2.7閉合電路歐姆定律教案

1、適用學(xué)科高中物理適用年級(jí)高二適用區(qū)域人教版區(qū)域課時(shí)時(shí)長分鐘2課時(shí)知識(shí)點(diǎn)閉合電路歐姆定律教案教學(xué)目標(biāo)1. 通過探究推導(dǎo)出閉合電路歐姆定律及其公式,知道電源的電動(dòng)勢等于內(nèi)、外電路上電勢降落之和。2. 理解路端電壓與負(fù)載的關(guān)系,知道這種關(guān)系的公式表達(dá),并能用來分析有關(guān)問題。3. 掌握電源斷路和短路兩種特殊情況下的特點(diǎn)。知道電源的電動(dòng)勢等于電源沒有接入電路時(shí)兩極間的電壓。4. 了解路端電壓與電流的U-I圖像,認(rèn)識(shí)E和r對U-I圖像的影響。5. 熟練應(yīng)用閉合電路歐姆定律進(jìn)行相關(guān)的電路分析和計(jì)算。教學(xué)重點(diǎn)推導(dǎo)閉合電路歐姆定律,應(yīng)用定律進(jìn)行相關(guān)討論。教學(xué)難點(diǎn)應(yīng)用閉合電路歐姆定律討論路端電壓與負(fù)載關(guān)系。教學(xué)過

2、程一、導(dǎo)入根底知識(shí)回憶歐姆定律綜合電學(xué)的相應(yīng)規(guī)律進(jìn)行綜合穩(wěn)固和加深。今天主要研究閉合電路歐姆定律。二、知識(shí)講解一考點(diǎn)解讀一、閉合電路歐姆定律1閉合電路的組成及電流流向2閉合電路中的能量轉(zhuǎn)化如下列圖,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EItI2RtI2rt。3閉合電路歐姆定律二、路端電壓與負(fù)載(外電阻)的關(guān)系1路端電壓與電流的關(guān)系(1)公式：UEIr。(2)U­I圖像：如下列圖,該直線與縱軸交點(diǎn)的縱坐標(biāo)表示電動(dòng)勢,斜率的絕對值表示電源的內(nèi)阻。2路端電壓隨外電阻的變化規(guī)律(1)外電阻R增大時(shí),電流I減小,外電壓U增大,當(dāng)R增大到無限大(

3、斷路)時(shí),I0,UE,即斷路時(shí)的路端電壓等于電源電動(dòng)勢。(2)外電阻R減小時(shí),電流I增大,路端電壓U減小,當(dāng)R減小到零時(shí),I,U0?？键c(diǎn)1 路端電壓與負(fù)載的關(guān)系1外電阻的兩類變化引起的相應(yīng)變化(1)說明：電源的電動(dòng)勢等于電源沒有接入電路時(shí)的路端電壓。(2)說明：由于電源內(nèi)阻很小,所以短路時(shí)會(huì)形成很大的電流,為保護(hù)電源,絕對不能把電源兩極直接相連接。2電源的U­I圖像(1)圖像的函數(shù)表達(dá)式：UEIr。(2)圖像表示：電源的外電路的特性曲線(路端電壓U隨電流I變化的圖像),如下列圖是一條斜向下的直線。(3)當(dāng)外電路斷路時(shí)(即R,I0)：縱軸上的截距表示電源的電動(dòng)勢E(EU端)；當(dāng)外電路短

4、路時(shí)(R0,U0)：橫坐標(biāo)的截距表示電源的短路電流I短。(條件：坐標(biāo)原點(diǎn)均從0開始)(4)圖線的斜率：其絕對值為電源的內(nèi)電阻,即r。(5)某點(diǎn)縱坐標(biāo)和橫坐標(biāo)值的乘積：為電源的輸出功率,在圖中的那塊矩形的“面積表示電源的輸出功率?？键c(diǎn)2 電源的有關(guān)功率和電源的效率1電源的有關(guān)功率和電源的效率(1)電源的總功率：P總IEI(U內(nèi)U外)。(2)電源的輸出功率：P出IU外。(3)電源內(nèi)部的發(fā)熱功率：PI2r。(4)電源的效率：,對于純電阻電路,。2輸出功率和外電阻的關(guān)系在純電阻電路中,電源的輸出功率為PI2RRR(1)當(dāng)Rr時(shí),電源的輸出功率最大,Pm。(2)當(dāng)R>r時(shí),隨著R增大,P減小。(3

5、)當(dāng)R<r時(shí),隨著R增大,P增大?？键c(diǎn)3 閉合電路的動(dòng)態(tài)分析1閉合電路動(dòng)態(tài)分析的思路閉合電路中由于局部電阻變化(或開關(guān)的通斷)引起各局部電壓、電流(或燈泡明暗)發(fā)生變化,分析這類問題的根本思路是： 2閉合電路動(dòng)態(tài)分析的三種方法(1)程序法：根本思路是“局部整體局部,即：R局R總I總U外(2)結(jié)論法“串反并同“串反是指某一電阻增大時(shí),與它串聯(lián)或間接串聯(lián)的電阻中的電流、兩端電壓、電功率都將減?。荒骋浑娮铚p小時(shí),與它串聯(lián)或間接串聯(lián)的電阻中的電流、兩端電壓、電功率都將增大?！安⑼侵改骋浑娮柙龃髸r(shí),與它并聯(lián)或間接并聯(lián)的電阻中的電流、兩端電壓、電功率都將增大；某一電阻減小時(shí),與它并聯(lián)或間接并聯(lián)的電

6、阻中的電流、兩端電壓、電功率都將減小。(3)特殊值法與極限法：指因滑動(dòng)變阻器滑片滑動(dòng)引起電路變化的問題,可將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)端分別滑至兩個(gè)極端去討論。一般用于滑動(dòng)變阻器兩局部在電路中都有電流時(shí)的討論。三 、例題精析例題1【題干】電源電動(dòng)勢為E,內(nèi)阻為r,向可變電阻R供電,關(guān)于路端電壓,以下說法正確的選項(xiàng)是()A因?yàn)殡娫措妱?dòng)勢不變,所以路端電壓也不變B因?yàn)閁IR,所以當(dāng)I增大時(shí),路端電壓也增大C因?yàn)閁EIr,所以當(dāng)I增大時(shí),路端電壓減小D假設(shè)外電路斷開,那么路端電壓為零【參考答案】C【解析】路端電壓UIREIr,因?yàn)镮增大時(shí),R減小,所以不能用UIR判斷路端電壓的變化情況,根據(jù)UEIr可知,當(dāng)I

7、增大時(shí),路端電壓減小,所以選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤,C正確；當(dāng)外電路斷開時(shí),路端電壓為E,選項(xiàng)D錯(cuò)誤?！军c(diǎn)睛】 重點(diǎn)在于理解閉合電路歐姆定律各物理量所代表的物理意義,特別是變式后各物理量對應(yīng)圖像上的物理意義。例題2【題干】如下列圖,A為電源的U­I圖線,B為電阻R的U­I圖線,用該電源和電阻組成閉合電路時(shí),電源的輸出功率和效率分別是()A4 W,B2 W,C4 W, D2 W,【參考答案】C【解析】從題圖可知E3 V,圖線A和圖線B的交點(diǎn)是電源和電阻R組成閉合電路的工作點(diǎn),因此P出UI4 W,P總EI6 W。電源的效率?！军c(diǎn)睛】根據(jù)圖像理解線A、B中各物理量所代表的物理意義,即可得出

8、相應(yīng)關(guān)系。例題3【題干】 (多項(xiàng)選擇)如下列圖,閉合開關(guān)S并調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片P的位置,使A、B、C三燈亮度相同。假設(shè)繼續(xù)將P向下移動(dòng),那么三燈亮度變化情況為()AA燈變亮BB燈變亮CB燈變暗 DC燈變亮【參考答案】ACD【解析】將變阻器滑片P向下移動(dòng)時(shí),接入電路的電阻減小,外電路總電阻減小,根據(jù)全電路歐姆定律得知,總電流IA增大,那么A燈變亮。并聯(lián)局部的電壓U并EIA(RAr),E、RA、r不變,IA增大,U并減小,B燈變暗。通過C燈的電流ICIIB,I增大,IB減小,那么IC增大,C燈變亮,故A、C、D正確?！军c(diǎn)睛】動(dòng)態(tài)電路分析,首先根據(jù)外電路電阻的變化確定總電流的變化,從而引起內(nèi)壓和外壓

9、的分配,再到局部。例題4【題干】如下列圖,E10 V,r1 ,R1R35 ,R24 ,C100 F。當(dāng)S斷開時(shí),電容器中帶電粒子恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)。求：(1)S閉合后,帶電粒子加速度的大小和方向；(2)S閉合后流過R3的總電荷量?！緟⒖即鸢浮?1)g方向豎直向上(2)4×104 C【解析】開始帶電粒子恰好處于靜止?fàn)顟B(tài),必有qEmg且qE豎直向上。S閉合后,qEmg的平衡關(guān)系被打破。S斷開,帶電粒子恰好處于靜止?fàn)顟B(tài),設(shè)電容器兩極板間距離為d,有UCE4 V,mg。S閉合后,UCE8 V設(shè)帶電粒子加速度為a,那么mgma,解得ag,方向豎直向上。(2)S閉合后,流過R3的總電荷量等于電容器

10、上電荷的增加量,所以QC(UCUC)4×104 C?！军c(diǎn)睛】結(jié)合電容電場的實(shí)際應(yīng)用。四 、課堂運(yùn)用根底1、【題干】(多項(xiàng)選擇)如下列圖是某電源的路端電壓與電流的關(guān)系圖像,以下結(jié)論正確的選項(xiàng)是()A電源的電動(dòng)勢為6.0 VB電源的內(nèi)阻為12 C電源的短路電流為0.5 AD電流為0.3 A時(shí)的外電阻是18 【參考答案】AD【解析】因該電源的U­I圖像的縱軸坐標(biāo)不是從零開始的,故縱軸上的截距雖為電源的電動(dòng)勢,即E6.0 V,但橫軸上的截距0.5 A并不是電源的短路電流,且內(nèi)阻應(yīng)按斜率的絕對值計(jì)算,即r| 2 。由閉合電路歐姆定律可得電流I0.3 A時(shí),外電阻Rr18 。應(yīng)選項(xiàng)A、

11、D正確。2.【題干】 (多項(xiàng)選擇)直流電路如下列圖,在滑動(dòng)變阻器的滑片P向右移動(dòng)時(shí),電源的()A總功率一定減小B效率一定增大C內(nèi)部損耗功率一定減小D輸出功率一定先增大后減小【參考答案】ABC【解析】滑動(dòng)變阻器的滑片P向右移動(dòng)時(shí),滑動(dòng)變阻器連入電路局部的阻值變大,因而電流減小,由P總IE可知電源的總功率減小,選項(xiàng)A正確?；瑒?dòng)變阻器連入電路局部阻值變大,路端電壓變大,由×100%可知電源的效率增大,選項(xiàng)B正確。內(nèi)部損耗功率為P內(nèi)I2r,電流減小,因而內(nèi)部損耗功率減小,選項(xiàng)C正確。電源輸出功率為外電阻消耗功率,但外電阻與內(nèi)電阻的大小關(guān)系未知,因而不能判斷輸出功率的變化情況,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。3.

12、【題干】如下列圖是一實(shí)驗(yàn)電路圖。在滑動(dòng)觸頭由a端滑向b端的過程中,以下表述正確的選項(xiàng)是()A路端電壓變小B電流表的示數(shù)變大C電源內(nèi)阻消耗的功率變小D電路的總電阻變大【參考答案】A【解析】當(dāng)滑片向b端滑動(dòng)時(shí),其接入電路中的電阻減小,使得外電路總電阻減小,故D錯(cuò)誤。根據(jù)I,可知總電流在增加,根據(jù)閉合電路中的歐姆定律有EIrU外,可知路端電壓U外在減小,故A正確。流過電流表的示數(shù)為I,可知電流在減小,故B錯(cuò)誤。根據(jù)PI2r,可知內(nèi)阻消耗的功率在增大,故C錯(cuò)誤。4.【題干】 (多項(xiàng)選擇)在如下列圖的電路中,電源電動(dòng)勢為E、內(nèi)電阻為r,C為電容器,R0為定值電阻,R為滑動(dòng)變阻器。開關(guān)閉合后,燈泡L能正常

13、發(fā)光。當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)時(shí),以下判斷正確的選項(xiàng)是()A燈泡L將變暗B燈泡L將變亮C電容器C的電量將減小 D電容器C的電量將增大【參考答案】AD【解析】由題意,可知R增大,電流I減小,燈泡L將變暗。故A正確,B錯(cuò)誤。路端電壓UEIr增大,那么電容器電量QCU增大。故C錯(cuò)誤,D正確。穩(wěn)固1、【題干】(多項(xiàng)選擇)在如下列圖電路中,電源電動(dòng)勢E和內(nèi)阻r均為定值,當(dāng)外電路電阻R發(fā)生變化時(shí),回路電流I、路端電壓U、內(nèi)電壓U都將隨之發(fā)生變化。以下列圖像能正確表示其變化規(guī)律的是()【參考答案】AB【解析】由閉合電路歐姆定律有IUEIrErEUIrE根據(jù)式可知,I隨R的增大單調(diào)遞減,但不是線性變化,故A

14、正確。將式變形可得UE,利用數(shù)學(xué)知識(shí)可知B正確,D錯(cuò)誤。根據(jù)式可知,C錯(cuò)誤。2.【題干】 (多項(xiàng)選擇)如下列圖,電源內(nèi)阻為r,定值電阻R0的阻值也為r,滑動(dòng)變阻器R的總電阻為2r。假設(shè)滑動(dòng)變阻器的滑片P由A向B滑動(dòng),那么()A電源的輸出功率由小變大B定值電阻R0消耗的功率由小變大C電源內(nèi)部的電勢降落由大變小D滑動(dòng)變阻器消耗的功率變小【參考答案】ABD【解析】由題圖可知,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P由A向B滑動(dòng)時(shí),滑動(dòng)變阻器的有效電阻在減小,外電路電阻由3r逐漸減小為r,由電源的輸出功率與外電阻的關(guān)系可知,電源的輸出功率由小變到最大,應(yīng)選項(xiàng)A正確；定值電阻R0消耗的功率為PR0I2R0,而電流在不斷增大

15、,那么R0消耗的功率也由小變大,電源內(nèi)部的電壓降Ir也由小變大,所以B正確,C錯(cuò)誤；對于滑動(dòng)變阻器消耗的功率的變化情況,可把R0r2r看做新電源的內(nèi)阻,可知當(dāng)R2r時(shí)滑動(dòng)變阻器消耗的功率最大,當(dāng)R變小時(shí),其消耗的功率變小,選項(xiàng)D正確。3.【題干】如下列圖的電路中,燈泡A和燈泡B原來都是正常發(fā)光的?，F(xiàn)在突然發(fā)現(xiàn)燈泡A比原來變暗了些,燈泡B比原來變亮了些,那么電路中出現(xiàn)的故障可能是()AR3斷路BR1短路CR2斷路 DR1、R2同時(shí)短路【參考答案】C拔高【解析】燈泡A比原來暗了些,說明燈泡A的電流和電壓變??；燈泡B比原來亮了些,說明燈泡B的電壓和電流變大。采取代入排除法,將選項(xiàng)逐個(gè)代入分析：R3斷

16、路R外增大R總變大I減小U變大,由此可知兩燈均變亮,故A錯(cuò)誤；R1短路R外減小R總減小I增大,通過燈泡A和B的電流變大,兩燈變亮,B錯(cuò)誤；同理分析可知C選項(xiàng)正確,D選項(xiàng)錯(cuò)誤。1、【題干】(多項(xiàng)選擇)如下列圖,直線A為電源a的路端電壓與電流的關(guān)系圖線；直線B為電源b的路端電壓與電流的關(guān)系圖線；直線C為一個(gè)電阻R兩端電壓與電流的關(guān)系圖線。將這個(gè)電阻分別接到a、b兩電源上,那么()AR接到b電源上時(shí)電源的效率高BR接到b電源上時(shí)電源的輸出功率較大CR接到a電源上時(shí)電源的輸出功率較大,但電源效率較低DR接到a電源上時(shí)電阻的發(fā)熱功率較大,電源效率也較高【參考答案】AC【解析】由題圖知Ea>Eb,內(nèi)

17、阻ra>rb,當(dāng)電阻R接到電源兩極時(shí),電源的效率為,所以R接到電源b上時(shí),電源的效率高,A對,D錯(cuò)。由題圖知,R接到電源a上時(shí),電源的輸出電壓和電流均比接到b上時(shí)大,故R接到電源a上時(shí),電源的輸出功率較大,B錯(cuò),C對。2、【題干】如下列圖,電池電動(dòng)勢為E,內(nèi)阻為r。當(dāng)可變電阻的滑片P向b點(diǎn)移動(dòng)時(shí),電壓表 的讀數(shù)U1與電壓表 的讀數(shù)U2的變化情況是()AU1變大,U2變小BU1變大,U2變大CU1變小,U2變小DU1變小,U2變大【參考答案】A【解析】滑片P向b移動(dòng)時(shí),總電阻變大,干路中I變小。由于路端電壓UEIr,U增大,即V1表示數(shù)U1變大。由于V2表示數(shù)U2IR,U2減小,所以A正確

18、。3、【題干】如下列圖,閉合開關(guān)S,電路穩(wěn)定后,水平放置的平行金屬板間的帶電質(zhì)點(diǎn)P處于靜止?fàn)顟B(tài),假設(shè)將滑動(dòng)變阻器R2的滑片向a端移動(dòng),那么()A電壓表讀數(shù)增大 B電流表讀數(shù)減小CR1消耗的功率減小 D質(zhì)點(diǎn)P將向下運(yùn)動(dòng)【參考答案】D【解析】由圖可知,R1與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)；電容器與變阻器并聯(lián)；當(dāng)滑片向a端移動(dòng)時(shí),滑動(dòng)變阻器接入電阻減小,總電阻減小；由閉合電路歐姆定律可知,電路中電流增大；路端電壓減小,同時(shí)R1兩端的電壓增大,所以電壓表示數(shù)減小,電流示數(shù)增大,故A、B錯(cuò)誤。流過R1的電流增大,由公式PI2R知R1消耗的功率增大,故C錯(cuò)誤。電容器板間電壓減小,板間電場強(qiáng)度減小,故質(zhì)點(diǎn)P受到的向上電場力

19、減小,那么重力大于電場力,質(zhì)點(diǎn)P將向下運(yùn)動(dòng),故D正確。課堂小結(jié)今天這節(jié)課我們學(xué)了閉合電路歐姆定律的知識(shí),要重點(diǎn)理解閉合電路歐姆定律的應(yīng)用。同時(shí)通過這節(jié)課的學(xué)習(xí)也為我們下一節(jié)課學(xué)習(xí)做了鋪墊?？偨Y(jié)升華1電源的總功率(1)任意電路：P總EIU外IU內(nèi)IP出P內(nèi)(2)純電阻電路：P總I2(Rr).2電源內(nèi)部消耗的功率：P內(nèi)I2rU內(nèi)IP總P出3電源的輸出功率(1)任意電路：P出UIEII2rP總P內(nèi)(2)純電阻電路：P出I2R.(3)當(dāng)Rr時(shí),電源的輸出功率最大為Pm.(4)P出與R的關(guān)系如下列圖2路端電壓與電流的關(guān)系圖象(1)由UEIr可得電源的UI關(guān)系圖象,如圖中實(shí)線所示縱截距為電動(dòng)勢E；圖象的斜

20、率的絕對值為電源的內(nèi)電阻r.(2)直線上任何一點(diǎn)A與原點(diǎn)O的連線(圖中虛線所示)的斜率表示對應(yīng)的外電阻R；圖線上每一點(diǎn)的橫、縱坐標(biāo)的乘積為電源的輸出功率,如圖中PAUAIA.31程序法：根本思路是“局部整體局部即R局R總I總U內(nèi)U外2“串反并同結(jié)論法(1)所謂“串反,即某一電阻增大時(shí),與它串聯(lián)或間接串聯(lián)的電阻中的電流、兩端電壓、電功率都將減小,反之那么增大(2)所謂“并同,即某一電阻增大時(shí),與它并聯(lián)或間接并聯(lián)的電阻中的電流、兩端電壓、電功率都將增大,反之那么減小即：R課后作業(yè)根底1、【題干】一個(gè)閉合電路,是由電池供電的,外電路是純電阻時(shí),以下說法正確的選項(xiàng)是()A當(dāng)外電阻增大時(shí),路端電壓增大B

21、當(dāng)外電阻減小時(shí),路端電壓增大C當(dāng)外電阻減小時(shí),電路中的電流減小D電池的內(nèi)阻越小,外電阻變化時(shí),路端電壓的變化越大【參考答案】A【解析】根據(jù)UEIr,當(dāng)外電阻增大時(shí),I減小,U增大,A正確,B錯(cuò)誤。根據(jù)I,C錯(cuò)誤,再根據(jù)UEIr,UIr,故D錯(cuò)誤。2.【題干】 (多項(xiàng)選擇)如下列圖電路中,電源電動(dòng)勢E9 V、內(nèi)阻r3 ,R15 ,以下說法中正確的選項(xiàng)是()A當(dāng)S斷開時(shí),UAC9 VB當(dāng)S閉合時(shí),UAC9 VC當(dāng)S閉合時(shí),UAB7.5 V,UBC0D當(dāng)S斷開時(shí),UAB0,UBC0【參考答案】AC【解析】當(dāng)S斷開時(shí),UAC與UBC為路端電壓,等于電源電動(dòng)勢,A正確,D錯(cuò)誤；當(dāng)S閉合時(shí),UACUABR

22、7.5 V,UBCI×00,B錯(cuò)誤,C正確。3、【題干】有兩個(gè)相同的電阻R,串聯(lián)起來接在電動(dòng)勢為E的電源上,電路中的電流為I；將它們并聯(lián)起來接在同一電源上,此時(shí)流過電源的電流為,那么電源的內(nèi)阻為()ARB.C4R D.【參考答案】C【解析】由串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的特點(diǎn)及閉合電路的歐姆定律得EI(2Rr),由以上兩式可得r4R。4、【題干】 如下列圖的電路中,電源提供的電壓為U10 V保持不變,R14 ,R26 ,C30 F。(1)閉合開關(guān)S,求電路穩(wěn)定后通過R1的電流。(2)然后將開關(guān)S斷開,求這以后流過R1的電荷量?！緟⒖即鸢浮?1)1 A(2)1.2×104 C【解析】(

23、1)閉合S,電路到達(dá)穩(wěn)定后電容器相當(dāng)于斷路。由歐姆定律得通過R1的電流為I A1 A。(2)S斷開前,電容器兩極板間的電壓等于R2兩端的電壓,即有UCU2IR21×6 V6 V電容器所帶電荷量為QCUC30×106×6 C1.8×104 CS斷開且電路穩(wěn)定時(shí),電容器兩極板間的電壓等于電源提供的電壓U,電容器所帶電荷量為QCU30×106×10 C3×104 C流過R1的電荷量等于電容器所帶電荷量的增加量,即QQQ3×104 C1.8×104 C1.2×104 C。穩(wěn)固1、【題干】如下列圖電路中,

24、定值電阻R2r(r為電源內(nèi)阻),滑動(dòng)變阻器的最大阻值為R1且R1R2r。在滑動(dòng)變阻器的滑片P由左端a向右滑動(dòng)的過程中,以下說法正確的選項(xiàng)是()A電源的輸出功率變小BR2消耗的功率先變大后變小C滑動(dòng)變阻器消耗的功率先變大后變小D以上說法都不對【參考答案】C【解析】滑片向右移動(dòng),滑動(dòng)變阻器接入電路局部電阻變小,電路中的電流變大,通過電源的電流和通過電阻R2的電流都變大,這兩個(gè)電阻是定值電阻,消耗的功率變大,在滑動(dòng)的過程中內(nèi)阻始終小于外電阻,所以電源的輸出功率增大?？紤]滑動(dòng)變阻器上的功率消耗時(shí)可以把R2看成電源的一局部,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的阻值等于2r時(shí),消耗的功率最大,當(dāng)滑動(dòng)變阻器阻值小于2r時(shí),消耗的

25、功率變小。2、【題干】如下列圖的電路中,閉合開關(guān),燈L1、L2正常發(fā)光。由于電路出現(xiàn)故障,突然發(fā)現(xiàn)燈L1變亮,燈L2變暗,電流表的讀數(shù)變小,根據(jù)分析,發(fā)生的故障可能是()AR1斷路BR2斷路CR3短路 DR4短路【參考答案】A【解析】把原電路改畫為如下列圖的電路,由于電流表示數(shù)減小、燈L2變暗,可推知電路中的總電流減小,路端電壓增大,說明外電阻增大,可排除R3、R4短路的可能。又燈L1變亮、燈L2變暗,說明燈L1兩端電壓增大、燈L2兩端電壓減小,由歐姆定律可判斷只能是R1發(fā)生斷路。3、【題干】 (多項(xiàng)選擇)如下列圖電路中,電源內(nèi)阻不能忽略。閉合S后,調(diào)節(jié)R的阻值,使電壓表示數(shù)增大U,在這一過程

26、中,有()A通過R1的電流增大BR2兩端電壓減小UC通過R2的電流減小量小于D路端電壓增大量為U【參考答案】AC【解析】由電流I可知,當(dāng)電壓增加U時(shí),通過R1的電流就增加,故A正確；由于電源的內(nèi)阻不能忽略,故R2兩端電壓減小量比U小,B錯(cuò)誤,C正確；因R2兩端的電壓減小,故路端電壓增大量比U要小,故D錯(cuò)誤。4、【題干】如下列圖的電路中,所用電源的電動(dòng)勢E4 V,內(nèi)電阻r1 ,電阻R1可調(diào)?，F(xiàn)將R1調(diào)到3 后固定。R26 ,R33 ,求：(1)開關(guān)S斷開和接通時(shí),通過R1的電流分別為多大？(2)為了使A、B之間電路的電功率在開關(guān)S接通時(shí)能到達(dá)最大值,應(yīng)將R1的阻值調(diào)到多大？這時(shí)A、B間消耗的最大

27、電功率是多少？【參考答案】(1)0.4 A0.667 A(2)03.556 W【解析】(1)開關(guān)S斷開時(shí),I1 A0.4 A開關(guān)接通時(shí),R2、R3并聯(lián)的總電阻R232 I1 A0.667 A(2)開關(guān)接通時(shí),A、B之間的總電阻R232 為定值,所以,只有當(dāng)R10時(shí),總電流最大,A、B之間的電功率才最大。I A APABI2R23×2 W3.556 W。拔高1、【題干】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)圖線如下列圖,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。由圖可知a、b的值分別為()A.、 B.、C.、 D.、【參考答案】D【解析】 由U­I圖像可知,假設(shè)電源的電動(dòng)勢為6U0,那么a、b兩點(diǎn)處對應(yīng)的路端電壓分別為4U0、2U0,電源的效率,所以a,b,正確選項(xiàng)為D。2、【題干】如下列圖,直線OAC為某一直流電源的總功率隨電流I變化的圖線,曲線OBC表示同一直流電源內(nèi)部的熱功率隨電流I變化的圖線。假設(shè)A、B點(diǎn)的橫坐標(biāo)均為1 A,那么AB線段表示的功率為()A1 WB6 WC2 W D2.5 W【參考答案】C【解析】 由題圖知,在C點(diǎn),電源的總功率等于電源內(nèi)部的熱功率,所以電源的電動(dòng)勢為E3 V,短路電流為I3 A,所以電源