第7章第2講 閉合電路歐姆定律

內(nèi)電路外電路U內(nèi)＋U外正比反比

U外＋I(xiàn)r【考點(diǎn)逐項(xiàng)排查】答案3.路端電壓U與電流I的關(guān)系(1)關(guān)系式：U＝

.(2)U－I圖象如圖所示.①當(dāng)電路斷路即I＝0時(shí)，縱坐標(biāo)的截距為

.②當(dāng)外電路短路即U＝0時(shí)，橫坐標(biāo)的截距為

.③圖線的斜率的絕對(duì)值為電源的內(nèi)阻.E－Ir電源電動(dòng)勢(shì)短路電流答案

√×√×××√[思維深化]答案1.(多選)如圖所示，A、B、C、D四個(gè)電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為E，電阻為r，定值電阻為R0，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R的滑片P從a向b滑動(dòng)時(shí)，電壓表示數(shù)將變大的電路是(

)R減小U路減小I干增加電路A，

測(cè)量的是U路,減??；電路B，

測(cè)量的是R0兩端的電壓，U0=IR0增加；電路C，

測(cè)量的是電源電動(dòng)勢(shì),不變；電路D，電路電流不變，U=IRap，Rap增加示數(shù)變大.VVVV電路A、

BBD【題組階梯突破】213解析答案2.在輸液時(shí)，藥液有時(shí)會(huì)從針口流出體外，為了及時(shí)發(fā)現(xiàn)，設(shè)計(jì)了一種報(bào)警裝置，電路如圖所示.M是貼在針口處的傳感器，接觸到藥液時(shí)其電阻RM發(fā)生變化，導(dǎo)致S兩端電壓U增大，裝置發(fā)出警報(bào)，此時(shí)(

)A.RM變大，且R越大，U增大越明顯B.RM變大，且R越小，U增大越明顯C.RM變小，且R越大，U增大越明顯D.RM變小，且R越小，U增大越明顯S與M串聯(lián)RM變小M、R并聯(lián)，小電阻起主要作用且R越大，U增大越明顯√213解析答案3.如圖所示，E為內(nèi)阻不能忽略的電池，R1、R2、R3為定值電阻，S0、S為開(kāi)關(guān)，

與

分別為電壓表與電流表．初始時(shí)S0與S均閉合，現(xiàn)將S斷開(kāi)，則(

)A.的讀數(shù)變大，

的讀數(shù)變小B.的讀數(shù)變大，

的讀數(shù)變大C.的讀數(shù)變小，

的讀數(shù)變小D.的讀數(shù)變小，

的讀數(shù)變大S斷開(kāi)：阻值解析由串反并同得：與S并聯(lián)與S并聯(lián)√213解析答案電路動(dòng)態(tài)分析的兩種方法1.程序法：電路結(jié)構(gòu)的變化→R的變化→R總的變化→I總的變化

并聯(lián)分流I→U端的變化→固定支路→變化支路.

串聯(lián)分壓U2.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)變阻器的滑片分別滑至兩個(gè)極端去討論.[技巧點(diǎn)撥]返回

IEIU外I2(R＋r)I2rIU內(nèi)IU

【考點(diǎn)逐項(xiàng)排查】答案

答案

答案當(dāng)電源的輸出功率最大時(shí)，效率也最大嗎？答案當(dāng)電源的輸出功率最大時(shí)，效率并不是最大，只有50%；當(dāng)R→∞時(shí)，η→100%，但此時(shí)P出→0，無(wú)實(shí)際意義.[思維深化]答案4.有一個(gè)電動(dòng)勢(shì)為3V、內(nèi)阻為1Ω的電源.下列電阻與其連接后，使電阻的功率大于2W，且使該電源的效率大于50%的是(

)A.0.5Ω B.1ΩC.1.5Ω D.2ΩR>r

R=1.5Ω時(shí)P=2.16WR=2Ω時(shí)P=2W√【題組階梯突破】546解析答案5.(多選)某同學(xué)將一直流電源的總功率PE、輸出功率PR和電源內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr隨電流I變化的圖線畫(huà)在了同一坐標(biāo)系中，如圖中的a、b、c所示.以下判斷正確的是(

)A.在a、b、c三條圖線上分別取橫坐標(biāo)相同的A、B、C三點(diǎn)，這三點(diǎn)的縱坐標(biāo)一定滿足關(guān)系PA＝PB＋PCB.b、c圖線的交點(diǎn)與a、b圖線的交點(diǎn)的橫坐標(biāo)之比一定為1∶2，縱坐標(biāo)之比一定為1∶4C.電源的最大輸出功率Pm＝9WD.電源的電動(dòng)勢(shì)E＝3V，內(nèi)電阻r＝1ΩPE=PR+PrPA＝PB＋PCPE=Pr=EI=I2rE＝3Vr＝1Ω

ABD546解析答案6.如圖所示，電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r的電池與定值電阻R0、滑動(dòng)變阻器R串聯(lián)，已知R0＝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)時(shí)，下列說(shuō)法中正確的是(

)A.電路中的電流變小B.電源的輸出功率先變大后變小C.滑動(dòng)變阻器消耗的功率變小D.定值電阻R0上消耗的功率先變大后變小R減小電路中的I變大R0+Rr＝R0PRRr+R0=RPR0=I2R0變大變大變小√546解析答案對(duì)閉合電路功率的兩點(diǎn)認(rèn)識(shí)1.閉合電路是一個(gè)能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng)，電源將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能.內(nèi)、外電路將電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能，IE＝P內(nèi)＋P外就是能量守恒定律在閉合電路中的體現(xiàn).2.外電阻的阻值向接近內(nèi)阻的阻值方向變化時(shí)，電源的輸出功率變大.[規(guī)律總結(jié)]返回內(nèi)容呈現(xiàn)圖象上的特征物理意義電源U－I圖象電阻U－I圖象圖形

圖象表述的物理量變化關(guān)系電源的路端電壓隨電路電流的變化關(guān)系電阻兩端電壓隨電阻中的電流的變化關(guān)系圖線與坐標(biāo)軸交點(diǎn)與縱軸交點(diǎn)表示

，與橫軸交點(diǎn)表示__________過(guò)坐標(biāo)軸原點(diǎn)，表示沒(méi)有電壓時(shí)電流為_(kāi)___圖線上每一點(diǎn)坐標(biāo)的乘積UI表示電源的

功率表示電阻消耗的功率圖線上每一點(diǎn)對(duì)應(yīng)的U、I比值表示外電阻的大小，不同點(diǎn)對(duì)應(yīng)的外電阻大小不同每一點(diǎn)對(duì)應(yīng)的比值均等大，表示此電阻的大小不變圖線斜率的絕對(duì)值大小__________________電源電動(dòng)勢(shì)E

輸出內(nèi)阻r0電阻大小【考點(diǎn)逐項(xiàng)排查】答案[思維深化]對(duì)電源的U－I圖象若縱坐標(biāo)上的取值不從0開(kāi)始圖象與縱軸的交點(diǎn)表示什么？與橫軸的交點(diǎn)還表示短路電流嗎？電源內(nèi)阻如何計(jì)算？答案縱軸交點(diǎn)仍表示電源的電動(dòng)勢(shì)，而橫軸上的截距不表示短路電流，斜率的絕對(duì)值表示內(nèi)阻r.答案7.(多選)如圖所示是某電源的路端電壓與電流的關(guān)系圖象，下列結(jié)論正確的是(

)A.電源的電動(dòng)勢(shì)為6.0VB.電源的內(nèi)阻為12ΩC.電源的短路電流為0.5AD.電流為0.3A時(shí)的外電阻是18ΩE=6V

不是短路電流

AD【題組階梯突破】78解析答案8.(多選)如圖所示的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(

)A.R的阻值為1.5ΩB.電源電動(dòng)勢(shì)為3.0V，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1.5WADE=3.0V

P出P內(nèi)P出=1.5×1W=1.5W

78解析答案8.如圖甲電路所示，電阻R兩端的電壓U與通過(guò)該電阻的電流I的變化關(guān)系如圖11乙所示，電電動(dòng)勢(shì)為7.0V，內(nèi)阻不計(jì)。電阻R1＝1000Ω，且阻值不隨溫度變化。若改變R2，使AB與BC間的電壓相等，則此時(shí)A．R的阻值為1000ΩB．R的阻值為400ΩC．通過(guò)R的電流為2.5mAD．通過(guò)R的電流為2.0mA利用兩種圖象解題的基本方法利用電源的U－I圖象和電阻的U－I圖象解題.無(wú)論電阻的U－I圖象是線性還是非線性，解決此類(lèi)問(wèn)題的基本方法是圖解法，即把電源和電阻的U－I圖線畫(huà)在同一坐標(biāo)系中，圖線的交點(diǎn)即電阻的“工作點(diǎn)”，電阻的電壓和電流可求，其他的量也可求.[規(guī)律總結(jié)]返回1.電路的簡(jiǎn)化：不分析電容器的充、放電過(guò)程時(shí)，把電容器所處的支路視為

，簡(jiǎn)化電路時(shí)可以去掉，求電荷量時(shí)再在相應(yīng)位置補(bǔ)上.2.處理方法：電路穩(wěn)定后，與電容器串聯(lián)的電路中

電流，同支路的電阻相當(dāng)于導(dǎo)線，即電阻不起降低

的作用，與電容器串聯(lián)的電阻視為等勢(shì)體.電容器的電壓為與之并聯(lián)的電阻兩端的電壓.3.電容器所帶電荷量的變化的計(jì)算：(1)如果變化前后極板帶電的電性相同，那么通過(guò)所連導(dǎo)線的電荷量等于初、末狀態(tài)電容器所帶電荷量之

；(2)如果變化前后極板帶電的電性相反，那么通過(guò)所連導(dǎo)線的電荷量等于初、末狀態(tài)電容器所帶電荷量之

.斷路沒(méi)有電壓差和【考點(diǎn)逐項(xiàng)排查】答案

[思維深化]答案9．如圖所示，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，閉合電鍵S，電路達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，帶電油滴懸浮在兩板之間靜止不動(dòng)．如果僅改變下列某一個(gè)條件，油滴仍能靜止不動(dòng)的是(

)A．增大R1的阻值B．增大R2的阻值C．增大兩板間的距離D．?dāng)嚅_(kāi)電鍵S解析

C與R1并聯(lián)，R1UC油滴向上加速運(yùn)動(dòng)C與R2串聯(lián)，R2相當(dāng)于導(dǎo)線R2UC不變油滴不動(dòng)√

EF=qE油滴向下加速運(yùn)動(dòng)斷開(kāi)電鍵SC放電油滴向下加速運(yùn)動(dòng)【題組階梯突破】10911解析答案10.如圖所示電路中，電源的電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r，R1、R3為定值電阻，R2為滑動(dòng)變阻器，C為平行板電容器，開(kāi)關(guān)S閉合后，電容器兩板正中央有一個(gè)帶電液滴恰好靜止.電流表和電壓表都可以視為理想電表.當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片P向b端滑動(dòng)過(guò)程中，下述說(shuō)法中正確的是(

)A.電壓表示數(shù)變大，電流表示數(shù)變小B.電壓表示數(shù)變小，電流表示數(shù)變大C.電容器C所帶電荷量增加，液滴向上加速運(yùn)動(dòng)D.電容器C所帶電荷量減小，液滴向下加速運(yùn)動(dòng)R2減小A與R2串聯(lián)AV與R2串聯(lián)VQ減小，液滴向下加速運(yùn)動(dòng)C與R2并聯(lián)UC減小√10911解析答案11.在如圖所示的電路中，R1＝11Ω，r＝1Ω，R2＝R3＝6Ω，當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合且電路穩(wěn)定時(shí)，電容器C帶電荷量為Q1；當(dāng)開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)且電路穩(wěn)定時(shí)，電容器C帶電荷量為Q2，則(

)A.Q1∶Q2＝1∶3B.Q1∶Q2＝3∶1C.Q1∶Q2＝1∶5D.Q1∶Q2＝5∶1√10911解析答案含電容器電路的分析技巧分析和計(jì)算含有電容器的直流電路時(shí)，關(guān)鍵是準(zhǔn)確判斷和求出電容器兩端的電壓，其具體方法是：(1)確定電容器和哪個(gè)電阻并聯(lián)，該電阻兩端電壓即為電容器兩端電壓.(2)當(dāng)電容器和某一電阻串聯(lián)后接在某一電路兩端時(shí)，此電路兩端電壓即為電容器兩端電壓.(3)當(dāng)電容器與電源直接相連，則電容器兩極板間電壓即等于電源電動(dòng)勢(shì).[技巧點(diǎn)撥]返回內(nèi)容呈現(xiàn)1.(多選)直流電路如圖所示，當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片P向右滑動(dòng)時(shí)，則(

)A.電壓表示數(shù)變小B.電流表示數(shù)變小C.電源總功率變小D.外電路消耗功率變小R增加，U增加、I減小電源總功率P總＝EI變小R0+Rr＝R0R0+Rr＝R0增加減小先增后減BC2134解析答案2.(多選)已知磁敏電阻在沒(méi)有磁場(chǎng)時(shí)電阻很小，有磁場(chǎng)時(shí)電阻變大，并且磁場(chǎng)越強(qiáng)電阻值越大.為探測(cè)有無(wú)磁場(chǎng)，利用磁敏電阻作為傳感器設(shè)計(jì)了如圖所示電路，電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r不變，在沒(méi)有磁場(chǎng)時(shí)調(diào)節(jié)變阻器R使電燈L正常發(fā)光.若探測(cè)裝置從無(wú)磁場(chǎng)區(qū)進(jìn)入強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)，則(

)A.電燈L變亮

B.電燈L變暗C.電流表的示數(shù)減小

D.電流表的示數(shù)增大磁敏電阻增加L與磁敏電阻并聯(lián)，變亮與磁敏電阻串聯(lián)，示數(shù)減小AAC2134解析答案3.如圖所示，C為兩極板水平放置的平行板電容器，閉合開(kāi)關(guān)S，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R1、R2的滑片處于各自的中點(diǎn)位置時(shí)，懸在電容器C兩極板間的帶電塵埃P恰好處于靜止?fàn)顟B(tài).要使塵埃P向下加速運(yùn)動(dòng)，下列方法中可行的是(

)A.將R1的滑片向左移動(dòng)B.將R2的滑片向左移動(dòng)C.將R2的滑片向右移動(dòng)D.將閉合的開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)UC減小R2的滑片向左移動(dòng)UC=E增加，向上加速運(yùn)動(dòng)√2134解析答案4.(多選)在如圖所示的電路中，電源的內(nèi)阻為r，現(xiàn)閉合開(kāi)關(guān)S，將滑片P向左移動(dòng)一段距離后，下列結(jié)論正確的是(

)A.燈泡L變亮B.電壓表讀數(shù)變小C.電流表讀數(shù)變小D.電容器C上的電荷量增大R增大A、與R串聯(lián)，燈泡變暗，電流表示數(shù)減小V、C與R并聯(lián)，電容器C上的電荷量增大，電壓表示數(shù)增大.CD2134返回解析答案21345678910

C解析答案2.如圖所示的電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)電阻為r.開(kāi)關(guān)S閉合后，電燈L1、L2均能發(fā)光.現(xiàn)將滑動(dòng)變阻器R的滑片P稍向上移動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是(

)A.電燈L1、L2均變亮B.電燈L1變亮，L2變暗C.電流表的示數(shù)變小D.電源的總功率變小解析將滑動(dòng)變阻器R的滑片P稍向上移動(dòng)，電流表的示數(shù)變大，電燈L1變亮，L2變暗，電源的總功率變大，選項(xiàng)B正確，A、C、D錯(cuò)誤.B21345678910解析答案3.在如圖所示的電路中，當(dāng)閉合開(kāi)關(guān)S后，若將滑動(dòng)變阻器的滑片P向下移動(dòng)，則正確的是(

)A.電壓表和電流表的示數(shù)都增大B.燈L2變暗，電流表的示數(shù)減小C.燈L1變亮，電壓表的示數(shù)減小D.燈L2變亮，電容器的帶電荷量增大解析由題圖可知，電壓表與滑動(dòng)變阻器并聯(lián)，電流表與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，燈泡L1與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，燈泡L2與滑動(dòng)變阻器并聯(lián)，電容器C與滑動(dòng)變阻器并聯(lián)，當(dāng)滑片向下移動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器的阻值減小，據(jù)結(jié)論“串反并同”可得：電流表示數(shù)增大而電壓表示數(shù)減小，燈泡L2上的電流減小，變暗，燈泡L1上的電流增大，變亮，故C選項(xiàng)正確，A、B選項(xiàng)錯(cuò)誤；電容器兩端的電壓減小，據(jù)Q＝CU，則帶電荷量減小，故D選項(xiàng)錯(cuò)誤.C21345678910解析答案4.如圖所示電路中，4個(gè)電阻阻值均為R，開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)，有質(zhì)量為m、帶電荷量為q的小球靜止于水平放置的平行板電容器的正中間.現(xiàn)斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S，則下列說(shuō)法不正確的是(

)A.小球帶負(fù)電B.斷開(kāi)開(kāi)關(guān)后電容器的帶電荷量減小C.斷開(kāi)開(kāi)關(guān)后帶電小球向下運(yùn)動(dòng)D.斷開(kāi)開(kāi)關(guān)后帶電小球向上運(yùn)動(dòng)解析帶電荷量為q的小球靜止于水平放置的平行板電容器的正中間，說(shuō)明所受電場(chǎng)力向上，小球帶負(fù)電，選項(xiàng)A正確；斷開(kāi)開(kāi)關(guān)后電容器兩端電壓減小，電容器的帶電荷量減小，帶電小球所受電場(chǎng)力減小，帶電小球向下運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)B、C正確，D錯(cuò)誤.D21345678910解析答案

21345678910解析答案答案ACD21345678910當(dāng)輸出功率為120W時(shí)，由題圖中P－I關(guān)系圖線看出對(duì)應(yīng)干路電流為4A，再?gòu)腢－I圖線讀取對(duì)應(yīng)的輸出電壓為30V，D正確.6.(多選)如圖所示電路，閉合開(kāi)關(guān)S，滑片P緩慢向左滑動(dòng)時(shí)，則下列說(shuō)法正確的是(

)A.電容器C所帶的電荷量不變B.電容器C所帶的電荷量增大C.電壓表

的示數(shù)不變D.電壓表

的示數(shù)增大解析在滑片P緩慢向左滑動(dòng)過(guò)程中，回路總電阻不變，電路電流不變，與電容器并聯(lián)的電阻在增大，所以電容器電壓增大，根據(jù)Q＝CU知，電容器所帶的電荷量增大，所以A錯(cuò)誤，B正確；電壓表測(cè)量路端電壓，回路外電阻不變，所以路端電壓不變，即電壓表示數(shù)不變，所以C正確，D錯(cuò)誤.BCV21345678910解析答案V7.(多選)如圖所示，C1＝6μF，C2＝3μF，R1＝3Ω，R2＝6Ω，電源電動(dòng)勢(shì)E＝18V，內(nèi)阻不計(jì)，下列說(shuō)法正確的是(

)A.開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，a、b兩點(diǎn)電勢(shì)相等B.開(kāi)關(guān)S閉合后，a、b兩點(diǎn)間的電流是2AC.開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)C1帶的電荷量比開(kāi)關(guān)S閉合后C1帶的電荷量大D.不論開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)還是閉合，C1帶的電荷量總比C2帶的電荷量大21345678910解析答案

答案BC213456789108.如圖所示，直線A為電源a的路