第7章第2講 閉合電路歐姆定律

內(nèi)電路外電路U內(nèi)＋U外正比反比

U外＋Ir【考點逐項排查】答案3.路端電壓U與電流I的關系(1)關系式：U＝

.(2)U－I圖象如圖所示.①當電路斷路即I＝0時，縱坐標的截距為

.②當外電路短路即U＝0時，橫坐標的截距為

.③圖線的斜率的絕對值為電源的內(nèi)阻.E－Ir電源電動勢短路電流答案

√×√×××√[思維深化]答案1.(多選)如圖所示，A、B、C、D四個電路中，電源電動勢為E，電阻為r，定值電阻為R0，當滑動變阻器R的滑片P從a向b滑動時，電壓表示數(shù)將變大的電路是(

)R減小U路減小I干增加電路A，

測量的是U路,減小；電路B，

測量的是R0兩端的電壓，U0=IR0增加；電路C，

測量的是電源電動勢,不變；電路D，電路電流不變，U=IRap，Rap增加示數(shù)變大.VVVV電路A、

BBD【題組階梯突破】213解析答案2.在輸液時，藥液有時會從針口流出體外，為了及時發(fā)現(xiàn)，設計了一種報警裝置，電路如圖所示.M是貼在針口處的傳感器，接觸到藥液時其電阻RM發(fā)生變化，導致S兩端電壓U增大，裝置發(fā)出警報，此時(

)A.RM變大，且R越大，U增大越明顯B.RM變大，且R越小，U增大越明顯C.RM變小，且R越大，U增大越明顯D.RM變小，且R越小，U增大越明顯S與M串聯(lián)RM變小M、R并聯(lián)，小電阻起主要作用且R越大，U增大越明顯√213解析答案3.如圖所示，E為內(nèi)阻不能忽略的電池，R1、R2、R3為定值電阻，S0、S為開關，

與

分別為電壓表與電流表．初始時S0與S均閉合，現(xiàn)將S斷開，則(

)A.的讀數(shù)變大，

的讀數(shù)變小B.的讀數(shù)變大，

的讀數(shù)變大C.的讀數(shù)變小，

的讀數(shù)變小D.的讀數(shù)變小，

的讀數(shù)變大S斷開：阻值解析由串反并同得：與S并聯(lián)與S并聯(lián)√213解析答案電路動態(tài)分析的兩種方法1.程序法：電路結構的變化→R的變化→R總的變化→I總的變化

并聯(lián)分流I→U端的變化→固定支路→變化支路.

串聯(lián)分壓U2.極限法：即因滑動變阻器滑片滑動引起的電路變化問題，可將滑動變阻器的滑片分別滑至兩個極端去討論.[技巧點撥]返回

IEIU外I2(R＋r)I2rIU內(nèi)IU

【考點逐項排查】答案

答案

答案當電源的輸出功率最大時，效率也最大嗎？答案當電源的輸出功率最大時，效率并不是最大，只有50%；當R→∞時，η→100%，但此時P出→0，無實際意義.[思維深化]答案4.有一個電動勢為3V、內(nèi)阻為1Ω的電源.下列電阻與其連接后，使電阻的功率大于2W，且使該電源的效率大于50%的是(

)A.0.5Ω B.1ΩC.1.5Ω D.2ΩR>r

R=1.5Ω時P=2.16WR=2Ω時P=2W√【題組階梯突破】546解析答案5.(多選)某同學將一直流電源的總功率PE、輸出功率PR和電源內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr隨電流I變化的圖線畫在了同一坐標系中，如圖中的a、b、c所示.以下判斷正確的是(

)A.在a、b、c三條圖線上分別取橫坐標相同的A、B、C三點，這三點的縱坐標一定滿足關系PA＝PB＋PCB.b、c圖線的交點與a、b圖線的交點的橫坐標之比一定為1∶2，縱坐標之比一定為1∶4C.電源的最大輸出功率Pm＝9WD.電源的電動勢E＝3V，內(nèi)電阻r＝1ΩPE=PR+PrPA＝PB＋PCPE=Pr=EI=I2rE＝3Vr＝1Ω

ABD546解析答案6.如圖所示，電動勢為E、內(nèi)阻為r的電池與定值電阻R0、滑動變阻器R串聯(lián)，已知R0＝r，滑動變阻器的最大阻值是2r.當滑動變阻器的滑片P由a端向b端滑動時，下列說法中正確的是(

)A.電路中的電流變小B.電源的輸出功率先變大后變小C.滑動變阻器消耗的功率變小D.定值電阻R0上消耗的功率先變大后變小R減小電路中的I變大R0+Rr＝R0PRRr+R0=RPR0=I2R0變大變大變小√546解析答案對閉合電路功率的兩點認識1.閉合電路是一個能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng)，電源將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能.內(nèi)、外電路將電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能，IE＝P內(nèi)＋P外就是能量守恒定律在閉合電路中的體現(xiàn).2.外電阻的阻值向接近內(nèi)阻的阻值方向變化時，電源的輸出功率變大.[規(guī)律總結]返回內(nèi)容呈現(xiàn)圖象上的特征物理意義電源U－I圖象電阻U－I圖象圖形

圖象表述的物理量變化關系電源的路端電壓隨電路電流的變化關系電阻兩端電壓隨電阻中的電流的變化關系圖線與坐標軸交點與縱軸交點表示

，與橫軸交點表示__________過坐標軸原點，表示沒有電壓時電流為____圖線上每一點坐標的乘積UI表示電源的

功率表示電阻消耗的功率圖線上每一點對應的U、I比值表示外電阻的大小，不同點對應的外電阻大小不同每一點對應的比值均等大，表示此電阻的大小不變圖線斜率的絕對值大小__________________電源電動勢E

輸出內(nèi)阻r0電阻大小【考點逐項排查】答案[思維深化]對電源的U－I圖象若縱坐標上的取值不從0開始圖象與縱軸的交點表示什么？與橫軸的交點還表示短路電流嗎？電源內(nèi)阻如何計算？答案縱軸交點仍表示電源的電動勢，而橫軸上的截距不表示短路電流，斜率的絕對值表示內(nèi)阻r.答案7.(多選)如圖所示是某電源的路端電壓與電流的關系圖象，下列結論正確的是(

)A.電源的電動勢為6.0VB.電源的內(nèi)阻為12ΩC.電源的短路電流為0.5AD.電流為0.3A時的外電阻是18ΩE=6V

不是短路電流

AD【題組階梯突破】78解析答案8.(多選)如圖所示的U－I圖象中，直線Ⅰ為某電源的路端電壓與電流的關系圖線，直線Ⅱ為某一電阻R的U－I圖線，用該電源直接與電阻R連接成閉合電路，由圖象可知(

)A.R的阻值為1.5ΩB.電源電動勢為3.0V，內(nèi)阻為0.5ΩC.電源的輸出功率為3.0WD.電源內(nèi)部消耗功率為1.5WADE=3.0V

P出P內(nèi)P出=1.5×1W=1.5W

78解析答案8.如圖甲電路所示，電阻R兩端的電壓U與通過該電阻的電流I的變化關系如圖11乙所示，電電動勢為7.0V，內(nèi)阻不計。電阻R1＝1000Ω，且阻值不隨溫度變化。若改變R2，使AB與BC間的電壓相等，則此時A．R的阻值為1000ΩB．R的阻值為400ΩC．通過R的電流為2.5mAD．通過R的電流為2.0mA利用兩種圖象解題的基本方法利用電源的U－I圖象和電阻的U－I圖象解題.無論電阻的U－I圖象是線性還是非線性，解決此類問題的基本方法是圖解法，即把電源和電阻的U－I圖線畫在同一坐標系中，圖線的交點即電阻的“工作點”，電阻的電壓和電流可求，其他的量也可求.[規(guī)律總結]返回1.電路的簡化：不分析電容器的充、放電過程時，把電容器所處的支路視為

，簡化電路時可以去掉，求電荷量時再在相應位置補上.2.處理方法：電路穩(wěn)定后，與電容器串聯(lián)的電路中

電流，同支路的電阻相當于導線，即電阻不起降低

的作用，與電容器串聯(lián)的電阻視為等勢體.電容器的電壓為與之并聯(lián)的電阻兩端的電壓.3.電容器所帶電荷量的變化的計算：(1)如果變化前后極板帶電的電性相同，那么通過所連導線的電荷量等于初、末狀態(tài)電容器所帶電荷量之

；(2)如果變化前后極板帶電的電性相反，那么通過所連導線的電荷量等于初、末狀態(tài)電容器所帶電荷量之

.斷路沒有電壓差和【考點逐項排查】答案

[思維深化]答案9．如圖所示，電路中R1、R2均為可變電阻，電源內(nèi)阻不能忽略，平行板電容器C的極板水平放置，閉合電鍵S，電路達到穩(wěn)定時，帶電油滴懸浮在兩板之間靜止不動．如果僅改變下列某一個條件，油滴仍能靜止不動的是(

)A．增大R1的阻值B．增大R2的阻值C．增大兩板間的距離D．斷開電鍵S解析

C與R1并聯(lián)，R1UC油滴向上加速運動C與R2串聯(lián)，R2相當于導線R2UC不變油滴不動√

EF=qE油滴向下加速運動斷開電鍵SC放電油滴向下加速運動【題組階梯突破】10911解析答案10.如圖所示電路中，電源的電動勢為E，內(nèi)阻為r，R1、R3為定值電阻，R2為滑動變阻器，C為平行板電容器，開關S閉合后，電容器兩板正中央有一個帶電液滴恰好靜止.電流表和電壓表都可以視為理想電表.當滑動變阻器滑片P向b端滑動過程中，下述說法中正確的是(

)A.電壓表示數(shù)變大，電流表示數(shù)變小B.電壓表示數(shù)變小，電流表示數(shù)變大C.電容器C所帶電荷量增加，液滴向上加速運動D.電容器C所帶電荷量減小，液滴向下加速運動R2減小A與R2串聯(lián)AV與R2串聯(lián)VQ減小，液滴向下加速運動C與R2并聯(lián)UC減小√10911解析答案11.在如圖所示的電路中，R1＝11Ω，r＝1Ω，R2＝R3＝6Ω，當開關S閉合且電路穩(wěn)定時，電容器C帶電荷量為Q1；當開關S斷開且電路穩(wěn)定時，電容器C帶電荷量為Q2，則(

)A.Q1∶Q2＝1∶3B.Q1∶Q2＝3∶1C.Q1∶Q2＝1∶5D.Q1∶Q2＝5∶1√10911解析答案含電容器電路的分析技巧分析和計算含有電容器的直流電路時，關鍵是準確判斷和求出電容器兩端的電壓，其具體方法是：(1)確定電容器和哪個電阻并聯(lián)，該電阻兩端電壓即為電容器兩端電壓.(2)當電容器和某一電阻串聯(lián)后接在某一電路兩端時，此電路兩端電壓即為電容器兩端電壓.(3)當電容器與電源直接相連，則電容器兩極板間電壓即等于電源電動勢.[技巧點撥]返回內(nèi)容呈現(xiàn)1.(多選)直流電路如圖所示，當滑動變阻器滑片P向右滑動時，則(

)A.電壓表示數(shù)變小B.電流表示數(shù)變小C.電源總功率變小D.外電路消耗功率變小R增加，U增加、I減小電源總功率P總＝EI變小R0+Rr＝R0R0+Rr＝R0增加減小先增后減BC2134解析答案2.(多選)已知磁敏電阻在沒有磁場時電阻很小，有磁場時電阻變大，并且磁場越強電阻值越大.為探測有無磁場，利用磁敏電阻作為傳感器設計了如圖所示電路，電源的電動勢E和內(nèi)阻r不變，在沒有磁場時調(diào)節(jié)變阻器R使電燈L正常發(fā)光.若探測裝置從無磁場區(qū)進入強磁場區(qū)，則(

)A.電燈L變亮

B.電燈L變暗C.電流表的示數(shù)減小

D.電流表的示數(shù)增大磁敏電阻增加L與磁敏電阻并聯(lián)，變亮與磁敏電阻串聯(lián)，示數(shù)減小AAC2134解析答案3.如圖所示，C為兩極板水平放置的平行板電容器，閉合開關S，當滑動變阻器R1、R2的滑片處于各自的中點位置時，懸在電容器C兩極板間的帶電塵埃P恰好處于靜止狀態(tài).要使塵埃P向下加速運動，下列方法中可行的是(

)A.將R1的滑片向左移動B.將R2的滑片向左移動C.將R2的滑片向右移動D.將閉合的開關S斷開UC減小R2的滑片向左移動UC=E增加，向上加速運動√2134解析答案4.(多選)在如圖所示的電路中，電源的內(nèi)阻為r，現(xiàn)閉合開關S，將滑片P向左移動一段距離后，下列結論正確的是(

)A.燈泡L變亮B.電壓表讀數(shù)變小C.電流表讀數(shù)變小D.電容器C上的電荷量增大R增大A、與R串聯(lián)，燈泡變暗，電流表示數(shù)減小V、C與R并聯(lián)，電容器C上的電荷量增大，電壓表示數(shù)增大.CD2134返回解析答案21345678910

C解析答案2.如圖所示的電路中，電源電動勢為E，內(nèi)電阻為r.開關S閉合后，電燈L1、L2均能發(fā)光.現(xiàn)將滑動變阻器R的滑片P稍向上移動，下列說法正確的是(

)A.電燈L1、L2均變亮B.電燈L1變亮，L2變暗C.電流表的示數(shù)變小D.電源的總功率變小解析將滑動變阻器R的滑片P稍向上移動，電流表的示數(shù)變大，電燈L1變亮，L2變暗，電源的總功率變大，選項B正確，A、C、D錯誤.B21345678910解析答案3.在如圖所示的電路中，當閉合開關S后，若將滑動變阻器的滑片P向下移動，則正確的是(

)A.電壓表和電流表的示數(shù)都增大B.燈L2變暗，電流表的示數(shù)減小C.燈L1變亮，電壓表的示數(shù)減小D.燈L2變亮，電容器的帶電荷量增大解析由題圖可知，電壓表與滑動變阻器并聯(lián)，電流表與滑動變阻器串聯(lián)，燈泡L1與滑動變阻器串聯(lián)，燈泡L2與滑動變阻器并聯(lián)，電容器C與滑動變阻器并聯(lián)，當滑片向下移動時，滑動變阻器的阻值減小，據(jù)結論“串反并同”可得：電流表示數(shù)增大而電壓表示數(shù)減小，燈泡L2上的電流減小，變暗，燈泡L1上的電流增大，變亮，故C選項正確，A、B選項錯誤；電容器兩端的電壓減小，據(jù)Q＝CU，則帶電荷量減小，故D選項錯誤.C21345678910解析答案4.如圖所示電路中，4個電阻阻值均為R，開關S閉合時，有質(zhì)量為m、帶電荷量為q的小球靜止于水平放置的平行板電容器的正中間.現(xiàn)斷開開關S，則下列說法不正確的是(

)A.小球帶負電B.斷開開關后電容器的帶電荷量減小C.斷開開關后帶電小球向下運動D.斷開開關后帶電小球向上運動解析帶電荷量為q的小球靜止于水平放置的平行板電容器的正中間，說明所受電場力向上，小球帶負電，選項A正確；斷開開關后電容器兩端電壓減小，電容器的帶電荷量減小，帶電小球所受電場力減小，帶電小球向下運動，選項B、C正確，D錯誤.D21345678910解析答案

21345678910解析答案答案ACD21345678910當輸出功率為120W時，由題圖中P－I關系圖線看出對應干路電流為4A，再從U－I圖線讀取對應的輸出電壓為30V，D正確.6.(多選)如圖所示電路，閉合開關S，滑片P緩慢向左滑動時，則下列說法正確的是(

)A.電容器C所帶的電荷量不變B.電容器C所帶的電荷量增大C.電壓表

的示數(shù)不變D.電壓表

的示數(shù)增大解析在滑片P緩慢向左滑動過程中，回路總電阻不變，電路電流不變，與電容器并聯(lián)的電阻在增大，所以電容器電壓增大，根據(jù)Q＝CU知，電容器所帶的電荷量增大，所以A錯誤，B正確；電壓表測量路端電壓，回路外電阻不變，所以路端電壓不變，即電壓表示數(shù)不變，所以C正確，D錯誤.BCV21345678910解析答案V7.(多選)如圖所示，C1＝6μF，C2＝3μF，R1＝3Ω，R2＝6Ω，電源電動勢E＝18V，內(nèi)阻不計，下列說法正確的是(

)A.開關S斷開時，a、b兩點電勢相等B.開關S閉合后，a、b兩點間的電流是2AC.開關S斷開時C1帶的電荷量比開關S閉合后C1帶的電荷量大D.不論開關S斷開還是閉合，C1帶的電荷量總比C2帶的電荷量大21345678910解析答案

答案BC213456789108.如圖所示，直線A為電源a的路