《2014高考物理(江苏专版)一轮复习讲义第7章第2课时电路闭合电路欧姆定律》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2014高考物理(江苏专版)一轮复习讲义第7章第2课时电路闭合电路欧姆定律（21页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1第第 2 课时课时 电路电路 闭合电路欧姆定律闭合电路欧姆定律考纲解读 1.熟练掌握串、并联电路的特点，并能分析、计算.2.理解闭合电路欧姆定律，并能进行电路的动态分析和计算1串、并联电路特点的应用电阻 R1与 R2并联在电路中，通过 R1与 R2的电流之比为12，则当 R1与 R2串联后接入电路中时，R1与 R2两端电压之比 U1U2为( )A12 B21 C14 D41答案 B解析 根据串、并联电路的特点，R1与 R2的比值为 21，当串联接入电路中时，电压之比为电阻之比，B 选项正确2对电动势概念的理解下列关于电动势的说法正确的是( )A电源的电动势跟电源内非静电力做的功成正比，跟通过
2、的电荷量成反比B电动势的单位跟电压的单位一致，所以电动势就是两极间的电压C非静电力做的功越多，电动势就越大DE只是电动势的定义式而非决定式，电动势的大小是由电源内非静电力的特性Wq决定的答案 D解析 电动势的定义式 E中，E 与 W、q 无关，E 反映的是电源的属性，由电源内部非Wq静电力的特性决定，故 A、C 错误，D 正确；电动势的单位虽然与电压单位相同，但两者有本质的不同，B 错误3闭合电路欧姆定律的应用一电池外电路断开时的路端电压为 3 V，接上 8 的负载后路端电压降为 2.4 V，则可以判定电池的电动势 E 和内阻 r 为( )AE2.4 V，r1 BE3 V，r2 CE2.4 V
3、，r2 DE3 V，r1 答案 B解析 当外电路断路时，I0，U外E3 V；接上 8 负载时，I AU外R2.4820.3 A，则 r 2 .U内IEU外I32.40.3考点梳理一、串、并联电路的特点1特点对比串联并联电流II1I2InII1I2In电压UU1U2UnUU1U2Un电阻RR1R2Rn 1R1R11R21Rn2.几个常用的推论(1)串联电路的总电阻大于其中任一部分电路的总电阻(2)并联电路的总电阻小于其中任一支路的总电阻，且小于其中最小的电阻(3)无论电阻怎样连接，每一段电路的总耗电功率 P 总是等于各个电阻耗电功率之和(4)无论电路是串联还是并联，电路中任意一个电阻变大时，电路
4、的总电阻变大二、电源的电动势和内阻1电动势(1)定义：电动势在数值上等于非静电力把 1 C 的正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功(2)表达式：E.Wq(3)物理意义：反映电源把其他形式的能转化成电能的本领大小的物理量2内阻电源内部也是由导体组成的，也有电阻，叫做电源的内阻，它是电源的另一重要参数三、闭合电路欧姆定律1内容：闭合电路的电流跟电源的电动势成正比，跟内、外电路的电阻之和成反比2公式Error!Error!3路端电压 U 与电流 I 的关系(1)关系式：UEIr.(2)UI 图象如图 1 所示当电路断路即 I0 时，纵坐标的截距为电源电动势 图 1当外电路电压为 U0 时，横坐标的
5、截距为短路电流图线的斜率的绝对值为电源的内阻34电源的功率和效率的计算一个微型吸尘器的直流电动机的额定电压为 U，额定电流为I，线圈电阻为 R，将它接在电动势为 E、内阻为 r 的直流电源的两极间，电动机恰好能正常工作，则( )A电动机消耗的总功率为 UIB电动机消耗的热功率为U2RC电源的输出功率为 EID电源的效率为 1IrE答案 AD解析 电动机不是纯电阻，电动机消耗的总功率为 UI，A 选项正确；电动机消耗的热功率为 I2R，B 选项错误；电源的输出功率为 UI，C 选项错误；电源的效率为 UEEIrE1 ，D 选项正确IrE5对电路动态变化的分析在如图 2 所示电路中，当滑动变阻器滑
6、片 P向下移动时，则( )AA 灯变亮、B 灯变亮、C 灯变亮BA 灯变亮、B 灯变亮、C 灯变暗图 2CA 灯变亮、B 灯变暗、C 灯变暗DA 灯变亮、B 灯变暗、C 灯变亮答案 D解析 滑片 P 向下移动，滑动变阻器电阻减小，外电路总电阻减小，根据 I知，电ERr路电流增大，灯 A 两端电压 UA增大而变亮，根据 UEIr，路端电压变小，UUAUB，所以 UB减小，灯 B 电阻不变，所以灯 B 电流 IB减小，灯 B 变暗干路电流IIBIC，因为 I 增大，IB减小，所以 IC增大，灯 C 应变亮，选项 D 正确方法提炼1电路中的功率关系：(1)P总EIP内P外I2rUI.(2)当 R外r
7、 时，电源有最大输出功率2电路的动态分析：(1)分析直流电路的动态问题时，一般按照“局部整体局部”的思路进行4(2)先分析电路结构未发生变化的支路，再分析电路结构发生变化的支路考点一 电路动态变化的分析1电路动态分析类问题是指由于断开或闭合开关、滑动变阻器滑片的滑动等造成电路结构发生了变化，一处变化又引起了一系列的变化2电路动态分析的方法(1)程序法：电路结构的变化R 的变化U端的变化固定支R总的变化I总的变化路Error!Error!.变化支路(2)极限法：即因滑动变阻器滑片滑动引起的电路变化问题，可将滑动变阻器的滑动端分别滑至两个极端去讨论(3)判定总电阻变化情况的规律当外电路的任何一个电
8、阻增大(或减小)时，电路的总电阻一定增大(或减小)若开关的通、断使串联的用电器增多时，电路的总电阻增大；若开关的通、断使并联的支路增多时，电路的总电阻减小图 3在如图 3 所示分压电路中，滑动变阻器可视为由两段电阻构成，其中一段 R并与灯泡并联，另一段 R串与并联部分串联A、B 两端的总电阻与 R串的变化趋势一致例 1 在如图 4 所示的电路中，当滑动变阻器 R3的滑动触头 P 向下滑动时( )A电压表示数变大，电流表示数变小B电压表示数变小，电流表示数变大 图 4C电压表示数变大，电流表示数变大D电压表示数变小，电流表示数变小解析 R3的滑动触头向下滑动，所以 R3接入电路的阻值变大，导致并
9、联电路的阻值变大，电路的总电阻变大，干路电流变小；并联电路的电阻变大，则并联电路的分压增大，即R2、R4串联电路的电压变大，所以流过这一支路的电流变大，由于干路电流变小，所以电流表的示数变小；因为 R2、R4串联电路的电压变大，使得 R2两端分压变大，电压表示数变大，本题答案为 A.答案 A5突破训练 1 在如图 5 所示的电路中，E 为电源电动势，r 为电源内阻，R1和 R3均为定值电阻，R2为滑动变阻器当 R2的滑片在 a 端时合上开关 S，此时三个电表、和的示数分别为I1、I2和 U.现将 R2的滑片向 b 端移动，则三个电表示数的变化情况是( )AI1增大，I2不变，U 增大 图 5B
10、I1减小，I2增大，U 减小CI1增大，I2减小，U 增大DI1减小，I2不变，U 减小答案 B解析 滑片向 b 端移动时，R2减小，引起总电阻减小，总电流 I增大，路端电压ER总 UEIr 减小，R3的电流等于总电流，U3IR3增大，故并联部分电压 U并UU3减小，R1阻值不变，故电流 I1减小，I2II1增大，故选 B.考点二 电路中的功率及效率问题1电源的总功率(1)任意电路：P总EIU外IU内IP出P内(2)纯电阻电路：P总I2(Rr).E2Rr2电源内部消耗的功率：P内I2rU内IP总P出3电源的输出功率(1)任意电路：P出UIEII2rP总P内(2)纯电阻电路：P出I2R.E2RR
11、r2E2Rr2R4r(3)输出功率随 R 的变化关系当 Rr 时，电源的输出功率最大为 Pm.E24r当 Rr 时，随着 R 的增大输出功率越来越小当 RUC，故 R1接在电源上时，电源的效率高，AP出P总UIEIUE项正确，B 项错误；将电阻接在电源上，电阻的 UI 图象与电源两端电压与电流关系图象的交点，表示将这个电阻接到此电源上的输出电压和电流，从图象中只可看出电流的数值，由于图线的斜率等于电阻的阻值，由题图可知，R2与电源的内阻相等，所以 R2接在电源上时，电源的输出功率大，故 C、D 项错误8如图 8 所示，图中直线表示某电源的路端电压与电流的关系图象，图中曲线表示该19电源的输出功
12、率与电流的关系图象，则下列说法正确的是( )图 8A电源的电动势为 50 VB电源的内阻为 253C电流为 2.5 A 时，外电路的电阻为 15 D输出功率为 120 W 时，输出电压是 30 V答案 ACD解析 电源的输出电压和电流的关系为：UEIr，显然直线的斜率的绝对值等于 r，纵轴的截距为电源的电动势，从题图中看出截距为 50 V，斜率的大小等于 r 5020605 ，A 正确，B 错误；当电流为 I12.5 A 时，由回路中电流 I1，解得外电路ErR外的电阻 R外15 ，C 正确；当输出功率为 120 W 时，由题图中 PI 关系图线中看出对应干路电流为 4 A，再从 UI 图线中
13、读取对应的输出电压为 30 V，D 正确9如图 9 甲所示，其中 R 两端电压 U 随通过该电阻的电流 I 的变化关系如图乙所示，电源电动势为 7.0 V(内阻不计)，且 R11 000 (不随温度变化)若改变 R2，使 AB 与 BC间的电压相等，这时( )图 9AR 的阻值为 1 000 BR 的阻值为 1 333 C通过 R 的电流为 1.5 mA D通过 R 的电流为 2.0 mA答案 BC解析 要使 AB 与 BC 间的电压相等，即有 EUABUBC，UABUBC，解得 UBC3.5 V而 UBCUIR1，UUBCIR1，将 UBC3.5 V，R11 000 代入得 U3.51 00
14、0I，在题图中作出函数关系 U203.51 000I 的图象，如图所示，两图象的交点对应的横、纵坐标I1.5 mA、U2 V 即为公共解，由 IRU 解得 R 1 333 ，B、C 正确UI题组 4 对含电容器电路的考查10如图 10 所示，两个相同的平行板电容器 C1、C2用导线相连，开始都不带电现将开关 S 闭合给两个电容器充电，待充电完毕后，电容器 C1两板间有一带电微粒恰好处于平衡状态 图 10再将开关 S 断开，把电容器 C2两板稍错开一些(两板间距离保持不变)，重新平衡后，下列判断正确的是( )A电容器 C1两板间电压减小B电容器 C2两板间电压增大C带电微粒将加速上升D电容器 C
15、1所带电荷量增大答案 BCD解析 充电完毕后电容器 C1、C2并联，且两端电压相等，都等于电源电压 U，断开 S 后，电容器 C2两板稍错开一些，即两板正对面积 S 减小，则电容减小，根据 CrS4kd可知，两板间电压 U增大，此时 UU，则电容器 C2又开始给 C1充电，直到两电QU容器电压再次相等，此时两者两端的电压比原来的电压都增大，故 A 错误，B 正确；电容器 C1所带电荷量增大，故 D 正确；电容器 C1两端的电压增大，根据 EU/d 可知，C1两板间电场强度增大，则带电微粒受到的电场力增大，将加速向上运动，故 C 正确11如图 11 所示，电源两端电压为 U10 V 保持不变，R14.0 ，R26.0 ，C1C230 F.先闭合开关 S，待电路稳定后，再将S 断开，则 S 断开后，通过 R1的电荷量为 ( )A4.2104 C 图 11B1.2104 CC4.8104 CD3.0104 C答案 A解析 当开关 S 闭合，
