2021高考物理一輪復(fù)習(xí)第八章恒定電流第二節(jié)閉合電路歐姆定律學(xué)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(fù)電荷從正極搬到負(fù)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(dòng)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(fù)極移到正極非靜電力做的功或電源沒有接入電路時(shí)兩極間的電壓.電動(dòng)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(shí)也受阻礙作用，阻礙的強(qiáng)弱用內(nèi)阻r表示.電池用久后，r會(huì)變大.1.內(nèi)容閉合電路里的電流跟電源的電動(dòng)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(jiān)實(shí)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(dāng)外電路總電阻r增大時(shí)，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(dāng)可變電阻r的阻值增大時(shí)（）a.a、b兩點(diǎn)間的電壓增大b.a、

3、b兩點(diǎn)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(dāng)電路斷路，即i0時(shí)，縱軸上的截距為電源電動(dòng)勢.（2）當(dāng)電路短路，即u0時(shí)，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(diǎn)對應(yīng)的u、i比值為相應(yīng)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(shí)，隨著r的增大，輸出功率越來越小.（3）當(dāng)rr時(shí)，隨著r的增大，輸出功率越來越大.（4）當(dāng)p出u，選項(xiàng)c錯(cuò)誤；因?yàn)殡妷罕硎緮?shù)uei（r3r），畫出ui圖線易知r3r6 ，選項(xiàng)d正確.答案：bd1.分析電路，將復(fù)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(yīng)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(yīng)用閉合電路歐姆定律常用的方法.考點(diǎn)二 含電容器電路的分析和計(jì)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(shí)，把電容器處的電路視為斷路，簡化電路時(shí)可以去掉，求電荷量時(shí)再在相應(yīng)位置處補(bǔ)上.（2）電路穩(wěn)定時(shí)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(dāng)于導(dǎo)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(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.（4）電容器帶電荷量的計(jì)算：在計(jì)算出電容器的帶電荷量后，必須同時(shí)判定兩板的極性，并標(biāo)在圖上，從而進(jìn)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(dòng)勢e18 v，內(nèi)阻不計(jì).下列說法正確的是（）a.開關(guān)s斷開時(shí)，a，b兩點(diǎn)電勢相等b.開關(guān)s閉合后，a，b兩點(diǎn)間的電流是2 ac.開關(guān)s斷開時(shí)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(shí)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(diǎn)電勢與電源負(fù)極電勢相等，而b點(diǎn)電勢與電源正極電勢相等，a項(xiàng)錯(cuò)誤；s斷開時(shí)兩電容器兩端電壓都等于電源電動(dòng)勢，而c1c2，由qcu知此時(shí)q1q2，當(dāng)s閉合時(shí)，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(shí)兩電阻兩端電壓分別為u1ir16 v，u2ir212 v，則此時(shí)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(xiàng)正確，d項(xiàng)錯(cuò)誤.答案：bc考點(diǎn)三 兩個(gè)u-i圖線的理解和應(yīng)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(yīng)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(diǎn)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(biāo)軸交點(diǎn)與縱軸交點(diǎn)表示電源電動(dòng)勢，與橫軸交點(diǎn)表示電源短路電流過坐標(biāo)軸原點(diǎn)，表示沒有電壓時(shí)通過電阻的電流為零圖線上每一點(diǎn)坐標(biāo)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(diǎn)對應(yīng)的u、i比值表示外電阻的大小，不同點(diǎn)對應(yīng)的外電阻大小不同每一點(diǎn)對應(yīng)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(gè)電阻分別接到該電源上，則（）a.r1接在電源上時(shí)，電源的效率高b.r2接在電源上時(shí)，電源的效率高c.r1接在電源上時(shí)，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(shí)，電源的效率高，選項(xiàng)a正確，b錯(cuò)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(diǎn)表示將這個(gè)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(shí)，r2比r1消耗功率大，選項(xiàng)c、d錯(cuò)誤.答案：a1.首先要明確圖線的含義，即要確定兩坐標(biāo)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(diǎn)縱、橫坐標(biāo)的乘積為電源的輸出功率；純電阻電路的圖線上每一點(diǎn)縱、橫坐標(biāo)的比值為此時(shí)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(shí)，電源效率不一定增大.當(dāng)rr時(shí)，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(dòng)變阻器滑片p置于滑動(dòng)變阻器的中點(diǎn)時(shí)，電壓表示數(shù)為8 v，當(dāng)滑片從中點(diǎn)向b端移動(dòng)距離s后，電壓表示數(shù)變?yōu)? v；滑片從中點(diǎn)向a端移動(dòng)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?fàn)顟B(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(yùn)動(dòng)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(dòng)變阻器r2的滑動(dòng)端由a向b緩慢滑動(dòng)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(dòng)勢和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中得到的實(shí)驗(yàn)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(diǎn)，相應(yīng)狀態(tài)下電源的效率分別為a、b.由