2021高考物理一輪復習第八章恒定電流第二節(jié)閉合電路歐姆定律學案新人教版

1、第二節(jié)閉合電路歐姆定律1.電源電源是把負電荷從正極搬到負極的一種裝置；從能的轉(zhuǎn)化角度看，電源是將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的裝置.2.電源的電動勢表征電源非靜電力做功的本領(lǐng)，在數(shù)值上等于在電源內(nèi)部把1庫侖的正電荷從負極移到正極非靜電力做的功或電源沒有接入電路時兩極間的電壓.電動勢由電源自身的非靜電力的特性決定，與電源體積大小無關(guān)，與外電路無關(guān).3.內(nèi)阻電流通過電源內(nèi)部時也受阻礙作用，阻礙的強弱用內(nèi)阻r表示.電池用久后，r會變大.1.內(nèi)容閉合電路里的電流跟電源的電動勢成正比，跟內(nèi)、外電路的電阻之和成反比.2.公式i，變形后也可以寫成eirir或eu外u內(nèi).3.適用條件外電路為純電阻電路.1.2013

2、年6月“神舟十號”與“天宮一號”的成功對接，使中國空間站建設(shè)又邁出了堅實的一步.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，測得它的開路電壓為800 mv，短路電流為40 ma.若將該電池板與一阻值為20 的電阻器連成一閉合電路，則它的路端電壓是（）a.0.10 vb.0.20 vc.0.30 v d.0.40 v答案：d1.定義外電路兩端的電壓，即電源的輸出電壓，ueir.2.與外電阻的關(guān)系當外電路總電阻r增大時，由i知，總電流i減小，由ueir知，路端電壓u增大.如圖所示為ur圖象.2.（多選）如圖所示，電路中當可變電阻r的阻值增大時（）a.a、b兩點間的電壓增大b.a、

3、b兩點間的電壓減小c.通過r的電流ir增大d.通過r的電流ir減小答案：ad1.定義電源的輸出電壓與輸出電流的變化關(guān)系圖線.由ueir可畫出u-i關(guān)系圖線如圖所示.2.規(guī)律（1）當電路斷路，即i0時，縱軸上的截距為電源電動勢.（2）當電路短路，即u0時，橫軸上的截距為短路電流.（3）圖線斜率的絕對值為電源的內(nèi)電阻.（4）圖線上任一點對應的u、i比值為相應外電路的電阻.3.（2019四川成都模擬）如圖，直線a為電源的ui圖線，直線b和c分別為電阻r1、r2的ui圖線.現(xiàn)用該電源分別與r1、r2組成閉合電路甲和乙.由圖象一定能確定的是（）a.電阻r1r2b.電源輸出功率p1p2c.電源內(nèi)阻消耗的功

4、率pr1pr2d.電源效率1r時，隨著r的增大，輸出功率越來越小.（3）當rr時，隨著r的增大，輸出功率越來越大.（4）當p出u，選項c錯誤；因為電壓表示數(shù)uei（r3r），畫出ui圖線易知r3r6 ，選項d正確.答案：bd1.分析電路，將復雜的電路簡化，分析各電阻的連接情況.2.求出電路的總電阻，根據(jù)閉合電路歐姆定律求出總電流.若電路發(fā)生變化，可以列出方程組.3.應用串并聯(lián)電路和部分電路歐姆定律研究各部分電路的情況，可以求解各部分電路的電阻、電壓、電流、電功率及其變化等.4.與電源串聯(lián)的未知電阻或定值電阻可以等效到電源內(nèi)阻，這是應用閉合電路歐姆定律常用的方法.考點二 含電容器電路的分析和計算

5、含電容器電路的分析方法（1）電路的簡化：不分析電容器的充、放電過程時，把電容器處的電路視為斷路，簡化電路時可以去掉，求電荷量時再在相應位置處補上.（2）電路穩(wěn)定時電容器的處理方法：電路穩(wěn)定后，與電容器串聯(lián)的電路中沒有電流，同一支路的電阻相當于導線，即電阻不起到降低電壓的作用，電容器跟與它并聯(lián)的用電器的電壓相等.（3）電壓變化帶來的電容器的變化：電路中電流、電壓的變化可能會引起電容器的充、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.（4）電容器帶電荷量的計算：在計算出電容器的帶電荷量后，必須同時判定兩板的極性，并標在圖上，從而進一步求電容器所帶電荷量的變

6、化量.（多選）如圖所示，c16 f，c23 f，r13 ，r26 ，電源電動勢e18 v，內(nèi)阻不計.下列說法正確的是（）a.開關(guān)s斷開時，a，b兩點電勢相等b.開關(guān)s閉合后，a，b兩點間的電流是2 ac.開關(guān)s斷開時c1帶的電荷量比開關(guān)s閉合后c1帶的電荷量大d.不論開關(guān)s斷開還是閉合，c1帶的電荷量總比c2帶的電荷量大解析：s斷開時外電路處于斷路狀態(tài)，兩電阻中無電流通過，電阻兩端電勢相等，由圖知a點電勢與電源負極電勢相等，而b點電勢與電源正極電勢相等，a項錯誤；s斷開時兩電容器兩端電壓都等于電源電動勢，而c1c2，由qcu知此時q1q2，當s閉合時，穩(wěn)定狀態(tài)下c1與r1并聯(lián)，c2與r2并聯(lián)，

7、電路中電流i2 a，此時兩電阻兩端電壓分別為u1ir16 v，u2ir212 v，則此時兩電容器所帶電荷量分別為q1c1u13.6105 c，q2c2u23.6105 c，對電容器c1來說，s閉合后其兩端電壓減小，所帶電荷量也減小，故b、c項正確，d項錯誤.答案：bc考點三 兩個u-i圖線的理解和應用1.電源的u-i圖線反映的是電源路端電壓隨總電流的變化規(guī)律，由其解析式ueir可知該圖線為一直線，并可由解析式對應理解圖線斜率和截距的物理意義.2.電阻的u-i圖線反映的是電阻兩端電壓與流過電阻的電流的變化規(guī)律，若電阻為線性元件，則其解析式為uir，可知該圖線為過原點的直線；若電阻為非線性元件，則

8、圖線為曲線.3.電源u-i圖象與電阻u-i圖象的區(qū)別圖象上特征物理意義電源u-i圖象電阻u-i圖象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)系通過電阻的電流隨電阻兩端電壓的變化關(guān)系圖線與坐標軸交點與縱軸交點表示電源電動勢，與橫軸交點表示電源短路電流過坐標軸原點，表示沒有電壓時通過電阻的電流為零圖線上每一點坐標的乘積u-i表示電源的輸出功率表示電阻消耗的功率圖線上每一點對應的u、i比值表示外電阻的大小，不同點對應的外電阻大小不同每一點對應的比值表示此電阻的大小圖線的斜率內(nèi)電阻r的相反數(shù) 表示電阻大小如圖所示，直線a是電源的路端電壓和電流的關(guān)系圖線，直線b、c分別是電阻r1、r2的兩

9、端電壓與通過該電阻電流的關(guān)系圖線.若將這兩個電阻分別接到該電源上，則（）a.r1接在電源上時，電源的效率高b.r2接在電源上時，電源的效率高c.r1接在電源上時，電源的輸出功率大d.電源的輸出功率一樣大解析：電源的效率，由于ubuc，故r1接在電源上時，電源的效率高，選項a正確，b錯誤；將電阻接在電源上，電阻的u-i圖線與電源兩端電壓與電流關(guān)系圖線的交點表示將這個電阻接到此電源上的輸出電壓和電流，從圖線中只可看出電流的數(shù)值，由于圖線的斜率等于電阻的阻值，由圖線可知，r2與電源的內(nèi)阻相等，所以接在電源上時，r2比r1消耗功率大，選項c、d錯誤.答案：a1.首先要明確圖線的含義，即要確定兩坐標軸表

10、示的物理意義.2.對閉合電路的u-i圖象，圖線上每一點縱、橫坐標的乘積為電源的輸出功率；純電阻電路的圖線上每一點縱、橫坐標的比值為此時外電路的電阻.3.注意電源輸出功率最大與電源效率的區(qū)別，輸出功率增大時，電源效率不一定增大.當rr時，電源有最大輸出功率，而效率僅為50%.1.如圖所示電路，電源內(nèi)阻不可忽略，r0為定值電阻，開關(guān)s閉合后，滑動變阻器滑片p置于滑動變阻器的中點時，電壓表示數(shù)為8 v，當滑片從中點向b端移動距離s后，電壓表示數(shù)變?yōu)? v；滑片從中點向a端移動距離s后，電壓表示數(shù)為（） a.9 vb.10 v c.11 v d.12 v答案：d2.如圖所示的電路中，兩平行金屬板之間的

11、帶電液滴處于靜止狀態(tài)，電流表和電壓表均為理想電表，由于某種原因燈泡l的燈絲突然燒斷，其余元件均正常，則下列說法正確的是 （）a.電流表、電壓表的讀數(shù)均變小b.電源內(nèi)阻消耗的功率變大c.液滴將向上運動d.電源的輸出功率變大答案：c3.在如圖所示電路中，電源內(nèi)阻不可忽略.開關(guān)s閉合后，在滑動變阻器r2的滑動端由a向b緩慢滑動的過程中（）a.電壓表的示數(shù)減小，電流表的示數(shù)減小b.電壓表的示數(shù)增大，電流表的示數(shù)減小c.電容器c所帶電荷量減小d.電容器c所帶電荷量增大答案：c4.電源的效率定義為外電路電阻消耗的功率與電源的總功率之比.在測電源電動勢和內(nèi)電阻的實驗中得到的實驗圖線如圖所示，圖中u為路端電壓，i為干路電流，a、b為圖線上的兩點，相應狀態(tài)下電源的效率分別為a、b.由