步步高2016年高考物理人教版一轮复习《第七章 恒定电流》学案34

步步高2016年高考物理人教版一轮复习《第七章 恒定电流》学案34内容摘要：

1、学案 34 闭合电路欧姆定律一、概念规律题组1关于电动势的说法错误的是()A电动势就是电压，它是内外电压之和B电动势不是电压，但它数值上等于内外电压之和C电动势是表示电源把其他形式的能转化为电能的本领大小的物理量D电动势的大小与外电路的结构有关2有关电压与电动势的说法中正确的是()A电压与电动势的单位都是伏特，所以电动势与电压是同一物理量的不同叫法B电动势是电源两极间的电压C电动势公式 E 中 W 与电压 U 中的 W 是一样的，都是电场力做的功如图 1 所示，当开关 S 断开时，电压表示数为 3 V，当开关 S 闭合时，则外电阻 R 与电源内阻 r 之比为( )A53 B35C23 D32二 2、、如图 2 所示为两个独立电路 A 和 B 的路端电压与其总电流 I 的关系图线，则( )A路端电压都为 ，它们的外电阻相等B电流都是 ，两电源内电压相等C电路 A 的电动势大于电路 B 的电动势DA 中电源的内阻大于 B 中电源的内阻5(2011吉林一中高二期中考试) 如图 3 所示的电路中，在滑动变阻器的滑片 P 向上端 a 滑动过程中，两表的示数情况为()图 3A电压表示数增大，电流表示数减小B电压表示数减小，电流表示数增大C两电表示数都增大D两电表示数都减小一、闭合电路的功率计算1电源的总功率：P 总 U 外 P 出 P 内若外电路是纯电阻电路，则有 P 总 I 2(Rr) 源内部消耗 3、的功率：P 内 I 2rU 内 IP 总 P 出3电源的输出功率：P 出 I 2rP 总 P 内若外电路是纯电阻电路，则有P 出 I 2R r2 r2R 4)当 Rr 时，电源的输出功率最大为 )当 Rr 时，随着 R 的增大输出功率越来越小(3)当 rA1、由 R 可知，路端电压都为 们的外电阻相等由 U知，电流都1时 ，因 r 不相等，故两电源内电压不相等所以选项 A、C、D 正确5源没有接入电路时，两极间的电压在数值上与电动势 相等，但意义绝对不同2I 只适用于纯电阻电路，而 EUIr 适用于所有电路 UI 图象中，电源的内阻等于图象斜率的大小，但不等于图象倾角的正切值【核心考点突破】例 4、 1 (1)0(2)4 (3)2 075 W(4)25%50%解析 (1) 时，流经 电流最大，电阻 耗的功率最大；此时 ，电阻 耗的最大功率为：I 21(2)电源与定值电阻 看做一个电动势为 E3 V ，内阻为 rr R 14 的“电源”，由前面的分析可知，当滑动变 阻器阻值 R2r 4 ，变阻器消耗的功率最大，此时 3)同理，由前面分析可知，当 R 外 r 时，即 2 时，电源输出的功率最大，此时P 出 )电阻 耗功率最大时， 电源的效率 1 100%25%； 源的效率： 2 100%源的效率： 3 100%50%R2r 规范思维 (1)在求最大功率时要分清是求电阻的最大输出功率还是电源的 5、最大输出功率；(2)若求变 阻器 的最大功率可以将 效为电源的内阻，等效内阻 rr A 在电路中，变阻器 滑动端向下滑动的过程中，变阻器 入电路中的电阻变小，从而使整个电路中的外 电阻变小，干路 电流变大，内阻 r 分得的电压 U 内 大，U 外 变小，电压表示数变小，由 R 1 知 U 外 U 1U 2，故 于 所以流过 电流变小，电流表示数变小，选项 A 正确范思维 闭 合电路的动态 分析的关键是搞清电路的串并联关系，及各电表的测量对象利用程序法判断是最基本的分析方法例 3 BU 说明 a 到电源正极，d 到电源负极均通路U ，说明 a 到电源正极，b 到电源负极均通路，故 R 一定断路规 6、范思维 用电压表检查电路故障是最常用的方法， 检查时 注意所用电压表的量程应大于或等于电源电动势例 4 05 S 断开， C 相当于断路，R 3 中无电流，C 两端电压即 端电压 U 21210 6 C，且 a 板带正电，b 板带负电S 闭合，C 两端电压即 端电压，由 电路分析：U 1 R 外 r 0 6 C且 a 板带负电，b 板带正电据此通过电流表的电量 Q QQ0 5 C.规范思维 (1)电容器两极板间的电压等于该支路两端的电压(2)当电容器和用电器并联后接入电路时，电容器两极板间的电压与其并联用电器两端的电压相等(3)电路的电流、电压变化时，将会引起电容器的充( 放)电思想方法总结1 7、电源的输出功率 P 与外电阻 R 的关系 P 2R( )2R r r2 4 r2R 4 Rr 时，P 有最大值，且最大 值 者关系如 图 所示2闭合电路的动态分析是一类 非常典型的题目类型，解决这类问题的关键是抓住电源的 E、r 不变，思路是外 电路电 阻变化，引起全 电路中电流的 变化，根据 闭合电路欧姆定律公式 I ，以及 EU 外 U 内 r 进行正确推理，从而判定路端电压 U 外 和内电压 变化然后再应用串、并联电路的特点判断外电路的电 流或某个电阻的变化情况，即应用“部分整体部分”这样的顺序分析3分析闭合电路中的功率问题时应 注意以下三个问题：(1)电流发生变化时，路端 电压发生变化 8、，功率比较与计算时不要忘记这一点(2)利用当外电阻等于内阻时输出功率最大这一结论，必要时要将某一电阻看作内阻，作等效电源处理(3)注意所求功率是电路中哪部分电路的功率，不同部分电路分析思路不同4分析电路故障的基本方法是假 设法：如果电路发生某种故障，寻求故障发生在何处时，可将整个电路划分为若干部分；然后逐一假设某部分电路发生故障，运用电路定律进行正向推理，推理结果若与题述物理 现象不符合， 则故障不是发生在 这部分电路；若推理结果与题述物理现象符合，则故障可能 发生在这部分电路，直到找出发生故障的全部可能为止，亦称排除法【课时效果检测】1C电源的总功率为 I， 电源的输出功率为 I I 2r， 9、电源内部的发热功率 2r，所以直线 a 表示电源的 总功率，选项 A 正确；曲线 b 表示电源内部的发热功率，曲线 c 表示电源的 输出功率，选项 B 正确；直线 a 的斜率表示 电动势 E，解得 E3 V，由曲线b 上某点坐标可得电源内阻为 1 ，选项 C 正确；当外电路电阻等于电源内阻时，电源输出功率最大，对应 曲线 c 的最高点，选项 D 错误当电位器的触头由弧形碳膜的中点逆时针滑向 a 端时，电位器接入电路的电阻减小，根据串并联电路特点可知 电路中总电阻减小，由 闭合 电路欧姆定律可得干路电流增大，内阻分担电压增大，路端电压 减小， 变暗，通 过其电流减小；由 2 I 1 可知 担 电 10、压增大，L 2 及 端电压减小，L 2 功率减小而变暗，选项 B 正确8 将 电源串联在一起看做等效电源，则该等效电源的电动势为 E，等效内阻为 r r R 3，K 闭合时，两电表的示数分别为：U ，I 断开时，r r两电表的示数分别为：U ，I Ur r r 选项 C 错由以上各式可得： r，故 D 选项正确据题意，r I I，代入解得：R 1( 2)r 2，显然 A 选项正确，B 选项错误9B若通过每盏小灯泡的电流强度为 ，则电源输出电流为 I，由 闭合电路欧姆定律计算得此时小灯泡两端电压为 UEI(R r)3 V由题图甲可知小灯泡的电流强度为 时小灯泡两端电压仅为 ，显然通过每 盏小灯泡 11、的电流强度不可能为 ，A、C 错误；若通 过每盏小灯泡的 电流强度为 ，由题图甲可知小灯泡两端电压为 ，电阻 R 和内阻 r 上的电压为 ，此时每盏小灯泡的电功率为 P，B 正确、D 错误10(1)1 A4 V(2)6 V2 (3)(1)K 接 a 时，R 1 被短路，外 电阻为 据电功率公式可得通过电源的电流 1 A ，1 4 )K 接 a 时，有 EU 1I 1r4r ，K 接 b 时，R 1 和 联， R 外 R 1R 26 ，通过电源的电流 ，U 2I 2r联立式得：E6 V，r2 .(3)K 接 c 时，R 总 R 1rR 236 ，总电流 1 A，通过 电流 I 第 6 题中，由于考生对各个功率的表达式不清晰，或不能把各功率的表达式与各个图象对应起来，不能理解图 象的交点，最 值的意义，导致无从下手解题2对于第 7 题，有关闭合电路动态分析的问题，错误主要有两个方面：不能按正常程序进行分析，凭想当然去做题 不根据闭合电路欧姆定律进行定量分析与计算，导致错误3在 10 题中，清楚电键 K 接 a、b、c 时的等效电路，明确各电阻间的串并联关系是解题成功的关键。