驕子之路2016屆高考物理一輪復(fù)習(xí)課件練習(xí)第七章恒定電流

第二講電動(dòng)勢(shì)、閉合電路歐姆定律回扣教材夯實(shí)基礎(chǔ)落實(shí)考點(diǎn)基礎(chǔ)自主溫故一、電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻[考點(diǎn)自清]1．電源：是通過非靜電力做功把

的能轉(zhuǎn)化成____的裝置．2．電動(dòng)勢(shì)：非靜電力搬運(yùn)電荷所做的功跟搬運(yùn)電荷電荷量的比值E＝

，單位：伏特符號(hào)V.其他形式電能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)值上等于電源沒有接入電路時(shí)兩極間的電壓．4．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

，它是電源的另一個(gè)重要參數(shù)．把其他形式的能轉(zhuǎn)化成電能內(nèi)阻[基礎(chǔ)自測(cè)]1．下列關(guān)于電源電動(dòng)勢(shì)的說(shuō)法中正確的是()A．在某電源的電路中，每通過2C的電荷量，電源提供的電能是4J，那么這個(gè)電源的電動(dòng)勢(shì)是0.5VB．電源的路端電壓增大時(shí)，其電源的電動(dòng)勢(shì)一定也增大C．無(wú)論內(nèi)電壓和外電壓如何變化，其電源的電動(dòng)勢(shì)一定不變D．電源的電動(dòng)勢(shì)越大，電源所能提供的電能就越多解析：由電動(dòng)勢(shì)的定義可知，非靜電力移動(dòng)單位正電荷所做的功為電動(dòng)勢(shì)，則該電源的電動(dòng)勢(shì)為2V，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；電源的電動(dòng)勢(shì)由電源本身決定，與外電路無(wú)關(guān)，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤，選項(xiàng)C正確；電源的電動(dòng)勢(shì)越大，電源將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)越大，但提供的能不一定多，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤．答案：C二、閉合電路歐姆定律[考點(diǎn)自清]1．閉合電路(2)內(nèi)、外電壓的關(guān)系：E＝

．內(nèi)電壓

路端電壓

U外＋U內(nèi)2．閉合電路的歐姆定律(1)內(nèi)容：表述一：閉合電路的電流跟

成正比，跟內(nèi)、外電路的

成反比．表述二：電動(dòng)勢(shì)等于內(nèi)外電路

之和．(2)公式：I＝

.電源的電動(dòng)勢(shì)電阻之和電勢(shì)降落[基礎(chǔ)自測(cè)]2．如圖所示電路中，電源電動(dòng)勢(shì)E＝9V、內(nèi)阻r＝3Ω，R＝15Ω.下列說(shuō)法中正確的是()A．當(dāng)S斷開時(shí)，UAC＝9VB．當(dāng)S閉合時(shí)，UAC＝9VC．當(dāng)S閉合時(shí)，UAB＝7.5V，UBC＝0D．當(dāng)S斷開時(shí)，UAB＝0，UBC＝0答案：AC

增大

減小

0

E

0

[基礎(chǔ)自測(cè)]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，則()答案：B

四、路端電壓跟干路電流的關(guān)系[考點(diǎn)自清]路端電壓跟電流的關(guān)系是U＝

，用圖象表示如圖所示．E－Ir此圖象的物理意義是：1．縱軸截距：圖線與縱軸的交點(diǎn)對(duì)應(yīng)的電壓等于電源的__________．2．斜率：圖線斜率的絕對(duì)值在數(shù)值上等于電源的

，路端電壓U隨干路電流I變化的本質(zhì)原因是由于電源內(nèi)阻的存在．電動(dòng)勢(shì)內(nèi)阻3．外電壓和內(nèi)電壓：圖中U與U′分別表示電流為I1時(shí)的外電壓和內(nèi)電壓．從圖象可以看出，I增大時(shí)，外電壓U

；內(nèi)電壓U′

，但二者之和保持不變．4．橫軸截距：圖中Im等于短路電流，Im＝

.減小增大[基礎(chǔ)自測(cè)]4．如圖所示，圖象a是某一蓄電池組的伏安特性曲線，圖象b是一定值電阻的伏安特性曲線．將蓄電池組與該定值電阻連成閉合回路，若已知該蓄電池組的內(nèi)阻為2.0Ω.則這個(gè)定值電阻的阻值為________Ω.現(xiàn)有4個(gè)這種規(guī)格的定值電阻，可任意選取其中的若干個(gè)進(jìn)行組合，作為該蓄電池組的外電路，則所組成的這些外電路中，輸出功率最大時(shí)是________W.答案：650

考點(diǎn)深析拓展延伸詳講精練考點(diǎn)探究講練判斷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，電路的總電阻增大，外電路的任何一個(gè)電阻減小，電路的總電阻減小．(2)若開關(guān)的通、斷使串聯(lián)的用電器增多時(shí)，電路的總電阻增大；若開關(guān)的通、斷使并聯(lián)的支路增多時(shí)，電路的總電阻減?。粦?yīng)用閉合電路歐姆定律對(duì)電路進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析(3)分析電路，通過判斷電路局部電阻的變化情況，分析電路總電阻的變化情況，再由閉合電路歐姆定律分析電路總電流，路端電壓的變化情況，根據(jù)電路的連接方式，分析單個(gè)元件或局部電路的電壓或電流的變化，從而使問題得到解決． 閉合電路的電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r，如圖所示，閉合電鍵S，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P從右端滑到左端時(shí)，下列說(shuō)法中正確的是()例1題型一電路的動(dòng)態(tài)分析A．小燈泡L1、L3變亮，L2變暗B．小燈泡L3變暗，L1、L2變亮C．電壓表V1示數(shù)變化量較小D．電壓表V2示數(shù)變化量較小【思路指導(dǎo)】首先弄清當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P從右端滑到左端時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻如何變化，從而引起總電阻如何變化，然后要清楚電路中的電壓表分別測(cè)量的是哪個(gè)元件兩端的電壓，判斷燈泡的亮度變化時(shí)，可以分析流過燈泡的電流如何變化，也可以分析燈泡兩端電壓如何變化，從而明確燈泡的亮度如何變化．【解析】當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P從右向左滑動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻減小，從而使并聯(lián)部分的電阻減小，電路的總電阻減小，由閉合電路歐姆定律可知，電路的總電流增大，路端電壓減小，L2的電流增大，L2兩端電壓增大，即的示數(shù)增大，L2變亮，L3兩端電壓減小，即的示數(shù)減小，L3變暗，流過L3的電流減小，所以流過L1的電流增大，L1變亮，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤，選項(xiàng)B正確；U1減小，U2增大，而U＝U1＋U2減小，故U1的減小量大于U2的增加量，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，選項(xiàng)D正確．【答案】BD

如圖所示，電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r的電源與滑動(dòng)變阻器R1、定值電阻R2、R3、平行板電容器及理想電流表組成閉合電路，圖中電壓表為理想電壓表，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R1的觸頭向左移動(dòng)一小段時(shí)，則()變式訓(xùn)練1A．電流表讀數(shù)增大B．電容器帶電荷量增加C．R2消耗的功率減小D．電壓表與電流表示數(shù)變化之比不變答案：ACD

(2014年天津卷)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()例2題型二含電容器電路的分析和計(jì)算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_電鍵S【思路指導(dǎo)】平行板電容器兩極板間懸浮的帶電油滴受到重力和電場(chǎng)力處于平衡狀態(tài)，當(dāng)改變某一個(gè)條件時(shí)油滴仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，則說(shuō)明極板間的電場(chǎng)大小和方向均沒有變化，即兩極板電壓沒變，與電容器相連的支路沒有電流，所以該支路上各元件均不產(chǎn)生壓降．結(jié)合閉合電路歐姆定律加以解決．【答案】

B

【總結(jié)提升】含電容器電路的分析方法(1)直流電路中的電容；只有當(dāng)電容器充、放電時(shí)，電容器所在支路中才會(huì)有電流，當(dāng)電路穩(wěn)定時(shí)，電容器對(duì)電路的作用是斷路．(2)極板間的電壓：電容器跟與它并聯(lián)的用電器的電壓相等，與電容器串聯(lián)的電阻不分壓即電阻兩端電壓為零．(3)充放電電流方向：在充放電時(shí)，電容器兩根引線上的電流方向總是相反的，所以一般根據(jù)正極板電荷變化情況來(lái)判斷電流方向．(4)計(jì)算帶電量的變化：如果變化前后極板帶電的電性相同，那么通過每根引線的電荷量等于始末狀態(tài)電容器電荷量的差；如果變化前后極板帶電的電性改變，那么通過每根引線的電荷量等于始末狀態(tài)電容器電荷量之和．

如圖所示的電路，閉合開關(guān)S，滑動(dòng)變阻器滑片P向左移動(dòng)，下列結(jié)論正確的是()A．電流表讀數(shù)變小，電壓表讀數(shù)變大B．小燈泡L變亮C．電容器C上電荷量減小D．電源的總功率變大變式訓(xùn)練2解析：滑片P向左移動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值增大，變阻器兩端的電壓增大，電容器C極板間電壓也增大，根據(jù)關(guān)系式Q＝CU可知，電容器C上電荷量增大，選項(xiàng)C錯(cuò)；滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值增大時(shí)，外電路電阻R增大，干路電流減小，路端電壓U＝E－Ir增大，所以電流表讀數(shù)變小，電壓表讀數(shù)變大，選項(xiàng)A正確，小燈泡處于干路，根據(jù)P＝I2RL.可知，燈泡的實(shí)際功率P減小，所以小燈泡L變暗，選項(xiàng)B錯(cuò)；干路電流I變小，電源的總功率P總＝EI也變小，選項(xiàng)D錯(cuò)．答案：A1．正確區(qū)分相關(guān)電功率的含義二電源的相關(guān)功率和電源的效率電功率意義公式電源功率指電源提供的全部電功率P總＝EI電源輸出功率指電源提供給外電路的功率P出＝UI電源內(nèi)部消耗功率指電源內(nèi)電阻消耗的功率P內(nèi)＝I2r用電器的額定功率指用電器在正常工作條件(即額定電壓)下的功率P額＝U額I額用電器的實(shí)際功率指用電器在實(shí)際電壓下消耗的功率P實(shí)＝U實(shí)I實(shí)2.電源的輸出功率3．電源的效率 用標(biāo)有“6V,3W”的燈泡L1、“6V,6W”的燈泡L2與理想電壓表和理想電流表連接成如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路，其中電源電動(dòng)勢(shì)E＝9V．圖乙是通過兩個(gè)燈泡的電流隨兩端電壓變化的曲線．當(dāng)其中一個(gè)燈泡正常發(fā)光時(shí)()例3題型三電路的功率及圖象的應(yīng)用A．電流表的示數(shù)為1A B．電壓表的示數(shù)約為6VC．電源輸出功率為4W D．電源內(nèi)阻為2Ω【思路指導(dǎo)】

根據(jù)兩燈泡的參數(shù)，當(dāng)兩個(gè)燈泡串聯(lián)在電動(dòng)勢(shì)為9V的電路中，有一個(gè)燈泡正常發(fā)光，先判斷是哪個(gè)燈泡正常發(fā)光，進(jìn)而確定電路中電流，燈泡L2兩端的電壓，根據(jù)閉合電路歐姆定律求得電源內(nèi)電阻．【答案】

CD

電源的效率η定義為外電路電阻消耗的功率與電源的總功率之比．在測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中得到的實(shí)驗(yàn)圖線如下圖所示，圖中U為路端電壓，I為干路電流，a，b為圖線上的兩點(diǎn)，相應(yīng)狀態(tài)下電源的效率分別為ηa，ηb.由圖可知ηa，ηb的值分別為()變式訓(xùn)練3答案：D

如圖，甲是電源的U-I圖線，乙是電阻的U-I圖線，兩種圖線比較如下：三電源U-I圖線與電阻U-I圖線的比較 如圖所示，直線Ⅰ、Ⅱ分別是電源1與電源2的路端電壓隨輸出電流變化的特性圖線，曲線Ⅲ是一個(gè)小燈泡的伏安特性曲線，如果把該小燈泡先后分別與電源1和電源2單獨(dú)連接時(shí)，則下列說(shuō)法正確的是()例4題型四電源的U-I圖線和元件U-I圖線的應(yīng)用A．電源1和電源2的內(nèi)阻之比是11∶7B．電源1和電源2的電動(dòng)勢(shì)之比是1∶1C．在這兩種連接狀態(tài)下，小燈泡消耗的功率之比是1∶2D．在這兩種連接狀態(tài)下，小燈泡的電阻之比是1∶2【思路指導(dǎo)】從電源的U-I圖線中獲取有關(guān)電源的相關(guān)參數(shù)，如電動(dòng)勢(shì)、內(nèi)電阻等，由燈泡的U-I圖線與電源U-I圖線的交點(diǎn)的坐標(biāo)可知，當(dāng)該電源與燈泡串聯(lián)成閉合電路時(shí)的路端電壓和電路中電流，然后根據(jù)相關(guān)物理規(guī)律解決此題．【答案】

ABC

如圖所示，甲、乙為兩個(gè)獨(dú)立電源的路端電壓與通過它們的電流I的關(guān)系圖象，下列說(shuō)法中正確的是()A．路端電壓都為U0時(shí)，它們的外電阻相等B．電流都是I0時(shí)，兩電源的內(nèi)電壓相等C．電源甲的電動(dòng)勢(shì)大于電源乙的電動(dòng)勢(shì)D．電源甲的內(nèi)阻小于電源乙的內(nèi)阻變式訓(xùn)練4答案：AC

思想方法技巧運(yùn)用提升素養(yǎng)學(xué)科素養(yǎng)提升“等效電源法”的應(yīng)用等效法是把復(fù)雜的物理現(xiàn)象、物理過程轉(zhuǎn)化為簡(jiǎn)單的物理現(xiàn)象、物理過程來(lái)研究和處理的一種科學(xué)思想方法．“等效電源法”是把外電路部分電路與電源看做一體，該部分電路的電阻與原電源的內(nèi)阻“等效”為新電源的內(nèi)阻，使待解決的題變得簡(jiǎn)單．

在如圖所示電路中，已知電源電動(dòng)勢(shì)E＝3V，內(nèi)電阻r＝1Ω，R1＝2Ω，滑動(dòng)變阻器R的阻值可連續(xù)增大，求：(1)當(dāng)R多大時(shí)，R消耗的功率最大？(2)當(dāng)R多大時(shí)，R1消耗的功率最大？例5【思路指導(dǎo)】

R為可變電阻：當(dāng)其接入電路的電阻變化時(shí)，電路中電流隨之發(fā)生變化，所以直接用焦耳定律P＝I2R來(lái)判斷R消耗的功率的最大值時(shí)比較困難，因?yàn)楸磉_(dá)式中存在兩個(gè)變量，所以這種情況下可以