第十二章-電能能量守恒總結(jié)提升-(2019人教版必修第三冊(cè))(原卷版)

第十二章電能能量守恒第一部分知識(shí)總結(jié)內(nèi)容1：電路中的能量轉(zhuǎn)化一、電功和電功率1．電流做功的實(shí)質(zhì)：導(dǎo)體中的恒定電場(chǎng)對(duì)自由電荷的靜電力做功。2．電功（1）定義：電流在一段電路中所做的功，等于這段電路兩端的電壓U、電路中的電流I、通電時(shí)間t三者的乘積。（2）公式：W＝UIt。（3）單位：國(guó)際單位是焦耳，符號(hào)是J。3．電功率（1）定義：電流在一段電路中所做的功與通電時(shí)間之比。（2）公式：P＝eq\f(W,t)＝UI。（3）單位：國(guó)際單位是瓦特，符號(hào)是W。二、焦耳定律1．內(nèi)容：電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流的二次方成正比，跟導(dǎo)體的電阻及通電時(shí)間成正比。2．表達(dá)式：Q＝I2Rt。3．熱功率三、電路中的能量轉(zhuǎn)化1．電動(dòng)機(jī)工作時(shí)的能量轉(zhuǎn)化（1）能量關(guān)系：電動(dòng)機(jī)從電源獲得的能量一部分轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，還有一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。（2）功率關(guān)系：電動(dòng)機(jī)消耗的功率P電等于電動(dòng)機(jī)的輸出功率P機(jī)與電動(dòng)機(jī)損失的功率P損之和，即：P電＝P機(jī)＋P損，P電＝UI，P損＝I2R。2．電池充電時(shí)的能量轉(zhuǎn)化電池從電源獲得的能量一部分轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，還有一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。知識(shí)演練1.（多選）一個(gè)電熱器電阻為，當(dāng)它兩端電壓為，通過時(shí)間消耗電能為，若使它消耗的電能為，下列方法正確的是（）A.電阻不變，電壓不變，通電時(shí)間變?yōu)樵瓉淼?倍B.電阻減半，電壓增大1倍，通電時(shí)間減半C.電阻不變，電壓增大1倍，通過時(shí)間不變D.電阻減半，電壓不變，通電時(shí)間不變2.如圖所示的電路中，、都是“、”的電阻，是“、”的電阻，則間允許消耗的最大功率是（）A. B. C.8W D.9W3.（多選）一輛電動(dòng)車蓄電池的電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻不計(jì)，當(dāng)空載的電動(dòng)車以速度v在水平路面上勻速行駛時(shí)，流過電動(dòng)機(jī)的電流為I，電動(dòng)車的質(zhì)量為m，受到的阻力是車重的k倍，忽略電動(dòng)車內(nèi)部的摩擦，則（）A.電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻為r＝E/IB.電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻為C.如果電動(dòng)機(jī)突然被卡住而停止轉(zhuǎn)動(dòng)，則電源消耗的功率將變小D.如果電動(dòng)機(jī)突然被卡住而停止轉(zhuǎn)動(dòng)，則電源消耗的功率將變大4.（多選）下列關(guān)于電功、電功率和焦耳定律的說法中正確的是（）A.電功率越大，電流做功越快，電路中產(chǎn)生的焦耳熱一定越多B.W=UIt適用于任何電路，而只適用于純電阻電路C.在非純電阻電路中，UI>I2RD.焦耳熱Q=I2Rt適用于任何電路5.一臺(tái)小型電動(dòng)機(jī)在6V電壓下正常工作，用此電動(dòng)機(jī)提升重為10N的物體時(shí)，在10s內(nèi)使該物體在豎直方向勻速上升了1.1m，上述過程中，通過電動(dòng)機(jī)的電流為0.2A．不計(jì)除電動(dòng)機(jī)線圈生熱外的其他能量損失．求：（1）電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率；（2）電動(dòng)機(jī)線圈的電阻．6.小型直流電動(dòng)機(jī)(其線圈內(nèi)阻為r＝1Ω)與規(guī)格為“4V、4W”的小燈泡并聯(lián)，再與阻值為R＝5Ω的電阻串聯(lián)，然后接至U＝12V的電源上，如圖所示，小燈泡恰好正常發(fā)光，電動(dòng)機(jī)正常工作，求：（1）通過電動(dòng)機(jī)的電流；（2）電動(dòng)機(jī)的輸出功率P出；（3）電動(dòng)機(jī)的效率．內(nèi)容2：閉合電路的歐姆定律一、電動(dòng)勢(shì)1．閉合電路：由導(dǎo)線、電源和用電器連成的電路。用電器和導(dǎo)線組成外電路，電源內(nèi)部是內(nèi)電路。2．非靜電力：在電源內(nèi)部把正電荷從負(fù)極搬運(yùn)到正極的力。3．電源：通過非靜電力做功把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電勢(shì)能的裝置。4．電動(dòng)勢(shì)（1）物理意義：表征電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電勢(shì)能的本領(lǐng)。（2）定義：非靜電力所做的功與所移動(dòng)的電荷量之比。（2）定義式：E＝eq\f(W,q)。（4）單位：伏特，符號(hào)是V。二、閉合電路歐姆定律及其能量分析1．部分電路歐姆定律：I＝eq\f(U,R)。2．內(nèi)電阻：電源內(nèi)電路中的電阻。3．閉合電路中的能量轉(zhuǎn)化：如圖所示，A為電源正極，B為電源負(fù)極，電路中電流為I，在時(shí)間t內(nèi)，非靜電力做功等于內(nèi)外電路中電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能的總和，即EIt＝I2Rt＋I(xiàn)2rt。4．閉合電路的歐姆定律（1）內(nèi)容：閉合電路的電流跟電源的電動(dòng)勢(shì)成正比，跟內(nèi)、外電路的電阻之和成反比。（2）表達(dá)式：I＝eq\f(E,R＋r)。（4）常見的變形公式：E＝U外＋U內(nèi)。三、路端電壓與負(fù)載的關(guān)系1．負(fù)載：外電路中的用電器。2．路端電壓：外電路的電勢(shì)降落。3．路端電壓與電流的關(guān)系（1）公式：U＝E－Ir。（2）結(jié)論：①外電阻R減小→I增大→U減小。②外電路斷路→I＝0→U＝E。③外電路短路→I＝eq\f(E,r)→U＝0。（3）電源的U-I圖像知識(shí)演練1.關(guān)于電壓和電動(dòng)勢(shì)，下列說法正確的是（）A.電壓和電動(dòng)勢(shì)的單位都是伏特，所以電動(dòng)勢(shì)和電壓是同一物理量的不同說法B.電動(dòng)勢(shì)就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C.電動(dòng)勢(shì)E越大，表明電源儲(chǔ)存的電能越多D.電動(dòng)勢(shì)公式E=中的W與電壓U=中的W是一樣的，都是電場(chǎng)力做的功2.如圖是某智能手機(jī)電池上的信息，支持低壓大電流充電，則（）A.表示該電池的電動(dòng)勢(shì)B.表示該電池能提供的電量C.表示該電池能提供的電能D.該電池充滿電后以的電流工作時(shí)，可連續(xù)工作30小時(shí)3.飛行器在太空飛行，主要靠太陽能電池提供能量．若一太陽能電池板，測(cè)得它的開路電壓為800mV，短路電流為40mA．若將該電池板與一阻值為20Ω的電阻器連成一閉合電路，則它的路端電壓是()A.0.10V B.0.20V C.0.30V D.0.40V4.（多選）如圖所示是某電源的路端電壓與電流的關(guān)系圖像，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18Ω5.如圖甲所示的電路中，R1、R2均為定值電阻，且R1＝100Ω，R2的阻值未知，R3是一個(gè)滑動(dòng)變阻器，在其滑片從最左端滑至最右端的過程中，測(cè)得電源的路端電壓U隨電流I的變化圖線如圖乙所示，其中圖線上的A、B兩點(diǎn)是滑片在變阻器兩個(gè)不同端點(diǎn)時(shí)分別得到的。求：（1）電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻；（2）定值電阻R2的阻值；（3）滑動(dòng)變阻器R3的最大值。6.如圖所示，E＝8V，r＝2Ω，R1＝8Ω，R2為變阻器接入電路中的有效阻值，問：（1）要使變阻器獲得的電功率最大，則R2的取值應(yīng)是多大？這時(shí)R2的功率是多大？（2）要使R1得到的電功率最大，則R2的取值應(yīng)是多大？R1的最大功率是多少？這時(shí)電源的效率是多大？（3）調(diào)節(jié)R2的阻值，能否使電源以最大的功率輸出？為什么？?jī)?nèi)容3：能源與可持續(xù)發(fā)展內(nèi)容一、能量守恒定律能量既不會(huì)憑空產(chǎn)生，也不會(huì)憑空消失，它只能從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式，或者從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到別的物體，在轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過程中，能量的總量保持不變。二、能量轉(zhuǎn)移或轉(zhuǎn)化的方向性1．一切與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀自然過程都是不可逆的。2．能量耗散：在能量轉(zhuǎn)化過程中流散到周圍環(huán)境中的內(nèi)能很難再收集起來重新利用的現(xiàn)象。3．節(jié)約能源的根本原因：在能源的利用過程中，能量在數(shù)量上雖未減少，但在可利用的品質(zhì)上降低了，即從便于利用的能源變?yōu)椴槐阌诶玫哪茉础?．自然界中的宏觀過程具有方向性。三、能源的分類與應(yīng)用1．能源的分類（1）不可再生能源：像煤炭、石油和天然氣這類無法在短時(shí)間內(nèi)再生的能源，煤炭、石油和天然氣也叫化石能源。（2）可再生能源：像水能、風(fēng)能、潮汐能這類在自然界可以再生的能源。2．我國(guó)能源的開發(fā)①太陽能發(fā)電；②水力發(fā)電；③風(fēng)能發(fā)電；④核能發(fā)電。四、能源與社會(huì)發(fā)展1．人類利用能源的三個(gè)時(shí)期：柴薪時(shí)期、煤炭時(shí)期、石油時(shí)期。2．利用不可再生能源帶來的危害（1）改變大氣的成分，加劇氣候的變化，如溫室效應(yīng)。（2）形成“酸雨”，腐蝕建筑物，酸化土壤。（3）產(chǎn)生光化學(xué)煙霧，產(chǎn)生浮塵。知識(shí)演練1.下列關(guān)于能的轉(zhuǎn)化和守恒定律的認(rèn)識(shí)不正確的是（）A.某種形式的能減少，一定存在其他形式的增加B.某個(gè)物體的能減少，必然有其他物體的能增加C.不需要任何外界的動(dòng)力而持續(xù)對(duì)外做功的機(jī)器——永動(dòng)機(jī)不可能制成D.石子從空中落下，最后停止在地面上，說明機(jī)械能消失了2.（多選）關(guān)于“能量耗散”的下列說法中，正確的是（）A.能量在轉(zhuǎn)化過程中，有一部分能量轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，我們無法把這些內(nèi)能收集起來重新利用，這種現(xiàn)象叫作能量耗散B.能量在轉(zhuǎn)化過程中變少的現(xiàn)象叫能量耗散C.能量耗散表明，在能源的利用過程中，即在能量的轉(zhuǎn)化過程中，能量的數(shù)量并未減少，但在可利用的品質(zhì)上降低了，從便于利用的能源變成不便于利用的能源，而自然界的能量是守恒的D.能量耗散表明，各種能量在不轉(zhuǎn)化時(shí)是守恒的，但在轉(zhuǎn)化時(shí)是不守恒的3.關(guān)于能源、能量，下列說法正確的是（）A.可再生能源是未來理想能源的一個(gè)重要發(fā)展方向B.核能的利用會(huì)造成放射性污染，所以應(yīng)該關(guān)閉核電站C.能量是守恒的，不會(huì)發(fā)生能源危機(jī)D.化石能源、水能、核能，不能在短期內(nèi)從自然界得到補(bǔ)充，這類能源稱為不可再生能源4.如圖所示是我國(guó)某風(fēng)能發(fā)電基地，全球可利用的風(fēng)能為2×107MW（1MW＝106W），比地球上可開發(fā)利用的水能總量還要大10倍，我國(guó)風(fēng)能資源總儲(chǔ)量約1.6×105MW。2012年7月4日裝機(jī)容量達(dá)到2240萬千瓦的三峽水電站，已成為全世界最大的水力發(fā)電站和清潔能源生產(chǎn)基地。下列說法正確的是（）A.風(fēng)力發(fā)電是把風(fēng)的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為電能B.我國(guó)風(fēng)能資源總儲(chǔ)量約為7個(gè)三峽水電站的裝機(jī)容量C.風(fēng)力發(fā)電過程違反能量守恒定律D.水能和風(fēng)能都是清潔能源且都是不可再生能源內(nèi)容4：實(shí)驗(yàn)：電池電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的測(cè)量一、實(shí)驗(yàn)原理和方法實(shí)驗(yàn)電路如圖所示，根據(jù)閉合電路的歐姆定律，改變R的阻值，測(cè)出兩組U、I的值，根據(jù)閉合電路的歐姆定律可列出兩個(gè)方程：eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(E＝U1＋I(xiàn)1r,E＝U2＋I(xiàn)2r))?eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(E＝\f(I1U2－I2U1,I1－I2),r＝\f(U2－U1,I1－I2)))二、實(shí)驗(yàn)器材待測(cè)電池一節(jié)，電流表(0～0.6A)、電壓表(0～3V)各一塊，滑動(dòng)變阻器一只，開關(guān)一只，導(dǎo)線若干。三、實(shí)驗(yàn)步驟1．選定電流表、電壓表的量程，按照電路圖把器材連接好。2．把滑動(dòng)變阻器滑片移到電阻最大的一端(圖中左端)。3．閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電流表有明顯示數(shù)，讀出電壓表示數(shù)U和電流表示數(shù)I，并填入事先繪制好的表格(如下表)。實(shí)驗(yàn)序號(hào)123456I/AU/V4.多次改變滑片的位置，讀出對(duì)應(yīng)的多組數(shù)據(jù)，并一一填入表中。5．?dāng)嚅_開關(guān)，整理好器材。四、數(shù)據(jù)處理1．公式法把測(cè)量的幾組數(shù)據(jù)分別代入E＝U＋I(xiàn)r中，然后兩個(gè)方程為一組，解方程求出幾組E、r的值，最后對(duì)E、r分別求平均值作為測(cè)量結(jié)果。2．圖像法（1）以I為橫坐標(biāo)，U為縱坐標(biāo)建立直角坐標(biāo)系，根據(jù)幾組I、U的測(cè)量數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中描點(diǎn)。（2）用直尺畫一條直線，使盡量多的點(diǎn)落在這條直線上，不在直線上的點(diǎn)，能大致均衡地分布在直線兩側(cè)。（3）如圖所示：①圖線與縱軸交點(diǎn)為E。②圖線與橫軸交點(diǎn)為I短＝eq\f(E,r)。③圖線的斜率大小表示r＝eq\b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\co1(\f(ΔU,ΔI)))。五、誤差分析1．偶然誤差：主要來源于電壓表和電流表的讀數(shù)以及作U-I圖像時(shí)描點(diǎn)不準(zhǔn)確。2．系統(tǒng)誤差：主要原因是未考慮電壓表的分流作用，使得電流表上讀出的數(shù)值比實(shí)際的總電流(即流過電源的電流)要小一些。U越大，電流表的讀數(shù)與總電流的偏差就越大。將測(cè)量結(jié)果與真實(shí)情況在U-I坐標(biāo)系中表示出來，如圖所示，可見E測(cè)<E真，r測(cè)<r真。六、注意事項(xiàng)1．器材和量程的選擇（1）電池：為了使路端電壓變化明顯，電池的內(nèi)阻宜大些，可選用已使用過一段時(shí)間的1號(hào)干電池。（2）電壓表的量程：實(shí)驗(yàn)用的是一節(jié)干電池，因此電壓表量程在大于1.5V的前提下，越小越好，實(shí)驗(yàn)室中一般采用量程為0～3V的電壓表。（3）電流表的量程：對(duì)于電池來講允許通過的電流最大為0.5A，故電流表的量程選0～0.6A的。（4）滑動(dòng)變阻器：干電池的內(nèi)阻較小，為了獲得變化明顯的路端電壓，滑動(dòng)變阻器選擇阻值較小一點(diǎn)的。2．電路的選擇：伏安法測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻有兩種接法，由于電流表內(nèi)阻與干電池內(nèi)阻接近，所以電流表應(yīng)采用內(nèi)接法，即一般選擇誤差較小的甲電路圖。甲乙3．實(shí)驗(yàn)操作：電池在大電流放電時(shí)極化現(xiàn)象較嚴(yán)重，電動(dòng)勢(shì)E會(huì)明顯下降，內(nèi)阻r會(huì)明顯增大，故長(zhǎng)時(shí)間放電不宜超過0.3A，短時(shí)間放電不宜超過0.5A。因此，實(shí)驗(yàn)中不要將I調(diào)得過大，讀電表示數(shù)要快，每次讀完后應(yīng)立即斷電。4．?dāng)?shù)據(jù)處理（1）當(dāng)路端電壓變化不是很明顯時(shí)，作圖像時(shí)，縱軸單位可以取得小一些，且縱軸起點(diǎn)不從零開始，把縱坐標(biāo)的比例放大。（2）畫U-I圖像時(shí)，要使較多的點(diǎn)落在這條直線上或使各點(diǎn)均衡分布在直線的兩側(cè)，個(gè)別偏離直線太遠(yuǎn)的點(diǎn)可舍去不予考慮。這樣，就可使偶然誤差得到部分抵消，從而提高精確度。知識(shí)演練1.用如圖所示電路測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻．實(shí)驗(yàn)器材：待測(cè)電源（電動(dòng)勢(shì)約3V，內(nèi)阻約2Ω），保護(hù)電阻R1（阻值10Ω）和R2（阻值5Ω），滑動(dòng)變阻器R，電流表A，電壓表V，開關(guān)S，導(dǎo)線若干．實(shí)驗(yàn)主要步驟：（?。⒒瑒?dòng)變阻器接入電路的阻值調(diào)到最大，閉合開關(guān)；（ⅱ）逐漸減小滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值，記下電壓表的示數(shù)U和相應(yīng)電流表的示數(shù)I；（ⅲ）以U為縱坐標(biāo)，I為橫坐標(biāo)，作U—I圖線（U、I都用國(guó)際單位）；（ⅳ）求出U—I圖線斜率的絕對(duì)值k和在橫軸上的截距a．回答下列問題：（1）電壓表最好選用______；電流表最好選用______．A．電壓表（0-3V，內(nèi)阻約15kΩ）B．電壓表（0-3V，內(nèi)阻約3kΩ）C．電流表（0-200mA，內(nèi)阻約2Ω）D．電流表（0-30mA，內(nèi)阻約2Ω）（2）滑動(dòng)變阻器的滑片從左向右滑動(dòng)，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)增大，兩導(dǎo)線與滑動(dòng)變阻器接線柱連接情況是______．A．兩導(dǎo)線接在滑動(dòng)變阻器電阻絲兩端的接線柱B．兩導(dǎo)線接在滑動(dòng)變阻器金屬桿兩端的接線柱C．一條導(dǎo)線接在滑動(dòng)變阻器金屬桿左端接線柱，另一條導(dǎo)線接在電阻絲左端接線柱D．一條導(dǎo)線接在滑動(dòng)變阻器金屬桿右端接線柱，另一條導(dǎo)線接在電阻絲右端接線柱（3）選用k、a、R1、R2表示待測(cè)電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r的表達(dá)式E=______，r=______，代入數(shù)值可得E和r的測(cè)量值．2.某同學(xué)利用如圖甲所示的電路測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，所用的實(shí)驗(yàn)器材有：一個(gè)電壓表V、一個(gè)電阻箱R、一個(gè)5.0Ω的定值電阻R0，一個(gè)開關(guān)和導(dǎo)線若干：（1）根據(jù)電路圖，用筆畫代替導(dǎo)線，將實(shí)物圖連成完整電路________；（2）該同學(xué)為了用作圖法來確定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，以為縱坐標(biāo)、為橫坐標(biāo)做出的圖像如圖丙所示，則該圖像的函數(shù)表達(dá)式為：_____（用含有U、R、R0、E、r的函數(shù)表達(dá)式表示）（3）由圖像可求得，該電源的電動(dòng)勢(shì)E=____V，內(nèi)阻r=____Ω(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)3.用實(shí)驗(yàn)測(cè)一電池的內(nèi)阻r和一待測(cè)電阻的阻值Rx。已知電池的電動(dòng)勢(shì)約6V，電池內(nèi)阻和待測(cè)電阻阻值都為數(shù)十歐?？蛇x用的實(shí)驗(yàn)器材有：電流表A1（量程0~30mA）；電流表A2（量程0~100mA）；電壓表V（量程0~6V）；滑動(dòng)變阻器R1（阻值0~5Ω）；滑動(dòng)變阻器R2（阻值0~300Ω）；開關(guān)S一個(gè)，導(dǎo)線若干條。某同學(xué)的實(shí)驗(yàn)過程如下：Ⅰ.設(shè)計(jì)如圖所示的電路圖Ⅱ.正確連接電路，將R的阻值調(diào)到最大，閉合開關(guān)，逐次調(diào)小R的阻值，測(cè)出多組U和I的值，并記錄。以U為縱軸，I為橫軸，得到如圖所示的圖線Ⅲ.斷開開關(guān)，將Rx改接在B、C之間，A與B直接相連，其他部分保持不變。重復(fù)Ⅱ的步驟，得到另一條U-I圖線，圖線與橫軸I的交點(diǎn)坐標(biāo)為（I0，0），與縱軸U的交點(diǎn)坐標(biāo)為（0，U0）?；卮鹣铝袉栴}：①電流表應(yīng)選用___________，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用___________；②由圖的圖線，得電源內(nèi)阻r=___________Ω；③用I0、U0和r表示待測(cè)電阻的關(guān)系式Rx=___________，代入數(shù)值可得Rx；④若電表為理想電表，Rx接在B、C之間與接在A、B之間，滑動(dòng)變阻器滑片都從最大阻值位置調(diào)到某同一位置，兩種情況相比，電流表示數(shù)變化范圍___________，電壓表示數(shù)變化范圍___________。（選填“相同”或“不同”）專題1：純電阻電路和非純電阻電路1.對(duì)于純電阻電路(如白熾燈、電爐絲等構(gòu)成的電路)，電流做功將電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，W＝Q＝UIt＝eq\f(U2,R)t＝Pt。2．對(duì)于非純電阻電路(如含有電動(dòng)機(jī)、電解槽等的電路)，電功大于電熱。在這種情況下，不能用I2Rt或eq\f(U2,R)t來計(jì)算電功，電功用W＝UIt來計(jì)算，電熱用Q＝I2Rt計(jì)算?！纠?】如圖所示，電解槽A和電爐B并聯(lián)后接到電源上，電源內(nèi)阻r＝1Ω，電爐電阻R＝19Ω，電解槽電阻r′＝0.5Ω。當(dāng)S1閉合、S2斷開時(shí)，電爐消耗功率為684W；S1、S2都閉合時(shí)電爐消耗功率為475W(電爐電阻可看作不變)。試求：（1）電源的電動(dòng)勢(shì)；（2）S1、S2都閉合時(shí)，流過電解槽的電流大小；（3）S1、S2都閉合時(shí)，電解槽中電能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能的功率?！炯记膳c方法】（1）電爐為純電阻用電器，其消耗的電能全部轉(zhuǎn)化為電熱。（2）電解槽為非純電阻用電器，其消耗的電能轉(zhuǎn)化為電熱和化學(xué)能兩部分。專題2：含容電路的分析1.電容器充放電過程中：電路中電流、電壓的變化可能會(huì)引起電容器的充、放電。若電容器兩端電壓升高，電容器將充電；若電壓降低，電容器將通過與它連接的電路放電。2．電容器接入電路中，電流穩(wěn)定后（1）把電容器處的電路視為斷路，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）與電容器串聯(lián)的電路中沒有電流，同支路的電阻相當(dāng)于導(dǎo)線，即電阻不起降壓的作用，但電容器兩端可能出現(xiàn)電勢(shì)差。（3）如果電容器與電源并聯(lián)，且電路中有電流通過，則電容器兩端的電壓不是電源電動(dòng)勢(shì)E，而是路端電壓U?！纠?】在如圖所示的電路中，電源電動(dòng)勢(shì)E＝3.0V，內(nèi)電阻r＝1.0Ω；電阻R1＝10Ω，R2＝10Ω，R3＝30Ω，R4＝35Ω；電容器的電容C＝100μF，電容器原來不帶電。求接通開關(guān)S后流過R4的總電荷量。【技巧與方法】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)電容器帶電荷量之差；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)電容器帶電荷量之和專題3：實(shí)驗(yàn)中的儀器、儀表的選擇1.實(shí)驗(yàn)中的儀器、儀表的選擇原則：（1）安全性原則：選用電源、電流表、電壓表時(shí)，要根據(jù)實(shí)驗(yàn)的要求，根據(jù)器材的參數(shù)，考慮所測(cè)電流，電壓的最大值不能超出儀表的量程，以確保不損壞儀器。（2）精確性原則：在實(shí)驗(yàn)電路中測(cè)量電流、電壓時(shí)，電流表、電壓表指針的偏角不能過小，以減小誤差，電流表、電壓表的讀數(shù)為滿刻度的eq\f(1,3)以上時(shí)，讀數(shù)較準(zhǔn)確，能接近滿刻度更好。（3）方便性原則：選用滑動(dòng)變阻器時(shí)，先要確