2024-2025學(xué)年高考物理重點(diǎn)專題講解及突破09恒定電流含解析

2024-2025年高考物理重點(diǎn)專題講解及突破09：恒定電流超重點(diǎn)1：電流電阻電功電功率超重點(diǎn)1：電流電阻電功電功率一、歐姆定律1．電流(1)定義：自由電荷的定向移動(dòng)形成電流．(2)公式：I＝eq\f(q,t)，單位為安培(安)，符號(hào)為A,1A＝1C/s.(3)方向：規(guī)定為正電荷定向移動(dòng)的方向，電流是標(biāo)量(選填“標(biāo)量”或“矢量”)．(4)微觀式：I＝nqSv.如圖所示是某導(dǎo)體通電時(shí)的內(nèi)部示意圖．n：導(dǎo)體單位體積內(nèi)自由電荷的個(gè)數(shù)；q：自由電荷的帶電荷量；S：導(dǎo)體橫截面積；v：電荷定向移動(dòng)速率．2．歐姆定律(1)內(nèi)容：導(dǎo)體中的電流I跟導(dǎo)體兩端的電壓U成正比，跟導(dǎo)體的電阻R成反比．(2)公式：I＝eq\f(U,R).(3)適用范圍：適用于金屬和電解液導(dǎo)電，不適用于氣態(tài)導(dǎo)體和半導(dǎo)體元件．二、電阻定律1．電阻(1)物理意義：反映導(dǎo)體對(duì)電流阻礙作用的大小的物理量，電阻越大，阻礙作用越大．(2)定義式：R＝eq\f(U,I)，單位為歐姆，符號(hào)為Ω.2．電阻定律(1)內(nèi)容：同種材料的導(dǎo)體，其電阻跟它的長(zhǎng)度成正比，與它的橫截面積成反比，導(dǎo)體的電阻還與構(gòu)成它的材料有關(guān)．(2)表達(dá)式：R＝ρeq\f(l,S).3．電阻率(1)物理意義：反映導(dǎo)體的導(dǎo)電性能，是導(dǎo)體材料本身的屬性．(2)計(jì)算式：ρ＝Req\f(S,l)，單位為Ω·m.三、電功、電功率、焦耳定律1．電功(1)定義：導(dǎo)體中的自由電荷在電場(chǎng)力作用下定向移動(dòng)，電場(chǎng)力做的功稱為電功．(2)公式：W＝qU＝IUt.(3)電流做功的實(shí)質(zhì)：電能轉(zhuǎn)化為其他形式能的過(guò)程．2．電功率(1)定義：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)電流做的功，表示電流做功的快慢．(2)公式：P＝eq\f(W,t)＝IU.3．焦耳定律(1)電熱：電流流過(guò)一段導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生的熱量．(2)計(jì)算式：Q＝I2Rt.4．熱功率(1)定義：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)的發(fā)熱量．(2)表達(dá)式：P＝eq\f(Q,t)＝I2R.※考點(diǎn)一電流的概念及表達(dá)式三個(gè)電流表達(dá)式的比較公式適用范圍字母含義公式含義定義式I＝eq\f(q,t)一切電路q為時(shí)間t內(nèi)通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電荷量eq\f(q,t)反映了I的大小，但不能說(shuō)I∝q，I∝eq\f(1,t)微觀式I＝nqSv一切電路n：導(dǎo)體單位體積內(nèi)的自由電荷數(shù)q：每個(gè)自由電荷的電荷量S：導(dǎo)體橫截面積v：電荷定向移動(dòng)速率從微觀上看n、q、S、v確定了I的大小確定式I＝eq\f(U,R)金屬、電解液U：導(dǎo)體兩端的電壓R：導(dǎo)體本身的電阻I由U、R確定，I∝U，I∝eq\f(1,R)[題組突破訓(xùn)練]1．安培提出了聞名的分子電流假說(shuō)，依據(jù)這一假說(shuō)，電子繞核運(yùn)動(dòng)可等效為一環(huán)形電流．設(shè)帶電荷量為e的電子以速率v繞原子核沿順時(shí)針?lè)较蜃霭霃綖閞的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其電流的等效電流I的大小和方向?yàn)?)A.eq\f(ve,2πr)，順時(shí)針 B.eq\f(ve,r)，順時(shí)針C.eq\f(ve,2πr)，逆時(shí)針 D.eq\f(ve,r)，逆時(shí)針【答案】C【解析】電子帶負(fù)電，負(fù)電荷的定向移動(dòng)方向是形成電流方向的反方向，因電子繞核順時(shí)針?lè)较蜻\(yùn)動(dòng)，故電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針?lè)较?，選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤；由勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期公式和電流的定義，可得I＝eq\f(q,t)＝eq\f(e,T)＝eq\f(ev,2πr)，選項(xiàng)C正確，選項(xiàng)D錯(cuò)誤2．來(lái)自質(zhì)子源的質(zhì)子(初速度為零)，經(jīng)一加速電壓為800kV的直線加速器加速，形成電流大小為1mA的細(xì)柱形質(zhì)子流．已知質(zhì)子電荷量e＝1.60×10－19C．這束質(zhì)子流每秒打到靶上的質(zhì)子數(shù)為_(kāi)_______個(gè)．假定分布在質(zhì)子源到靶之間的加速電場(chǎng)是勻稱的，在質(zhì)子束中與質(zhì)子源相距L和4L的兩處，各取一段極短的相等長(zhǎng)度的質(zhì)子流，其中的質(zhì)子數(shù)分別為n1和n2，則n1∶n2＝________.【答案】6.25×10152∶1【解析】依據(jù)電流的定義可得I＝eq\f(ne,t)，所以n＝eq\f(It,e)＝6.25×1015(個(gè))．由于各處電流相同，設(shè)所取長(zhǎng)度為l，其中的質(zhì)子數(shù)為n′，則由I＝neSv得n′∝eq\f(1,v)又v2＝2as，則v∝eq\r(s)，所以eq\f(n1,n2)＝eq\r(\f(s2,s1))＝eq\f(2,1).※考點(diǎn)二電阻及對(duì)電阻定律的理解1.電阻與電阻率的區(qū)分(1)電阻是反映導(dǎo)體對(duì)電流阻礙作用大小的物理量，電阻大小與導(dǎo)體的長(zhǎng)度、橫截面積及材料等有關(guān)；電阻率是描述導(dǎo)體材料導(dǎo)電性能好壞的物理量，與導(dǎo)體長(zhǎng)度、橫截面積無(wú)關(guān)．(2)導(dǎo)體的電阻大，導(dǎo)體材料的導(dǎo)電性能不肯定差；導(dǎo)體的電阻率小，電阻不肯定小．(3)導(dǎo)體的電阻、電阻率均與溫度有關(guān)．2．公式R＝ρeq\f(l,S)與R＝eq\f(U,I)的比較比較項(xiàng)目R＝ρeq\f(l,S)R＝eq\f(U,I)意義電阻的確定式電阻的定義式理解說(shuō)明導(dǎo)體的電阻由ρ、l、S確定，即與l成正比，與S成反比供應(yīng)了一種測(cè)量電阻的方法(伏安法)，不能認(rèn)為R與U成正比，與I成反比適用范圍只適用于粗細(xì)勻稱的金屬導(dǎo)體或濃度勻稱的電解液適用于任何純電阻導(dǎo)體[題組突破訓(xùn)練]1．關(guān)于材料的電阻率，下列說(shuō)法正確的是()A．把一根長(zhǎng)導(dǎo)線截成等長(zhǎng)的三段，則每段的電阻率都是原來(lái)的eq\f(1,3)B．材料的電阻率隨溫度的上升而增大C．通常狀況下純金屬的電阻率較合金的電阻率小D．電阻率是反映材料導(dǎo)電性能好壞的物理量，電阻率越大的導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用越大【答案】C【解析】材料的電阻率與長(zhǎng)度無(wú)關(guān)，A錯(cuò)誤；半導(dǎo)體材料的電阻率隨溫度上升而減小，B錯(cuò)誤；通常狀況下純金屬的電阻率較合金的電阻率小，C正確；電阻率大的導(dǎo)體，電阻不肯定大，D錯(cuò)誤．2．(多選)對(duì)于常溫下一根阻值為R的金屬電阻絲，下列說(shuō)法正確的是()A．常溫下，若將電阻絲勻稱拉長(zhǎng)為原來(lái)的10倍，則電阻變?yōu)?0RB．常溫下，若將電阻絲從中點(diǎn)對(duì)折，電阻變?yōu)閑q\f(R,4)C．加在電阻絲上的電壓從零漸漸加大到U，則在隨意狀態(tài)下的eq\f(U,I)的值不變D．若把溫度降到肯定零度旁邊，電阻絲的電阻突然變?yōu)榱?，這種現(xiàn)象稱為超導(dǎo)現(xiàn)象【答案】BD【解析】常溫下，若將電阻絲勻稱拉長(zhǎng)為原來(lái)的10倍，則截面積變?yōu)樵瓉?lái)的eq\f(1,10)，依據(jù)電阻定律R＝ρeq\f(l,S)知電阻變?yōu)?00R，A錯(cuò)誤；常溫下，若將電阻絲從中點(diǎn)對(duì)折，長(zhǎng)度為原來(lái)的一半，截面積為原來(lái)的2倍，則電阻變?yōu)閑q\f(R,4)，B正確；電阻絲隨著溫度變更阻值會(huì)發(fā)生變更，C錯(cuò)誤；依據(jù)超導(dǎo)現(xiàn)象知，D正確．※考點(diǎn)三對(duì)伏安特性曲線的理解及應(yīng)用1．圖線的意義(1)由于導(dǎo)體的導(dǎo)電性能不同，所以不同的導(dǎo)體有不同的伏安特性曲線．(2)伏安特性曲線上每一點(diǎn)的電壓坐標(biāo)與電流坐標(biāo)的比值，對(duì)應(yīng)這一狀態(tài)下的電阻．2．應(yīng)用：IU圖象中圖線上某點(diǎn)與O點(diǎn)連線的斜率表示電阻的倒數(shù)，斜率越大，電阻越?。?．兩類圖線(1)線性元件的伏安特性曲線(圖甲中a、b)是過(guò)原點(diǎn)的直線，表明它的電阻是不變的．(2)非線性元件的伏安特性曲線(圖乙中c、d)是曲線，表明它的電阻是變更的．[典例1](多選)小燈泡通電后其電流I隨所加電壓U變更的圖線如圖所示，P為圖線上一點(diǎn)，PN為圖線在P點(diǎn)的切線，PQ為U軸的垂線，PM為I軸的垂線，則下列說(shuō)法中正確的是()A．隨著所加電壓的增大，小燈泡的電阻增大B．對(duì)應(yīng)P點(diǎn)，小燈泡的電阻為R＝eq\f(U1,I2)C．對(duì)應(yīng)P點(diǎn)，小燈泡的電阻為R＝eq\f(U1,I2－I1)D．對(duì)應(yīng)P點(diǎn)，小燈泡的功率為圖中矩形PQOM所圍面積大小【答案】ABD【解析】由于燈泡的電阻在圖線上的每一點(diǎn)都是R＝eq\f(U,I)(U、I是對(duì)應(yīng)的點(diǎn)坐標(biāo))，由圖線不難看出，隨電壓的增大，電流的增加變得更加緩慢(IU圖線的斜率漸漸減小)，電阻變大，故A、B正確，C錯(cuò)誤；小燈泡的功率P＝UI，所以D正確．[題組突破訓(xùn)練]1.(多選)如圖所示是電阻R的I-U圖象，圖中α＝45°，由此得出()A．通過(guò)電阻的電流與兩端電壓成正比B．電阻R＝0.5ΩC．因I-U圖象的斜率表示電阻的倒數(shù)，故R＝eq\f(1,tanα)＝1.0ΩD．在R兩端加上6.0V的電壓時(shí)，每秒通過(guò)電阻橫截面的電荷量是3.0C【答案】AD【解析】由歐姆定律可知通過(guò)該定值電阻的電流與電壓成正比，A正確；電阻R＝eq\f(U,I)＝2Ω，B、C錯(cuò)誤；在R兩端加上6.0V電壓時(shí)，I＝eq\f(U,R)＝3A，每秒通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電荷量q＝It＝3.0C，D正確．2．(多選)我國(guó)已經(jīng)于2012年10月1日起禁止銷售100W及以上的白熾燈，以后將逐步淘汰白熾燈．假設(shè)某同學(xué)探討白熾燈得到某白熾燈的U-I圖線如圖所示．圖象上A點(diǎn)與原點(diǎn)的連線與橫軸成α角，A點(diǎn)的切線與橫軸成β角，則()A．白熾燈的電阻隨電壓的增大而減小B．在A點(diǎn)，白熾燈的電阻可表示為tanβC．在A點(diǎn)，白熾燈的電功率可表示為U0I0D．在A點(diǎn)，白熾燈的電阻可表示為eq\f(U0,I0)【答案】CD【解析】白熾燈的電阻隨電壓的增大而增大，A錯(cuò)誤；在A點(diǎn)，白熾燈的電阻可表示為eq\f(U0,I0)，不能表示為tanβ或tanα，故B錯(cuò)誤，D正確；在A點(diǎn)，白熾燈的功率可表示為U0I0，C正確．※考點(diǎn)四電功、電熱、電功率和熱功率1．純電阻電路與非純電阻電路的比較純電阻電路非純電阻電路實(shí)例白熾燈、電爐、電飯鍋、電熱毯、電熨斗及轉(zhuǎn)子被卡住的電動(dòng)機(jī)等電動(dòng)機(jī)、電解槽、日光燈等電功與電熱W＝UIt，Q＝I2Rt＝eq\f(U2,R)t，W＝QW＝UIt，Q＝I2Rt，W＞Q電功率與熱功率P電＝UI，P熱＝I2R＝eq\f(U2,R)，P電＝P熱P電＝UI，P熱＝I2R，P電＞P熱2.電動(dòng)機(jī)的三個(gè)功率及效率輸入功率電動(dòng)機(jī)的總功率．由電動(dòng)機(jī)電路中的電流和電壓確定，即P總＝P入＝UI關(guān)系：P總＝P出＋P熱輸出功率電動(dòng)機(jī)的有用功的功率，也叫作機(jī)械功率熱功率電動(dòng)機(jī)線圈上有電阻，電流通過(guò)線圈時(shí)會(huì)發(fā)熱，熱功率P熱＝I2r效率η＝eq\f(P出,P入)×100%[典例2](2024·四川廣安診斷)在如圖所示電路中，電動(dòng)勢(shì)E＝12V，內(nèi)阻r＝2Ω，指示燈RL的阻值為16Ω，電動(dòng)機(jī)M線圈電阻RM為2Ω.當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)，指示燈RL的電功率P＝4W．求：(1)流過(guò)電流表A的電流；(2)電動(dòng)機(jī)M輸出的機(jī)械功率．【答案】(1)2A(2)7.5W【解析】(1)對(duì)指示燈，依據(jù)焦耳定律得P＝Ieq\o\al(2,L)RL解得IL＝0.5A路端電壓U＝ILRL＝8V設(shè)流過(guò)電流表的電流為I，依據(jù)閉合電路歐姆定律得U＝E－Ir解得I＝eq\f(E－U,r)＝2A.(2)設(shè)電動(dòng)機(jī)支路的電流為IM，則IM＝I－IL＝1.5A電動(dòng)機(jī)總功率PM＝UIM＝12W電動(dòng)機(jī)輸出機(jī)械功率PM出＝PM－Ieq\o\al(2,M)RM解得PM出＝7.5W.[題組突破訓(xùn)練]1．額定電壓都是110V，額定功率PA＝100W、PB＝40W的兩盞電燈，若接入電壓是220V的下列電路上，則使兩盞電燈均能正常發(fā)光，且電路中消耗的電功率最小的電路是()【答案】C【解析】推斷燈泡能否正常發(fā)光，就要推斷電壓是否為額定電壓，或電流是否為額定電流．由P＝eq\f(U2,R)和已知條件可知，RA<RB.對(duì)于A電路，由于RA<RB，所以UB>110V，B燈被燒壞，兩燈不能正常發(fā)光．對(duì)于B電路，由于RA<RB，A燈與變阻器并聯(lián)，并聯(lián)電阻更小于RB，UB>110V，B燈被燒壞，兩燈不能正常發(fā)光．對(duì)于C電路，B燈與變阻器并聯(lián)電阻可能等于RA，所以可能UA＝UB＝110V，兩燈可以正常發(fā)光．對(duì)于D電路，若變阻器的有效電阻等于A、B的并聯(lián)電阻，則UA＝UB＝110V，兩燈可以正常發(fā)光．比較C、D兩個(gè)電路，由于C電路中變阻器功率為(IA－IB)×110V，而D電路中變阻器功率為(IA＋I(xiàn)B)×110V，所以C電路消耗的功率最小，故C正確．2．一臺(tái)小型電動(dòng)機(jī)在3V電壓下工作，用此電動(dòng)機(jī)提升重力為4N的物體時(shí)，通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流是0.2A．在30s內(nèi)可將該物體勻速提升3m．若不計(jì)除電動(dòng)機(jī)線圈生熱之外的能量損失，求：(1)電動(dòng)機(jī)的輸入功率；(2)在起先提升物體后的30s內(nèi)，電動(dòng)機(jī)線圈所產(chǎn)生的熱量；(3)電動(dòng)機(jī)線圈的電阻．【答案】(1)0.6W(2)6J(3)5Ω【解析】(1)電動(dòng)機(jī)的輸入功率P入＝IU＝0.2×3W＝0.6W.(2)電動(dòng)機(jī)提升物體的機(jī)械功率P機(jī)＝Fv＝mg·eq\f(s,t)＝0.4W由能量守恒定律得P入＝P機(jī)＋P熱故P熱＝P入－P機(jī)＝(0.6－0.4)W＝0.2W所以電動(dòng)機(jī)線圈產(chǎn)生的熱量Q＝P熱t(yī)＝0.2×30J＝6J.(3)依據(jù)焦耳定律Q＝I2Rt可得線圈電阻R＝eq\f(Q,I2t)＝eq\f(6,0.22×30)Ω＝5Ω.超重點(diǎn)2：電路的基本規(guī)律及應(yīng)用超重點(diǎn)2：電路的基本規(guī)律及應(yīng)用一、電阻的串聯(lián)與并聯(lián)串聯(lián)電路并聯(lián)電路電路圖基本特點(diǎn)電壓U＝U1＋U2＋U3U＝U1＝U2＝U3電流I＝I1＝I2＝I3I＝I1＋I(xiàn)2＋I(xiàn)3總電阻R總＝R1＋R2＋R3eq\f(1,R總)＝eq\f(1,R1)＋eq\f(1,R2)＋eq\f(1,R3)二、電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻1．電動(dòng)勢(shì)(1)定義：電源在內(nèi)部移動(dòng)電荷過(guò)程中，非靜電力對(duì)電荷做的功與移動(dòng)電荷的電荷量的比值．(2)定義式：E＝eq\f(W,q)，單位為V.(3)大?。弘妱?dòng)勢(shì)在數(shù)值上等于在電源內(nèi)部非靜電力把1C正電荷從負(fù)極移送到正極所做的功．2．內(nèi)阻：電源內(nèi)部導(dǎo)體的電阻．三、閉合電路的歐姆定律1．閉合電路的歐姆定律(1)內(nèi)容：閉合電路里的電流跟電源的電動(dòng)勢(shì)成正比，跟內(nèi)、外電阻之和成反比．(2)公式①I＝eq\f(E,R＋r)(只適用于純電阻電路)；②E＝U外＋I(xiàn)r(適用于全部電路)．2．路端電壓與外電阻的關(guān)系一般狀況U＝IR＝eq\f(E,R＋r)·R＝eq\f(E,1＋\f(r,R))，當(dāng)R增大時(shí)，U增大特別狀況(1)當(dāng)外電路斷路時(shí)，I＝0，U＝E(2)當(dāng)外電路短路時(shí)，I短＝eq\f(E,r)，U＝0※考點(diǎn)一電路的動(dòng)態(tài)分析1．判定總電阻變更狀況的規(guī)律(1)當(dāng)外電路的任何一個(gè)電阻增大(或減小)時(shí)，電路的總電阻肯定增大(或減小)．(2)若開(kāi)關(guān)的通、斷使串聯(lián)的用電器增多時(shí)，電路的總電阻增大；若開(kāi)關(guān)的通、斷使并聯(lián)的支路增多時(shí)，電路的總電阻減?。?3)在如圖所示分壓電路中，滑動(dòng)變阻器可視為由兩段電阻構(gòu)成，其中一段R并與用電器并聯(lián)，另一段R串與并聯(lián)部分串聯(lián)．A、B兩端的總電阻與R串的變更趨勢(shì)一樣．2．電路動(dòng)態(tài)分析的常用“兩法”(1)程序推斷法：遵循“局部→整體→局部”的思路，按以下步驟分析：(2)極限法：即因滑動(dòng)變阻器滑片滑動(dòng)引起的電路變更問(wèn)題，可將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)端分別滑至兩個(gè)極端去探討．[典例1](2024·高考全國(guó)卷Ⅱ)阻值相等的四個(gè)電阻、電容器C及電池E(內(nèi)阻可忽視)連接成如圖所示電路．開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)且電流穩(wěn)定時(shí)，C所帶的電荷量為Q1；閉合開(kāi)關(guān)S，電流再次穩(wěn)定后，C所帶的電荷量為Q2.Q1與Q2的比值為()A.eq\f(2,5) B.eq\f(1,2)C.eq\f(3,5) D.eq\f(2,3)【答案】C【解析】斷開(kāi)S和閉合S后等效電路分別如圖甲、乙所示．依據(jù)串聯(lián)電路的電壓與電阻成正比可得甲、乙兩圖中電容器兩極板間的電壓U1＝eq\f(1,5)E，U2＝eq\f(1,3)E，C所帶的電荷量Q＝CU，則Q1∶Q2＝3∶5，選項(xiàng)C正確．拓展1電阻變更引起的動(dòng)態(tài)分析問(wèn)題1.(多選)(2024·廣東華南三校聯(lián)考)如圖所示電路，電源內(nèi)阻不能忽視，R1阻值小于變阻器的總電阻，初態(tài)滑片P位于變阻器的中點(diǎn)，P由中點(diǎn)向上移動(dòng)到頂端的過(guò)程中()A．電源的內(nèi)功領(lǐng)先減小后增大B．電源的效領(lǐng)先減小后增大C．電流表的示數(shù)先減小后增大D．電壓表的示數(shù)先增大后減小【答案】AD【解析】因R1阻值小于變阻器的總電阻，則知在滑片P由中點(diǎn)向上移動(dòng)的過(guò)程中，滑動(dòng)變阻器與R1并聯(lián)部分的總電阻R并先增大后減小，電路中總電流I總＝eq\f(E,R并＋R2＋R內(nèi))先減小后增大，電源的內(nèi)功率P內(nèi)＝Ieq\o\al(2,總)R內(nèi)先減小后增大，A項(xiàng)正確．電源的效率η＝eq\f(I\o\al(2,總)R并＋R2,I\o\al(2,總)R并＋R2＋R內(nèi))＝eq\f(R并＋R2,R并＋R2＋R內(nèi))＝eq\f(1,1＋\f(R內(nèi),R并＋R2))先增大后減小，B項(xiàng)錯(cuò)誤．在滑片P由中點(diǎn)向上移動(dòng)到頂端的過(guò)程中，因R1與滑動(dòng)變阻器上部分電阻之和漸漸減小，由“串反并同”可知，電流表的示數(shù)始終增大，C項(xiàng)錯(cuò)誤．電壓表的示數(shù)U＝eq\f(R并＋R2,R并＋R2＋R內(nèi))E＝eq\f(E,1＋\f(R內(nèi),R并＋R2))先增大后減小，D項(xiàng)正確．拓展2開(kāi)關(guān)變更引起的動(dòng)態(tài)分析問(wèn)題2.如圖所示的電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為R.L1和L2為相同的燈泡，每個(gè)燈泡的電阻和定值電阻阻值均為R.電壓表為志向電表．K為單刀雙擲開(kāi)關(guān)，當(dāng)開(kāi)關(guān)由1位置擲到2位置時(shí)，下列說(shuō)法中正確的()A．L1亮度不變，L2將變暗B．L1將變亮，L2將變暗C．電源內(nèi)阻的發(fā)熱功率將變小D．電壓表示數(shù)將變小【答案】D【解析】開(kāi)關(guān)擲到位置1時(shí)，燈泡L1和L2并聯(lián)，并聯(lián)電阻R并＝eq\f(R×R,R＋R)＝eq\f(R,2)，電路總電阻R總＝R＋R＋eq\f(R,2)＝eq\f(5R,2)，干路電流I＝eq\f(E,R總)＝eq\f(2E,5R)，依據(jù)并聯(lián)電路電流與電阻成反比可得流過(guò)燈泡L1和L2的電流相等，即I1＝I2＝eq\f(E,5R).開(kāi)關(guān)擲到2位置，燈泡L1與定值電阻R串聯(lián)，然后與燈泡L2并聯(lián)，并聯(lián)電阻為R并′＝eq\f(R＋R×R,R＋R＋R)＝eq\f(2R,3)，電路總電阻R總′＝R＋eq\f(2R,3)＝eq\f(5R,3)，干路電流I′＝eq\f(E,R總′)＝eq\f(3E,5R)，依據(jù)并聯(lián)電路電流與電阻成反比可得流過(guò)燈泡L1的電流I1′＝I′×eq\f(1,3)＝eq\f(E,5R)，流過(guò)燈泡L2的電流I2′＝I′×eq\f(2,3)＝eq\f(2E,5R).據(jù)此推斷，開(kāi)關(guān)由1位置擲到2位置，流過(guò)燈泡L1的電流大小不變，燈泡亮度不變，流過(guò)燈泡L2的電流變大，燈泡變亮，所以選項(xiàng)A、B錯(cuò)．總電流變大，電源內(nèi)阻的發(fā)熱功率(P＝I2R)變大，選項(xiàng)C錯(cuò)．總電流變大，內(nèi)電壓變大，路端電壓變小，電壓表示數(shù)變小，選項(xiàng)D對(duì)．※考點(diǎn)二電源的功率和效率1．電源的功率隨意電路純電阻電路總功率P總＝EI＝U外I＋U內(nèi)IP總＝EI＝U外I＋U內(nèi)I＝I2(R＋r)＝eq\f(E2,R＋r)輸出功率P出＝UI＝EI－I2rP出＝UI＝EI－I2r＝I2R＝eq\f(U2,R)內(nèi)部消耗功率P內(nèi)＝I2r＝U內(nèi)I2.純電阻電路中，P出與外電阻R的關(guān)系P出＝I2R＝eq\f(E2R,R＋r2)＝eq\f(E2,\f(R－r2,R)＋4r).輸出功率隨R的變更關(guān)系：(1)當(dāng)R＝r時(shí)，電源的輸出功率最大，為Pm＝eq\f(E2,4r)；(2)當(dāng)R＞r時(shí)，隨著R的增大輸出功率越來(lái)越?。?3)當(dāng)R＜r時(shí)，隨著R的增大輸出功率越來(lái)越大；(4)當(dāng)P出＜Pm時(shí)，每個(gè)輸出功率對(duì)應(yīng)兩個(gè)可能的外電阻R1和R2，且R1R2＝r2；(5)P出與R的關(guān)系如圖所示．3．電源的效率(1)隨意電路：η＝eq\f(P出,P總)×100%＝eq\f(U,E)×100%，可見(jiàn)，對(duì)于某一個(gè)電源，路端電壓越大，電源的效率越高．(2)純電阻電路中：η＝eq\f(P出,P總)×100%＝eq\f(U,E)×100%＝eq\f(R,R＋r)×100%，可見(jiàn)，對(duì)于某一個(gè)電源，外電阻越大，電源的效率越高．[典例2](多選)兩位同學(xué)在試驗(yàn)室中利用如圖(a)所示的電路進(jìn)行試驗(yàn)，調(diào)整滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向某一方向移動(dòng)時(shí)，一位同學(xué)記錄電流表A和電壓表V1的測(cè)量數(shù)據(jù)，另一位同學(xué)記錄電流表A和電壓表V2的測(cè)量數(shù)據(jù)．兩位同學(xué)依據(jù)記錄的數(shù)據(jù)描繪出如圖(b)所示的兩條U-I圖線．則圖象中兩圖線的交點(diǎn)表示的物理意義是()A．滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P滑到了最右端B．電源的輸出功率最大C．定值電阻R0消耗的功率為0.5WD．電源的效率達(dá)到最大值【答案】BC【解析】由題圖可得，電源電動(dòng)勢(shì)E＝1.5V，內(nèi)阻r＝1Ω，在交點(diǎn)位置有R＋R0＝eq\f(U1,I)＝2Ω，R0＝eq\f(U2,I)＝2Ω，則R＝0，滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P滑到了最左端，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；當(dāng)電路中外電阻等于電源內(nèi)阻時(shí)，電源的輸出功率最大，但R0＞r，故變更滑動(dòng)變阻器的阻值時(shí)無(wú)法使電路中外電阻等于電源內(nèi)阻，此時(shí)外電阻越接近電源內(nèi)阻，電源的輸出功率越大，故選項(xiàng)B正確；P0＝U2I＝0.5W，選項(xiàng)C正確；電源的效率η＝eq\f(EI－I2r,EI)，電流越小，電源的效率越大，可見(jiàn)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P滑到最右端時(shí)電源的效率最大，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．[題組突破訓(xùn)練]1．(2024·湖北七市聯(lián)考)有一個(gè)電動(dòng)勢(shì)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．2Ω【答案】C【解析】由閉合電路歐姆定律得I＝eq\f(E,R＋r)，電源效率η＝eq\f(IR,IR＋r)×100%，電阻的功率P＝I2R.將四個(gè)選項(xiàng)代入分析得，只有C符合題目要求，故C正確．2．(多選)現(xiàn)有甲、乙、丙三個(gè)電源，電動(dòng)勢(shì)E相同，內(nèi)阻不同，分別為r甲、r乙、r丙．用這三個(gè)電源分別給定值電阻R供電，已知R＝r甲>r乙>r丙，則將R先后接在這三個(gè)電源上的狀況相比較，下列說(shuō)法正確的是()A．接在甲電源上時(shí)，電源內(nèi)阻消耗的功率最大B．接在甲電源上時(shí)，定值電阻R兩端的電壓最大C．接在乙電源上時(shí)，電源的輸出功率最大D．接在丙電源上時(shí)，電源的輸出功率最大【答案】AD【解析】三個(gè)電源的電動(dòng)勢(shì)E相同，而電阻R＝r甲>r乙>r丙，依據(jù)閉合電路歐姆定律得I＝eq\f(E,R＋r)，R接在電源上時(shí)，內(nèi)阻消耗的功率為P＝I2r＝(eq\f(E,R＋r))2r＝eq\f(E2,\f(R－r2,r)＋4R)，則當(dāng)r＝R時(shí)，P最大，則知接在甲電源上時(shí)，電源內(nèi)阻消耗的功率最大，故A正確．接在電源上時(shí)，定值電阻R兩端的電壓為U＝IR＝eq\f(R,R＋r)E＝eq\f(E,1＋\f(r,R))，由于甲的內(nèi)阻最大，故U最小，故B錯(cuò)誤．電源的輸出功率P出＝I2R，由于丙電源的內(nèi)阻最小，故接在丙電源時(shí)電流最大，故接在丙電源上時(shí)，電源的輸出功率最大，故C錯(cuò)誤，D正確．3.將一電源與一電阻箱連接成閉合回路，測(cè)得電阻箱所消耗功率P與電阻箱讀數(shù)R變更的曲線如圖所示，由此可知()A．電源最大輸出功率可能大于45WB．電源內(nèi)阻肯定等于5ΩC．電源電動(dòng)勢(shì)為45VD．電阻箱所消耗功率P最大時(shí)，電源效率大于50%【答案】B【解析】由電阻箱所消耗功率P與電阻箱讀數(shù)R變更的曲線可知，電阻箱所消耗功率P最大為45W，所以電源最大輸出功率為45W，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；由電源輸出功率最大的條件可知，電源輸出功率最大時(shí)，外電路電阻等于電源內(nèi)阻，所以電源內(nèi)阻肯定等于5Ω，選項(xiàng)B正確；由電阻箱所消耗功率P最大值為45W，此時(shí)電阻箱讀數(shù)為R＝5Ω可知，電流I＝eq\r(\f(P,R))＝3A，電源電動(dòng)勢(shì)E＝I(R＋r)＝30V，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；電阻箱所消耗功率P最大時(shí)，電源效率為50%，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．※考點(diǎn)三電源和電阻U-I圖象的比較電源和電阻UI圖象的比較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更關(guān)系電源的路端電壓隨電路電流的變更關(guān)系電阻兩端電壓隨電阻中的電流的變更關(guān)系圖線與坐標(biāo)軸交點(diǎn)與縱軸交點(diǎn)表示電源電動(dòng)勢(shì)E，與橫軸交點(diǎn)表示短路電流eq\f(E,r)過(guò)坐標(biāo)軸原點(diǎn)，表示沒(méi)有電壓時(shí)電流為0圖線上每一點(diǎn)坐標(biāo)的乘積UI表示電源的輸出功率表示電阻消耗的功率圖線上每一點(diǎn)對(duì)應(yīng)的U、I比值表示外電阻的大小，不同點(diǎn)對(duì)應(yīng)的外電阻大小不同每一點(diǎn)對(duì)應(yīng)的比值均等大，表示此電阻的大小不變圖線斜率的肯定值大小內(nèi)阻r電阻大小[典例3]如圖所示，直線Ⅰ、Ⅱ分別是電源1與電源2的路端電壓隨輸出電流變更的特性曲線，曲線Ⅲ是一個(gè)小燈泡的U-I特性曲線，假如把該小燈泡先后分別與電源1和電源2單獨(dú)連接時(shí)，則下列說(shuō)法正確的是()A．電源1和電源2的內(nèi)阻之比是11∶7B．在這兩種連接狀態(tài)下，電源的效率之比是5∶3C．在這兩種連接狀態(tài)下，電源輸出功率之比是1∶2D．在這兩種連接狀態(tài)下，小燈泡的電阻之比是1∶2【答案】A【解析】由于電源的U-I圖象與縱軸的交點(diǎn)表示電源電動(dòng)勢(shì)，故兩電源電動(dòng)勢(shì)E1＝E2；電源的U-I圖象的斜率大小表示電源的內(nèi)阻，由題圖得電源1和電源2的內(nèi)阻分別是r1＝eq\f(10,7)Ω，r2＝eq\f(10,11)Ω，所以eq\f(r1,r2)＝eq\f(11,7)，即A說(shuō)法正確．燈泡分別接Ⅰ、Ⅱ時(shí)效率之比eq\f(η1,η2)＝eq\f(\f(U1I1,E1I1),\f(U2I2,E2I2))＝eq\f(U1,U2)＝eq\f(3,5)，B說(shuō)法錯(cuò)誤．由題圖知，電源1的U與I關(guān)系為U＝－eq\f(10,7)I＋10(V)，電源2的U與I關(guān)系為U＝－eq\f(10,11)I＋10(V)，故當(dāng)燈泡兩端電壓為U1＝3V時(shí)，I1＝4.9A，當(dāng)U2＝5V時(shí)，I2＝5.5A，則eq\f(P1,P2)＝eq\f(U1I1,U2I2)＝eq\f(3×4.9,5×5.5)≠eq\f(1,2)，eq\f(R1,R2)＝eq\f(\f(U1,I1),\f(U2,I2))＝eq\f(\f(3,4.9),\f(5,5.5))≠eq\f(1,2)，故C、D說(shuō)法錯(cuò)誤．[題組突破訓(xùn)練]1．(多選)如圖所示是某電源的路端電壓與電流的關(guān)系圖象，下列結(jié)論正確的是()A．電源的電動(dòng)勢(shì)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(shí)的外電阻是18Ω【答案】AD【解析】雖然該電源的UI圖象的縱軸坐標(biāo)不是從0起先的，但縱軸上的截距仍為電源的電動(dòng)勢(shì)，即E＝6.0V，橫軸上的截距0.5A不是電源的短路電流，故內(nèi)阻應(yīng)按斜率的肯定值計(jì)算，即r＝|eq\f(ΔU,ΔI)|＝|eq\f(5.0－6.0,0.5－0)|Ω＝2Ω.由閉合電路歐姆定律可得電流I＝0.3A時(shí)，外電阻R＝eq\f(E,I)－r＝18Ω.故選項(xiàng)A、D正確．2.(2024·浙江杭州五校聯(lián)盟診斷)如圖所示為A、B兩電阻的伏安特性曲線，關(guān)于兩電阻的描述正確的是()A．電阻A的電阻隨電流的增大而減小，電阻B的阻值不變B．在兩圖線交點(diǎn)處，電阻A的阻值等于電阻B的阻值C．在兩圖線交點(diǎn)處，電阻A的阻值大于電阻B的阻值D．在兩圖線交點(diǎn)處，電阻A的阻值小于電阻B的阻值【答案】B【解析】由圖可知，電阻A的UI圖線上的點(diǎn)與坐標(biāo)原點(diǎn)的斜率越來(lái)越大，故A的電阻隨電流的增大而增大，電阻B的阻值不變，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；兩圖線的交點(diǎn)處，電流和電壓均相同，則由歐姆定律可知，兩電阻的阻值相等，故選項(xiàng)B正確，選項(xiàng)C、D錯(cuò)誤．題組突破訓(xùn)練題組突破訓(xùn)練一、單項(xiàng)選擇題1．(2024·山東濟(jì)寧模擬)銅的摩爾質(zhì)量為m，密度為ρ，每摩爾銅原子中有n個(gè)自由電子．今有一根橫截面積為S的銅導(dǎo)線，當(dāng)通過(guò)的電流為I時(shí)，電子平均定向移動(dòng)的速率為()A．光速c B.eq\f(I,neS)C.eq\f(ρI,neSm) D.eq\f(mI,neSρ)【答案】D【解析】由電流表達(dá)式I＝n′eSv可得v＝eq\f(I,n′eS)，其中n′＝eq\f(n,m/ρ)＝eq\f(nρ,m)，故v＝eq\f(mI,neSρ)，D對(duì)．2．現(xiàn)有一段長(zhǎng)為L(zhǎng)、電阻為R的勻稱電阻絲，把它拉成3L長(zhǎng)的勻稱細(xì)絲后，切成等長(zhǎng)的三段，然后把它們并聯(lián)在一起，其電阻值為()A.eq\f(R,3) B．3RC.eq\f(R,9) D．R【答案】D【解析】依據(jù)R＝ρeq\f(L,S)＝ρeq\f(L2,V)可知，原電阻絲被拉長(zhǎng)3倍后的總阻值為9R，再切成三段后每段的阻值為3R，把它們并聯(lián)后的阻值為R，故選項(xiàng)D正確．3.兩根材料相同的勻稱導(dǎo)線x和y，其中，x長(zhǎng)為l，y長(zhǎng)為2l，串聯(lián)在電路中時(shí)沿長(zhǎng)度方向的電勢(shì)φ隨位置的變更規(guī)律如圖所示，那么，x和y兩導(dǎo)線的電阻和橫截面積之比分別為()A．3∶1,1∶6 B．2∶3,1∶6C．3∶2,1∶5 D．3∶1,5∶1【答案】A【解析】由圖可知，兩導(dǎo)線兩端的電壓之比為3∶1，電流相同，則電阻之比為3∶1，由電阻定律R＝ρeq\f(L,S)得橫截面積S＝eq\f(ρL,R)，橫截面積之比eq\f(Sx,Sy)＝eq\f(Lx,Ly)·eq\f(Ry,Rx)＝eq\f(1,2)×eq\f(1,3)＝eq\f(1,6)，A正確．4.如圖所示，厚薄勻稱的矩形金屬薄片邊長(zhǎng)為ab＝10cm，bc＝5cm，當(dāng)將C與D接入電壓恒為U的電路時(shí)，電流強(qiáng)度為2A，若將A與B接入電壓恒為U的電路中，則電流為()A．0.5A B．1AC．2A D．4A【答案】A【解析】設(shè)金屬薄片厚度為d′，依據(jù)電阻定律公式R＝ρeq\f(l,S)，有RCD＝ρeq\f(lbc,lab·d′)，RAB＝ρeq\f(lab,lbc·d′)，故eq\f(RCD,RAB)＝eq\f(1,2)×eq\f(1,2)＝eq\f(1,4)；依據(jù)歐姆定律，電壓相同時(shí)，電流與電阻成反比，故兩次電流之比為4∶1，故其次次電流為0.5A，故選A.5.如圖為一玩具起重機(jī)的電路示意圖．電源電動(dòng)勢(shì)為6V，內(nèi)電阻為0.5Ω，電阻R＝2.5Ω，當(dāng)電動(dòng)機(jī)以0.5m/s的速度勻速向上提升一質(zhì)量為320g的物體時(shí)(不計(jì)一切摩擦阻力，g取10m/s2)，標(biāo)有“3V,0.6W”的燈泡正好正常發(fā)光．則電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻為()A．1.25ΩB．3.75ΩC．5.625Ω D．1Ω【答案】A【解析】電動(dòng)機(jī)輸出功率P出＝mgv＝1.6W，燈泡中電流IL＝eq\f(P額,U額)＝0.2A，干路電流I＝eq\f(E－U額,r＋R)＝1A，電動(dòng)機(jī)中電流IM＝I－IL＝0.8A，電動(dòng)機(jī)的輸入功率P＝U額IM＝Ieq\o\al(2,M)RM＋P出，計(jì)算得RM＝1.25Ω，A正確．6．電源電動(dòng)勢(shì)反映了電源把其他形式的能量轉(zhuǎn)化為電能的實(shí)力，因此()A．電動(dòng)勢(shì)是一種非靜電力B．電動(dòng)勢(shì)越大，表明電源儲(chǔ)存的電能越多C．電動(dòng)勢(shì)的大小是非靜電力做功實(shí)力的反映D．電動(dòng)勢(shì)就是閉合電路中電源兩端的電壓【答案】C【解析】電動(dòng)勢(shì)是反映電源通過(guò)非靜電力做功將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電勢(shì)能本事的物理量，電動(dòng)勢(shì)越大說(shuō)明這種轉(zhuǎn)化本事越強(qiáng)，但不能說(shuō)明儲(chǔ)存的電能越多，故選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤，C正確；閉合電路中電源兩端電壓大小等于外電壓大小，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤．7.如圖所示，直線A為某電源的U-I圖線，曲線B為某小燈泡的U-I圖線，用該電源和小燈泡組成閉合電路時(shí)，電源的輸出功率和電源的總功率分別是()A．4W,8W B．2W,4WC．2W,3W D．4W,6W【答案】D【解析】電源的U-I圖線A在縱軸上的截距表示電源電動(dòng)勢(shì)為E＝3V，圖線A、B的交點(diǎn)表示電路工作點(diǎn)，對(duì)應(yīng)的工作電壓為U＝2V，工作電流為I＝2A．用該電源和小燈泡組成閉合電路時(shí)，電源的輸出功率P出＝UI＝4W，電源的總功率P總＝EI＝6W，選項(xiàng)D正確．8.(2024·陜西西安名校聯(lián)考)某電路如圖所示，已知電池組的總內(nèi)阻r＝1Ω，外電路電阻R＝5Ω，志向電壓表的示數(shù)U＝3.0V，則電池組的電動(dòng)勢(shì)E等于()A．3.0V B．3.6VC．4.0V D．4.2V【答案】B【解析】由于電壓表的示數(shù)為路端電壓，而U＝IR，則I＝eq\f(U,R)＝0.6A，由閉合電路歐姆定律可得E＝I(R＋r)＝0.6×(5＋1)V＝3.6V，故選項(xiàng)B正確．9.如圖所示電路，電源內(nèi)阻不行忽視．開(kāi)關(guān)S閉合后，在滑動(dòng)變阻器R0的滑片向下滑動(dòng)的過(guò)程中()A．電壓表與電流表的示數(shù)都減小B．電壓表與電流表的示數(shù)都增大C．電壓表的示數(shù)增大，電流表的示數(shù)減小D．電壓表的示數(shù)減小，電流表的示數(shù)增大【答案】A【解析】滑動(dòng)變阻器R0的滑片向下滑動(dòng)，R0接入電路的電阻減小，電路的總電阻減小，總電流增大，電源的內(nèi)電壓增大，外電壓減小，電壓表的示數(shù)減小，R1兩端的電壓增大，R2兩端的電壓減小，電流表的示數(shù)減小，A正確．10．如圖所示為汽車蓄電池與車燈(電阻不變)、啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)組成的電路，蓄電池內(nèi)阻為0.05Ω.電流表和電壓表均為志向電表，只接通S1時(shí)，電流表示數(shù)為10A，電壓表示數(shù)為12V；再接通S2，啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)工作時(shí)，電流表示數(shù)變?yōu)?A，則此時(shí)通過(guò)啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)的電流是()A．2A B．8AC．50A D．58A【答案】C【解析】只接S1時(shí)，由閉合電路歐姆定律得E＝U＋I(xiàn)r＝12.5V，R燈＝eq\f(U,I)＝1.2Ω，再接通S2后，流過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流為I電動(dòng)機(jī)＝eq\f(E－I′R燈,r)－I′＝50A，故選項(xiàng)C正確．二、多項(xiàng)選擇題11.某一導(dǎo)體的伏安特性曲線如圖中AB段(曲線)所示，關(guān)于導(dǎo)體的電阻，以下說(shuō)法正確的是()A．導(dǎo)體在B點(diǎn)的電阻為120ΩB．導(dǎo)體在B點(diǎn)的電阻為40ΩC．導(dǎo)體的電阻因溫度的影響變更了1ΩD．導(dǎo)體的電阻因溫度的影響變更了10Ω【答案】BD【解析】依據(jù)電阻的定義式可以求出A、B兩點(diǎn)的電阻分別為RA＝eq\f(3,0.1)Ω＝30Ω，RB＝eq\f(6,0.15)Ω＝40Ω，所以ΔR＝RB－RA＝10Ω，故B、D對(duì)，A、C錯(cuò)．12．下列關(guān)于電功、電功率和焦耳定律的說(shuō)法中正確的是()A．電功率越大，電流做功越快，電路中產(chǎn)生的焦耳熱肯定越多B．W＝UIt適用于任何電路，而W＝I2Rt＝eq\f(U2,R)t只適用于純電阻電路C．在非純電阻電路中，UI＞I2RD．焦耳熱Q＝I2Rt適用于任何電路【答案】BCD【解析】由電功率公式P＝eq\f(W,t)知，電功率越大，表示電流做功越快．對(duì)于一段電路，有P＝IU，I＝eq\f(P,U)，焦耳熱Q＝(eq\f(P,U))2Rt，可見(jiàn)Q與P、t都有關(guān)，所以，P越大，Q不肯定越大，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；W＝UIt是電功的定義式，適用于任何電路，而W＝I2Rt＝eq\f(U2,R)t只適用于純電阻電路，選項(xiàng)B正確；在非純電阻電路中，電流所做的功＝焦耳熱＋其他形式的能，所以W＞Q，即UI＞I2R，選項(xiàng)C正確；Q＝I2Rt是焦耳熱的定義式，適用于任何電路中產(chǎn)生的焦耳熱，選項(xiàng)D正確．13.(2024·江西南昌調(diào)研)如圖所示是某型號(hào)電吹風(fēng)的電路圖，它主要由電動(dòng)機(jī)M和電熱絲R構(gòu)成．已知電吹風(fēng)的額定電壓為220V，吹冷風(fēng)時(shí)的功率為120W，吹熱風(fēng)時(shí)的功率為1000W．關(guān)于該電吹風(fēng)，下列說(shuō)法正確的是()A．若S1、S2閉合，則電吹風(fēng)吹冷風(fēng)B．電熱絲的電阻為55ΩC．電動(dòng)機(jī)工作時(shí)輸出的機(jī)械功率為880WD．當(dāng)電吹風(fēng)吹熱風(fēng)時(shí)，電動(dòng)機(jī)每秒鐘消耗的電能為120J【答案】BD【解析】開(kāi)關(guān)均閉合時(shí)，電動(dòng)機(jī)、電熱絲均工作，電吹風(fēng)吹熱風(fēng)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；電動(dòng)機(jī)工作時(shí)輸出的機(jī)械功率為電動(dòng)機(jī)的功率減去自身消耗的功率，其數(shù)值肯定小于120W，C項(xiàng)錯(cuò)誤；由P＝eq\f(U2,R)得R＝eq\f(U2,P)＝eq\f(2202,1000－120)Ω＝55Ω，B項(xiàng)正確；電吹風(fēng)吹熱風(fēng)、冷風(fēng)時(shí)電動(dòng)機(jī)消耗的電功率不變，均為120W，故每秒鐘消耗的電能為120J，D項(xiàng)正確．14．如圖所示，A、B、C、D四個(gè)電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為E，電阻為r，定值電阻為R0.當(dāng)滑動(dòng)變阻器R的滑片P從a向b滑動(dòng)時(shí)，志向電壓表示數(shù)將變大的電路是()【答案】BD【解析】在電路A、B中，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R的滑片P從a向b滑動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器連入電路的電阻變?。畬?duì)電路A，電壓表測(cè)量的是路端電壓，由于外電路電阻減小，路端電壓隨之減小，A項(xiàng)錯(cuò)誤；對(duì)電路B，電壓表測(cè)量的是定值電阻R0兩端的電壓，由歐姆定律知此時(shí)電路電流變大，則電壓表示數(shù)將變大，B項(xiàng)正確；對(duì)電路C，由于電壓表位置的特別性，其示數(shù)將不變，C項(xiàng)錯(cuò)誤；而電路D，事實(shí)上可認(rèn)為是一個(gè)分壓電路，盡管電路電流不變，但當(dāng)滑動(dòng)變阻器R的滑片P從a向b滑動(dòng)時(shí)，電壓表測(cè)量的電阻增大，則電壓表示數(shù)將變大，D項(xiàng)正確．15.在如圖所示的電路中，燈泡L的電阻大于電源的內(nèi)阻r，閉合開(kāi)關(guān)S，將滑動(dòng)變阻器滑片P向左移動(dòng)一段距離后，下列說(shuō)法正確的是()A．燈泡L變亮B．電源的輸出功率變小C．電容器C上電荷量削減D．電壓表讀數(shù)變大【答案】BD【解析】當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片P向左移動(dòng)一段距離后，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻增大，電路的總電阻R總增大，由閉合電路歐姆定律知，干路電流I減小，燈泡變暗，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；當(dāng)內(nèi)、外電阻相等時(shí)，電源的輸出功率最大，當(dāng)外電阻大于內(nèi)電阻時(shí)，外電阻越大，電源的輸出功率減小，當(dāng)外電阻小于內(nèi)電阻時(shí)，外電阻越大，電源的輸出功率越大，由于燈泡L的電阻大于電源的內(nèi)阻，所以當(dāng)R增大時(shí)，電源的輸出功率變小，選項(xiàng)B正確；電容器與滑動(dòng)變阻器并聯(lián)，滑動(dòng)變阻器兩端的電壓UR＝E－I(RL＋r)，因?yàn)殡娏鱅減小，故UR增大，即電容器兩端的電壓增大，由C＝eq\f(Q,U)知，電容器上的電荷量增大，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；電壓表的示數(shù)為路端電壓，由U＝E－Ir知，電壓表的示數(shù)增大，選項(xiàng)D正確．16.如圖所示，已知R1＝R4＝eq\f(1,2)r＝0.5Ω，R2＝6Ω，R3的最大阻值為6Ω.在滑動(dòng)變阻器R3的滑片K由最下端向最上端滑動(dòng)過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是()A．定值電阻R4的功率減小B．電源的輸出功率增大C．電源的總功率減小D．MN并聯(lián)部分的功領(lǐng)先增大后減小【答案】ACD【解析】外電阻R＝R1＋R4＋eq\f(R2R3,R2＋R3)，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R3的滑片K由最下端向最上端滑動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻從零起先增加，外電阻R從1Ω增大到4Ω，總電流減小，電源的總功率P＝IE減小，P4＝I2R4減小，A、C項(xiàng)正確；電源的輸出功率P出＝I2R＝(eq\f(E,R＋r))2R＝eq\f(E2,