閉合電路的歐姆定律 導(dǎo)學(xué)案 高二上學(xué)期物理人教版（2019）必修第三冊

試卷第=page11頁，共=sectionpages33頁閉合電路的歐姆定律一、閉合電路的歐姆定律電源的U-I圖像和定值電阻的U-I圖像的比較圖像電源的U-I圖像定值電阻的U-I圖像圖形物理意義電源的路端電壓隨電路中電流的變化關(guān)系電阻兩端的電壓隨電阻中電流的變化關(guān)系截距圖線與縱軸交點(diǎn)表示電源電動勢E，與橫軸交點(diǎn)表示短路電流eq\f(E,r)圖線過坐標(biāo)軸原點(diǎn)，表示電流為零時(shí)電阻兩端的電壓為零坐標(biāo)U、I的乘積表示電源的輸出功率表示電阻消耗的功率坐標(biāo)U、I的比值表示外電阻的大小，不同點(diǎn)對應(yīng)外電阻大小不同表示電阻的大小，每一點(diǎn)對應(yīng)的比值均相同斜率的絕對值表示電源內(nèi)阻r的大小表示電阻的大小例1、下列說法正確的是()A．電動勢就是電源兩極間的電壓B．電動勢是反映電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)的物理量C．電壓和電動勢單位相同，所以電動勢和電壓的物理意義相同D．電動勢公式E＝eq\f(W,q)中的W與電壓公式U＝eq\f(W,q)中的W是一樣的，都是靜電力所做的功E．當(dāng)外電路斷開時(shí)，路端電壓等于零F．閉合電路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G．當(dāng)外電路短路時(shí)，電路中的電流趨近于無窮大H．當(dāng)外電阻增大時(shí)，路端電壓將減小例2、如圖所示的電路中，把R由2Ω改變?yōu)?Ω時(shí)，電流減小為原來的一半，則電源的內(nèi)阻應(yīng)為()A．4ΩB．8ΩC．6ΩD．2Ω例3、電路圖如圖甲所示，若電阻R阻值未知，電源電動勢和內(nèi)阻也未知，電源的路端電壓U隨電流I的變化圖線及外電阻R的U-I圖線如圖乙所示。求：(1)電源的電動勢和內(nèi)阻；(2)電源的路端電壓。例4、如圖所示的電路中，R1＝9Ω，R2＝30Ω，S閉合時(shí)，電壓表V的示數(shù)為11.4V，電流表A的示數(shù)為0.2A，S斷開時(shí)，電流表A的示數(shù)為0.3A，電壓表和電流表均為理想電表。求：(1)電阻R3的值；(2)電源電動勢E和內(nèi)阻r的值。閉合電路的歐姆定律功率的關(guān)系功率最大值的求解方法(1)對定值電阻來說，其電流最大時(shí)功率也最大。(2)電源的輸出功率在外電阻等于內(nèi)阻時(shí)最大，若不能相等，外電阻越接近內(nèi)阻，電源的輸出功率越大。(3)如圖，求解滑動變阻器R2消耗的最大功率時(shí)，可把定值電阻R1等效為電源內(nèi)阻的一部分，則R2＝R1＋r時(shí)，R2上消耗的功率最大。例5、電路圖如圖甲所示，圖乙中圖線是電路中電源的路端電壓隨電流變化的關(guān)系圖像，滑動變阻器的最大阻值為15Ω，定值電阻R0＝3Ω。(1)當(dāng)R為何值時(shí)，R0消耗的功率最大？最大值為多少？(2)當(dāng)R為何值時(shí)，電源的輸出功率最大？最大值為多少？(2)當(dāng)R為何值時(shí)，R消耗的功率最大？最大值為多少？例6、(多選)如圖所示，一直流電動機(jī)與阻值R＝9Ω的電阻串聯(lián)在電源上，電源電動勢E＝30V，內(nèi)阻r＝1Ω，用理想電壓表測出電動機(jī)兩端電壓U＝10V，已知電動機(jī)線圈電阻RM＝1Ω，則下列說法中正確的有()A．通過電動機(jī)的電流為10AB．電動機(jī)的輸入功率為20WC．電動機(jī)的熱功率為1WD．電源的輸出功率為56W例7、在如圖所示的U-I圖像中，直線I為某電源的路端電壓與電流的關(guān)系圖線，曲線II為某一小燈泡L的U-I曲線，曲線II與直線I的交點(diǎn)坐標(biāo)為（1.5，0.75），曲線II在該點(diǎn)的切線與橫軸的交點(diǎn)坐標(biāo)為（1.0，0），用該電源直接與小燈泡L連接成閉合電路，由圖像可知（

）A．小燈泡L接入電源時(shí)的電阻為B．小燈泡L實(shí)際消耗的電功率為3.375WC．電源內(nèi)阻為D．電源電動勢為3.0V例8、如圖所示，電阻，小燈泡上標(biāo)有“，”字樣，電源內(nèi)阻，滑動變阻器的最大阻值為。當(dāng)滑片P滑到最上端時(shí)，理想電流表的讀數(shù)為，小燈泡L恰好正常發(fā)光，不考慮小燈泡電阻的變化，則下列說法正確的是（）A．滑動變阻器的最大阻值B．電源電動勢C．當(dāng)滑片P滑到最下端時(shí)，電源的輸出功率D．當(dāng)滑片P滑到最下端時(shí)，電源的總功率例9、（多選）如圖甲所示的電路，其中電源電動勢E=6V，內(nèi)阻r=2Ω，定值電阻R=4Ω，已知滑動變阻器消耗的功率P與其接入電路的阻值Rp的關(guān)系如圖乙所示。則下列說法中正確的是（）A．圖乙中滑動變阻器的最大功率B．圖乙中，C．滑動變阻器消耗功率P最大時(shí)，定值電阻R消耗的功率也最大D．調(diào)整滑動變阻器Rp的阻值從最右端滑到最左端，電源的效率一直增大閉合電路的歐姆定律動態(tài)分析電路中某些元件的參量發(fā)生了變化(如滑動變阻器接入電路的阻值增大或減小、開關(guān)的通斷等)，這會引起其他元件的相關(guān)物理量如電壓、電流、電功率等隨之發(fā)生變化。1、注意（1）在閉合電路中，任何一個(gè)電阻的增大(或減小)，都將引起電路總電阻的增大(或減小)，該電阻兩端的電壓一定會增大(或減小)。（2）若開關(guān)的通、斷使串聯(lián)的用電器增多，則電路的總電阻增大；若開關(guān)的通、斷使并聯(lián)的支路增多，電路的總電阻減?。?）在分壓電路中，滑動變阻器可視為由兩端電阻構(gòu)成，其中一段R與用電器并聯(lián)，另一段與并聯(lián)部分串聯(lián)，AB兩端的總電阻與串的變化趨勢一致含容電路：在直流電路中，當(dāng)電容器充放電時(shí)，電路里有充放電電流。一旦電路達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，電容器在電路中就相當(dāng)于一個(gè)阻值無窮大（理想電容器不漏電）的元件，電容器處電路可以看成斷路，簡化電路時(shí)可以去掉它電容器的電壓取決于與之并聯(lián)的電阻兩端的電壓，與電容串聯(lián)的電阻視為導(dǎo)線。分析方法“程序法”3、分析方法“串反并同”（電源內(nèi)阻不為0）“串反”：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保褐改骋浑娮柙龃髸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)的電阻中的電流、兩端電壓、電功率都將減小。例10、（多選）電動勢為E、內(nèi)阻為r的電源與定值電阻R1、R2及滑動變阻器R連接成如圖所示的電路。當(dāng)滑動變阻器的滑片由中點(diǎn)滑向b端時(shí)，下列說法正確的是()A．電壓表和電流表讀數(shù)都增大B．電壓表和電流表讀數(shù)都減小C．電壓表讀數(shù)增大，電流表A1讀數(shù)減小，A2讀數(shù)增大D．電壓表讀數(shù)減小，電流表A1讀數(shù)增大，A2讀數(shù)減小例11、（多選）如圖所示的電路，L是小燈泡，C是極板水平放置的平行板電容器．閉合開關(guān)，有一帶電油滴懸浮在兩極板間靜止不動．若滑動變阻器的滑片向下滑動，則()L變亮B．L變暗油滴向上運(yùn)動 D．油滴向下運(yùn)動例12、在如圖甲所示的電路中，電源的電動勢為E，內(nèi)阻為r，R1為定值電阻，R2為滑動變阻器，閉合開關(guān)S，在滑動變阻器的滑動觸頭P向上滑動的過程中，四個(gè)理想電表的示數(shù)都發(fā)生了變化。圖乙中的三條圖線分別表示了三個(gè)電壓表示數(shù)的變化情況。判定：(變大，變小，不變)?U1/?I，U?U2/?I，U?U3/?I，U例13、（多選）如圖所示，電源電動勢為E、內(nèi)阻為r，，，為定值電阻（阻值均大于電源內(nèi)阻r），電壓表和電流表均可視為理想電表。開關(guān)S閉合時(shí)，一帶電油滴P恰好能靜止在平行金屬板之間，若將滑動變阻器R的滑片向b端移動，則下列說法正確的是（）A．油滴向上運(yùn)動B．電壓表的示數(shù)變小，電流表的示數(shù)變大C．電壓表示數(shù)變化量與電流表示數(shù)變化量的比值不變D．電源的輸出功率逐漸減小，電源的效率逐漸減小例14、（多選）在如圖所示的電路中，電源內(nèi)阻為r，R1是定值電阻，L是燈泡?，F(xiàn)閉合開關(guān)S，將滑動變阻器R2的滑片向上滑動，電表A、V1、V2、V3都是理想電表，測得電壓表V1、V2、V3示數(shù)變化量的絕對值為ΔU1、ΔU2、ΔU3，電流表A示數(shù)變化量的絕對值為?I，下列說法正確的是（） A．電流表示數(shù)變小，燈泡變暗B．、、均不變C．D．電源效率增大例15、某學(xué)生在進(jìn)行“研究串聯(lián)電路電壓特點(diǎn)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，接成如圖所示的電路。接通S后，他將較大內(nèi)阻的電壓表接在A、C兩點(diǎn)時(shí)，電壓表讀數(shù)為U；將該電壓表接在A、B兩點(diǎn)時(shí)，電壓表讀數(shù)也為U；將該電壓表接在B、C兩點(diǎn)時(shí)，電壓表的讀數(shù)為零。則出現(xiàn)此種情況的原因可能是（）A．電阻R2斷路 B．電阻R1斷路C．電阻R1短路 D．電阻R2短路