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1、高考调研 恒定电流 高二物理 (新课标版) 第1页 第 3单元 闭合电路的欧姆定律 高考调研 恒定电流 高二物理 (新课标版) 第2页 高考调研 恒定电流 高二物理 (新课标版) 第3页 (2)电动势是标量，但为了说明问题方便，常说的“电动势的方向”是指电源内部正电荷的运动方向即从负极通 过电源内部指向正极，即电势升高的方向 【 名师点拨】 电动势只是由电源本身的性质(材料结构、工 作方式)决定的它是表征电源特征的量，与电路特征无关 一个电源的电动势具有确定的数值 高考调研 恒定电流 高二物理 (新课标版) 第4页 电动势表征的就是电源把其他形式的能转化成为电能的 本领，例如干电池的电动势是1
2、.5 V，表明在干电池内部，把 化学能转化为电能时，可以使每1 C电量具有1.5 J电能，铅蓄 电池电动势是2 V，表明在蓄电池内部，把化学能转化为电能 时可以使每1 C电量具有2 J电能，可见不同电源把其他形式 的能转化为电能的本领不同 它的大小等于电源没有接入电路时，两极间的电压，在 闭合电路里，它等于内、外电路上的电压之和 高考调研 恒定电流 高二物理 (新课标版) 第5页 【例1】 下面对电源电动势概念的认识正确的是( ) A电源电动势等于电源两极间的电压 B在闭合电路中电动势等于内、外电压之和 C电源电动势表征了电源把其他形式的能转化为电能的本领，电源把其他形式的能转化为电能越多，电
3、动势就 越大 D电动势、电压和电势差虽名称不同，但物理意义相同，所以单位也相同 高考调研 恒定电流 高二物理 (新课标版) 第6页 【 解析】 电电源电动势电动势 等于电电源开路时时正、负负极间间的电压电压 ，若电电路闭闭合时时由于存在内电压电压 ，此时电时电 源两极间间的电压电压 小于电电源电动势电动势 ，故A项错项错 ；电电源电动势电动势 是描述电电源把其 他形式的能转转化为电为电 能本领领的物理量，即在电电路中通过过1 C 电电量时电时电 源提供的电电能越多，电动势电动势 就越大，并不是电电源 把其他形式能转转化为电为电 能越多，电动势电动势 就越大，因为转为转 化 的能量与电动势电动势
4、 有关外，还还与所经历经历 的时间时间 、用电电情况有 关，故C项错项错 ； 高考调研 恒定电流 高二物理 (新课标版) 第7页 电动势电动势 和电势电势 差意义义不同，电动势电动势 是表示电电源把其他 形式能转转化为电为电 能的本领领的量，而电势电势 差是表示电电能转转化 为为其他形式能的本领领的量，显显然它们对应们对应 的是不同的能量转转 化的“方向”，故D项错项错 【 答案】 B 高考调研 恒定电流 高二物理 (新课标版) 第8页 二、内电压和外电压 【例2】 如图所示，是研究内、外电压的实验装置 ， “ ”、 “ ”是电池的两极，A、 B是位于两极内侧的探针， 电压表V、 V分别接在电
5、池的两极和两探针上，R是滑动变阻器 ， P是它的滑动触头，下述中错误的是( ) 高考调研 恒定电流 高二物理 (新课标版) 第9页 A P向右滑动时V的示数增大 B P向右滑动时V示数减小 C电压表V跟 A端相连的接线柱应是“ ”接线柱 D电压表V跟 B端相连的接线柱应是“ ”接线柱 【 解析】 P向右滑时时，变变阻器有效电电阻变变大，总电总电 流变变小 ，内电压电压 UIr变变小，路端电压电压 U变变大，故A、B项项正确；在 内电电路中电电流是从B经电经电 解液流向A，BA，电压电压 表V跟 B相连连的接线线柱是“”，跟A端相连连的接线线柱是“”，故D项项 对对，C项错项错 高考调研 恒定电
6、流 高二物理 (新课标版) 第10页 【 答案】 C 【 名师点拨】 电源电动势等于内、外电压之和，EUU， 电压表接在电源两极间测得的电压U，是指路端电压，不是电 源电动势，也不是内电压，所以有UE.当电源没有接入电路 时，因无电流通过内阻，所以U0，故此时UE，即电源 电动势在数值上等于电源没有接入电路时的路端电压，由于 电压表电阻很大，因此可以用电压表直接接在电源两端粗略 测出电源电动势EU. 高考调研 恒定电流 高二物理 (新课标版) 第11页 高考调研 恒定电流 高二物理 (新课标版) 第12页 【例3】 如图所示，电源的电动势E 24 V，内阻r 1 ，电阻R 2 ， M为直流电
7、动机，其电阻r 1 ，电动机正常工作时，其两端所接电压读数为UV 21 V，求电动机转变机械能的功率是 多大？ 高考调研 恒定电流 高二物理 (新课标版) 第13页 高考调研 恒定电流 高二物理 (新课标版) 第14页 高考调研 恒定电流 高二物理 (新课标版) 第15页 高考调研 恒定电流 高二物理 (新课标版) 第16页 高考调研 恒定电流 高二物理 (新课标版) 第17页 【例1】 如图所示，已知电源内阻为r 2 ，定值电阻为R1 0.5 .求： (1)当滑动变阻器的阻值R2为多大时，电阻R1消 耗的功率最大？ (2)当变阻器的阻值为多大时，变阻器上消耗的功率 最大？ (3)当变阻器的阻
8、值为多大时，电源的输出功率最大 ？ 高考调研 恒定电流 高二物理 (新课标版) 第18页 【 解析】 (1)定值电值电 阻R1消耗的功率P1I2R1，这这是在定值值 电电阻上消耗功率，故I最大即可，也即R2最小，R20时时，R1 消耗功率最大 (2)此问问的研究对对象是变变阻器，变变阻器上消耗的功率P2 I2R2，当R2增大时时，I减小，无法讨论讨论 出变变阻器上消耗的功率 变变化情况 如果将电电阻R1等效到电电源内部，则变则变 阻器阻值值作为为外 电电路，当R2R1r2.5 时时，电电源的输输出功率最大，也是 在变变阻器上消耗的功率最大 高考调研 恒定电流 高二物理 (新课标版) 第19页
9、(3)电电源的输输出功率，输给谁输给谁 ？给给R1和R2，故当R1R2 r，电电源有最大输输出功率，即R21.5 . 【 答案】 (1)R2 0 (2)2.5 (3)1.5 【 名师点拨】 本题如果给出的条件为R1r，则由前面的输出 功率与外电阻关系的图象可以看出，R20时，电源有最大输 出功率，但是不是Pm，要比Pm小 高考调研 恒定电流 高二物理 (新课标版) 第20页 【触类旁通】 如图所示，已知蓄电池的电动势为E 6 V，内阻r 2 ， R1 2 ， R2为一可变电阻，则R2为何值时，R2上消耗的功率最大？并求此时的最大功率值 高考调研 恒定电流 高二物理 (新课标版) 第21页 高考
10、调研 恒定电流 高二物理 (新课标版) 第22页 高考调研 恒定电流 高二物理 (新课标版) 第23页 高考调研 恒定电流 高二物理 (新课标版) 第24页 高考调研 恒定电流 高二物理 (新课标版) 第25页 高考调研 恒定电流 高二物理 (新课标版) 第26页 二、电路的动态分析 在电路的动态分析时一定要注意：当电路中的局部发生变化时，将引起电路中各处的电流和电压发生变化判断 此类问题时，一般思路是：由局部的变化电路总电阻的变化电路总电流的变化内电压的变化路端电压的 变化其他各部分电路的变化特别注意逻辑关系的推理 高考调研 恒定电流 高二物理 (新课标版) 第27页 【例2】 (2011北
11、京)如图所示电路，电源内阻不 可忽略，开关S闭合后，在变阻器R0的滑动端向下滑动的过程中( ) A电压表与电流表的示数都减小 B电压表与电流表的示数都增大 C电压表的示数增大，电流表的示数减小 D电压表的示数减小，电流表的示数增大 高考调研 恒定电流 高二物理 (新课标版) 第28页 【 答案】 A 高考调研 恒定电流 高二物理 (新课标版) 第29页 【触类旁通】 电动势为E、内阻为r的电源与定值电阻R1、 R2及滑动变阻器R连接成如 图所示的电路，当滑动变阻器的触头由中点滑向b端时，下列说法正确的是( ) 高考调研 恒定电流 高二物理 (新课标版) 第30页 A电压表和电流表读数都增大 B
12、电压表和电流表读数都减小 C电压表读数增大，电流表读数减小 D电压表读数减小，电流表读数增大 高考调研 恒定电流 高二物理 (新课标版) 第31页 高考调研 恒定电流 高二物理 (新课标版) 第32页 高考调研 恒定电流 高二物理 (新课标版) 第33页 【 触类旁通】 如图所示，电动势为E、内阻不计的电源与三个灯泡和三个电阻相接，只合上开关S1，三个灯 泡都能正常工作，如果再合上S2，则下列表述正确的是( ) A电源输出功率减小 B L1上消耗的功率增大 C通过R1上的电流增大 D通过R3上的电流增大 高考调研 恒定电流 高二物理 (新课标版) 第34页 【 解析】 在合上S2之前，三灯泡都
13、能正常工作，合上S2之 后，电电路中的总电总电 阻R总 总减小，则 则I总 总增大，即流过 过R1的电电流 增大，由于不计计内阻，电电源的电动势电动势 在数值值上等于端电压电压 ，电电源的输输出功率P出EI总 总，可见电 见电 源的输输出功率增大，A 项错误项错误 ；R1两端的电压电压 增大，则则并联联部分的电压电压 减小，I4减 小，I2减小，I1减小，可见见C项项正确 【 答案】 C 高考调研 恒定电流 高二物理 (新课标版) 第35页 【 名师点拨】 本题是一道典型的动态电路变化分析的题目， 动态电路的变化一般是由于电路的闭合、断开、滑动变阻器 的滑动头的变化等引起电路中总电阻的变化其中
14、任一电阻 增大，总电阻增大，任一电阻减小，总电阻减小，这一结论 非常重要，本题应用了这一结论，说明对于一些典型结论的 理解和记忆，是多么的重要，这一结论是教科书中的一道习 题 高考调研 恒定电流 高二物理 (新课标版) 第36页 三、注意总结应试技巧 【例3】 如图所示的电路中，电路消耗的总功率为40 W，电阻R1为 4 ， R2为 6 ， 电源内阻r为 0.6 ，电源的效率为94%，求： (1)a、 b两点间的电压； (2)电源的电动势 高考调研 恒定电流 高二物理 (新课标版) 第37页 高考调研 恒定电流 高二物理 (新课标版) 第38页 高考调研 恒定电流 高二物理 (新课标版) 第3
15、9页 以上三个方程依据题目条件直接列出，没有错误，但是 求解却是非常麻烦，将数据代入后经过几次化简求得R37 ，再代入第一个式子，求得I2 A，从而求得其他数据，虽 然能够解出，但非常繁琐由此可见，注意总结应试技巧， 这种解题的技巧是长期训练的结果，本题如果如题的方法是 正确的，解起来并不感到费事，相反，使用以上三个方程虽 然没有列错的方程但解起来却绝非易事，此时应转换思路， 从另外角度寻找方法 高考调研 恒定电流 高二物理 (新课标版) 第40页 一、利用E不变，电压的增加量与减小量代数和为零 【例1】 如图所示，当R1的触头向右移动时，电压表V1和电压表V2的示数的变化为U1和 U2(均取
16、绝对值)，则U1和 U2的大小关系为( ) 高考调研 恒定电流 高二物理 (新课标版) 第41页 A U1U2B U1 U2 C U1U2，答 案为为A项项 高考调研 恒定电流 高二物理 (新课标版) 第42页 【 答案】 A 【 名师点拨】 以上解答只是其中的一种方法，也可用U外U1 U2分析，U2增加，U外减小，说明U1减小的更多，故有A选 项正确 高考调研 恒定电流 高二物理 (新课标版) 第43页 【触类旁通】 在如图所示电路中，闭合开关S，当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动时，四 个理想电表的示数都发生变化，电表的示数分别用I、 U1、 U2和 U3表示，电表示数变化量的大小分别用I、 U1、 U2和 U3表示，下列比值正确的是( ) 高考调研 恒定电流 高二物
