考慮電表、導(dǎo)線對(duì)電路的影響。那么以下關(guān)于圖中a、b、c、d點(diǎn)的坐標(biāo)值正確的選項(xiàng)是()圖5A.a(4V，4.5W) B.b(4.8V，2.88W)C.c(0.6A，4.5V) D.d(8Ω，80%)答案

BD【變式訓(xùn)練】2.如圖6所示，電源的電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r，定值電阻R的阻值也為r，滑動(dòng)變阻器的最大阻值是2r。當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P由a端向b端滑動(dòng)過(guò)程中，以下說(shuō)法中正確的選項(xiàng)是()圖6A.電壓表的示數(shù)變大B.電流表的示數(shù)變小C.滑動(dòng)變阻器消耗的功率變小D.定值電阻R消耗的功率先變大后變小解析等效電路圖如下圖。滑片從a端滑向b端，其接入電路的阻值RPb減小，由“串反并同〞原那么有，電壓表示數(shù)減小，電流表示數(shù)增大，電阻R消耗的功率增大，A、B、D錯(cuò)誤；把電阻R當(dāng)作電源內(nèi)電阻(等效電源)，那么R內(nèi)＝2r，RPb減小，且RPb<2r，等效電源的輸出功率減小，即滑動(dòng)變阻器的功率減小，C正確。答案C考點(diǎn)三電源的U－I圖象的應(yīng)用【例3】(多項(xiàng)選擇)用如圖7甲所示的電路來(lái)測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，根據(jù)測(cè)得的數(shù)據(jù)作出如圖乙所示的U－I圖線，由圖可知以下判斷正確的選項(xiàng)是()圖7A.電源電動(dòng)勢(shì)的測(cè)量值為1.40VB.電源內(nèi)阻的測(cè)量值為3.50ΩC.外電路發(fā)生短路時(shí)的電流為0.40AD.電壓表的示數(shù)為1.20V時(shí)，電流表的示數(shù)為0.20A答案

AD反思總結(jié)分析U－I圖象的四個(gè)步驟：(1)明確縱、橫坐標(biāo)的物理意義。(2)明確圖象的截距、斜率及交點(diǎn)的意義。(3)找出圖線上對(duì)應(yīng)狀態(tài)的參量或關(guān)系式。(4)結(jié)合相關(guān)概念或規(guī)律進(jìn)行分析、計(jì)算。【變式訓(xùn)練】3.(多項(xiàng)選擇)(2021·黑龍江哈爾濱第一中學(xué)考試)如圖8所示的U－I圖象中，直線Ⅰ為某電源的路端電壓與電流的關(guān)系圖線，直線Ⅱ?yàn)槟骋浑娮鑂的U－I圖線，用該電源直接與電阻R連接成閉合電路，由圖象可知()圖8A.R的阻值為1.5ΩB.電源電動(dòng)勢(shì)為3V，內(nèi)阻為0.5ΩC.電源的輸出功率為3.0WD.電源內(nèi)部消耗功率為1.5W答案AD1.(2021·山東日照檢測(cè))如圖9所示，E為電源，其內(nèi)阻為r，L為小燈泡(其燈絲電阻可視為不變)，R1、R2為定值電阻，R3為光敏電阻，其電阻隨光照強(qiáng)度的增加而減小。閉合開(kāi)關(guān)S后，假設(shè)照射R3的光強(qiáng)度減弱，那么()圖9A.R1兩端的電壓變大

B.小燈泡消耗的功率變小C.通過(guò)R2的電流變小

D.電源兩極間的電壓變小解析照射R3的光強(qiáng)度減弱，光敏電阻阻值變大，故電路總電阻變大，由閉合電路的歐姆定律可知，電路的總電流減小，路端電壓增大，D項(xiàng)錯(cuò)誤；由局部電路歐姆定律得U1＝IR1，那么R1兩端電壓減小，A項(xiàng)錯(cuò)誤；根據(jù)串反并同規(guī)律可知，與R3串聯(lián)的小燈泡消耗的功率減小，B項(xiàng)正確；通過(guò)與R3并聯(lián)的電阻R2的電流增大，C項(xiàng)錯(cuò)誤。答案B2.(2021·湖南長(zhǎng)沙一模)如圖10所示，E為內(nèi)阻不能忽略的電池，R1、R2、R3均為定值電阻，與均為理想電表；開(kāi)始時(shí)開(kāi)關(guān)S閉合，均有讀數(shù)，某時(shí)刻和讀數(shù)均變大，那么電路中可能出現(xiàn)的故障是()圖10A.R1斷路 B.R2斷路C.R1短路 D.R3短路解析當(dāng)R1斷路時(shí)，電流表示數(shù)變?yōu)?，A錯(cuò)誤；當(dāng)R2斷路時(shí)，外電路的總電阻變大，故路端電壓變大，即電壓表讀數(shù)變大，電路的總電流減小，故R1上的電壓減小，R3兩端電壓變大，故電流表讀數(shù)變大，與題目所給的現(xiàn)象吻合，故電路是R2斷路，B正確；當(dāng)R1短路或R3短路時(shí)，外電路電阻變小，路端電壓變小，即電壓表示數(shù)變小，C、D錯(cuò)誤。答案B3.(2021·河北邢臺(tái)高考摸底)如圖11所示的電路中，電源內(nèi)阻不可忽略，當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片處在某一位置時(shí)，電流表的讀數(shù)為I＝0.5A，電壓表V1的讀數(shù)為U1＝1V，電壓表V2的讀數(shù)為U2＝2V。那么向右移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片后，三個(gè)電表可能得到的讀數(shù)是()圖11A.I＝2A，U1＝2V，U2＝0VB.I＝1A，U1＝1.6V，U2＝3VC.I＝0.3A，U1＝0.9V，U2＝1.1VD.I＝0.2A，U1＝0.8V，U2＝2.4V解析滑片向右移動(dòng)，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻增大，電路的總電阻增大，故電路的總電流減小，此時(shí)電壓表V1的示數(shù)減小，由U＝E－Ir知路端電壓增大，那么V2的示數(shù)增大。電流表的示數(shù)減小，由于內(nèi)電壓減小，那么兩電壓表示數(shù)之和增大。故D正確，A、B、C錯(cuò)誤。答案D4.(2021·天津理綜，2)如圖12所示，電路中R1、R2均為可變電阻，電源內(nèi)阻不能忽略，平行板電容器C的極板水平放置，閉合開(kāi)關(guān)S，電路到達(dá)穩(wěn)定時(shí)，帶電油滴懸浮在兩板之間靜止不動(dòng)。如果僅改變以下某一個(gè)條件，油滴仍能靜止不動(dòng)的是()圖12A.增大R1的阻值