1011版高中物理 4.1探究閉合電路歐姆定律課時講練通課件 滬科版選修31

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1、1.1.思考在外電路中沿電流方向電勢如何變化思考在外電路中沿電流方向電勢如何變化? ?為什么為什么? ?提示：提示：在外電路沿電流方向電勢降低在外電路沿電流方向電勢降低, ,因為正電荷的移因為正電荷的移動方向就是電流方向動方向就是電流方向. .在外電路中在外電路中, ,正電荷受靜電力作正電荷受靜電力作用用, ,從高電勢向低電勢運動從高電勢向低電勢運動. .2.2.思考在內(nèi)電路中沿電流方向電勢如何變化思考在內(nèi)電路中沿電流方向電勢如何變化? ?為什為什么么?(?(以一節(jié)干電池為例說明以一節(jié)干電池為例說明) )提示：提示：如果電源是一節(jié)干電池如果電源是一節(jié)干電池, ,在電源的正負(fù)極附近存在電源的正負(fù)

2、極附近存在反應(yīng)層在反應(yīng)層, ,在這兩個反應(yīng)層中沿電流方向電勢升高在這兩個反應(yīng)層中沿電流方向電勢升高, ,在在正負(fù)極之間電源的內(nèi)阻中也有電流正負(fù)極之間電源的內(nèi)阻中也有電流, ,沿電流方向電勢降沿電流方向電勢降低低. .且兩反應(yīng)層中電勢升高的值等于內(nèi)、外電路電阻上且兩反應(yīng)層中電勢升高的值等于內(nèi)、外電路電阻上電勢降低值之和電勢降低值之和. .3.3.分析討論電動勢和電勢差的物理意義有何不同？分析討論電動勢和電勢差的物理意義有何不同？提示：提示：(1)(1)電動勢是反映電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電電動勢是反映電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)的物理量，它是電源的特征量能本領(lǐng)的物理量，它是電源的特征量. .

3、(2)(2)電勢差反映電勢能轉(zhuǎn)化為其他形式能的本領(lǐng)的物理電勢差反映電勢能轉(zhuǎn)化為其他形式能的本領(lǐng)的物理量，它表示電場的性質(zhì)量，它表示電場的性質(zhì). .4.4.干電池和蓄電池的電動勢不同，說明了什么？干電池和蓄電池的電動勢不同，說明了什么？提示：提示：兩種電池的電動勢不同，表明它們把化學(xué)能轉(zhuǎn)兩種電池的電動勢不同，表明它們把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)大小不同化為電能的本領(lǐng)大小不同. .5.5.討論電源內(nèi)部能量的轉(zhuǎn)化情況是怎樣的？討論電源內(nèi)部能量的轉(zhuǎn)化情況是怎樣的？提示：提示：如果電源是一節(jié)干電池，在電源的正負(fù)極附近如果電源是一節(jié)干電池，在電源的正負(fù)極附近存在著化學(xué)反應(yīng)層，反應(yīng)層中非靜電力存在著化學(xué)反應(yīng)層，

4、反應(yīng)層中非靜電力( (化學(xué)作用化學(xué)作用) )把把正電荷從電勢低處移到電勢高處，在這個反應(yīng)層中，正電荷從電勢低處移到電勢高處，在這個反應(yīng)層中，沿電流方向電勢升高沿電流方向電勢升高. .在正負(fù)極之間，電源的內(nèi)阻中也在正負(fù)極之間，電源的內(nèi)阻中也有電流，沿電流方向電勢降低，將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能有電流，沿電流方向電勢降低，將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能. .【典例【典例1 1】下面對電源電動勢概念的認(rèn)識正確的是】下面對電源電動勢概念的認(rèn)識正確的是( )( )A.A.電源電動勢等于電源兩極間的電壓電源電動勢等于電源兩極間的電壓B.B.在閉合電路中，電動勢等于內(nèi)、外電壓之和在閉合電路中，電動勢等于內(nèi)、外電壓之和C.C.電源電

5、動勢表征了電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能電源電動勢表征了電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)，電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能越多，電動的本領(lǐng)，電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能越多，電動勢就越大勢就越大D.D.電動勢、電壓和電勢差雖名稱不同，但物理意義相電動勢、電壓和電勢差雖名稱不同，但物理意義相同，所以單位也相同同，所以單位也相同【思路點撥【思路點撥】解答此題應(yīng)明確以下三點：解答此題應(yīng)明確以下三點：(1)(1)電動勢的物理意義電動勢的物理意義. .(2)(2)電動勢的大小以及電路中的能量轉(zhuǎn)化電動勢的大小以及電路中的能量轉(zhuǎn)化. .(3)(3)電動勢與電勢差的區(qū)別電動勢與電勢差的區(qū)別. . 【自主解答【自主

6、解答】選選B.B.電源電動勢等于電源開路時正、負(fù)極電源電動勢等于電源開路時正、負(fù)極間的電壓，若電路閉合時由于存在內(nèi)電壓，此時電源兩間的電壓，若電路閉合時由于存在內(nèi)電壓，此時電源兩極間的電壓小于電源電動勢，故極間的電壓小于電源電動勢，故A A項錯項錯. .電源電動勢是描電源電動勢是描述電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)的物理量，即在述電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)的物理量，即在電路中通過一定電量時，電源提供的電能越多，電動勢電路中通過一定電量時，電源提供的電能越多，電動勢就越大，并不是電源把其他形式能轉(zhuǎn)化為電能越多，電就越大，并不是電源把其他形式能轉(zhuǎn)化為電能越多，電動勢就越大，因為轉(zhuǎn)化的能量除與

7、電動勢有關(guān)外，還與動勢就越大，因為轉(zhuǎn)化的能量除與電動勢有關(guān)外，還與所經(jīng)歷的時間、用電情況有關(guān)，故所經(jīng)歷的時間、用電情況有關(guān)，故C C項錯項錯. .電動勢和電勢電動勢和電勢差意義不同，電勢差是表示電能轉(zhuǎn)化為其他形式能的本差意義不同，電勢差是表示電能轉(zhuǎn)化為其他形式能的本領(lǐng)的物理量，故領(lǐng)的物理量，故D D項錯項錯. .1.1.試通過實驗說明，在如圖所示的電路中，開關(guān)試通過實驗說明，在如圖所示的電路中，開關(guān)S S閉合前閉合前與閉合后電壓表的讀數(shù)有變化嗎？與閉合后電壓表的讀數(shù)有變化嗎？提示：提示：開關(guān)閉合后伏特表讀數(shù)小于閉合開關(guān)前的讀數(shù)開關(guān)閉合后伏特表讀數(shù)小于閉合開關(guān)前的讀數(shù). .2.2.試分析：電壓表

8、在開關(guān)閉合前后測的是誰兩端的電壓？試分析：電壓表在開關(guān)閉合前后測的是誰兩端的電壓？提示：提示：當(dāng)開關(guān)斷開時，電壓表測的是電源的電動勢，但當(dāng)開關(guān)斷開時，電壓表測的是電源的電動勢，但是當(dāng)開關(guān)閉合時，電壓表測的是是當(dāng)開關(guān)閉合時，電壓表測的是R R兩端的電壓兩端的電壓( (電動勢的電動勢的定義定義).).3.3.試分析：電源電動勢試分析：電源電動勢E E與外電路電壓與外電路電壓U U外外和內(nèi)電路電壓和內(nèi)電路電壓U U內(nèi)內(nèi)之間存在什么樣的關(guān)系？用公式怎樣來表示？之間存在什么樣的關(guān)系？用公式怎樣來表示？提示：提示：外電路的電壓與內(nèi)電路的電壓加起來應(yīng)該等于電外電路的電壓與內(nèi)電路的電壓加起來應(yīng)該等于電源電動勢

9、源電動勢. .寫成公式就是：寫成公式就是：E=UE=U外外+U+U內(nèi)內(nèi)因為：因為：U U外外=I=I外外R R，U U內(nèi)內(nèi)= I= I內(nèi)內(nèi)r r并且串聯(lián)電路中電流相等，即并且串聯(lián)電路中電流相等，即I I外外=I=I內(nèi)內(nèi)=I=I所以：所以：E=IE=I外外R+IR+I內(nèi)內(nèi)r =I(R+rr =I(R+r) ) 進一步可改寫成：進一步可改寫成：這就是閉合電路的歐姆定律這就是閉合電路的歐姆定律. .即閉合電路中的電流跟電源即閉合電路中的電流跟電源的電動勢成正比，跟內(nèi)外電阻之和成反比的電動勢成正比，跟內(nèi)外電阻之和成反比. .EI=R+r4.4.設(shè)電源電動勢為設(shè)電源電動勢為E E，內(nèi)阻為，內(nèi)阻為r r，

10、外電路電阻為，外電路電阻為R R，閉合電，閉合電路的電流為路的電流為I I，試根據(jù)能量轉(zhuǎn)化與守恒定律推導(dǎo)閉合電路，試根據(jù)能量轉(zhuǎn)化與守恒定律推導(dǎo)閉合電路歐姆定律歐姆定律. .提示：提示：(1)(1)在在t t時間內(nèi)，外電路中消耗的電能時間內(nèi)，外電路中消耗的電能E E外外的表達的表達式；式；E E外外=I=I2 2Rt;Rt;(2)(2)在在t t時間內(nèi)，內(nèi)電路中消耗的電能時間內(nèi)，內(nèi)電路中消耗的電能E E內(nèi)內(nèi)的表達式；的表達式；E E內(nèi)內(nèi)=I=I2 2rt;rt;(3)(3)在在t t時間內(nèi)，電源中非靜電力做的功時間內(nèi)，電源中非靜電力做的功W W的表達式；的表達式；W=Eq=EItW=Eq=EIt

11、. .根據(jù)能量守恒定律，根據(jù)能量守恒定律，W=EW=E外外+E+E內(nèi)內(nèi)即即EItEIt=I=I2 2Rt+IRt+I2 2rtrt則有則有E=IR+IrE=IR+Ir, ,或者或者即得閉合電路的歐姆定律即得閉合電路的歐姆定律. .EI=R+r5.5.電源的電動勢和內(nèi)外電路上的電壓關(guān)系是怎樣的？并電源的電動勢和內(nèi)外電路上的電壓關(guān)系是怎樣的？并試推導(dǎo)試推導(dǎo). .提示：提示：根據(jù)歐姆定律，外電路兩端的電勢降落為根據(jù)歐姆定律，外電路兩端的電勢降落為U U外外=IR=IR，習(xí)慣上成為路端電壓，內(nèi)電路的電勢降落為，習(xí)慣上成為路端電壓，內(nèi)電路的電勢降落為U U內(nèi)內(nèi)=Ir=Ir，代入，代入E=IR+IrE=I

12、R+Ir得得E=UE=U外外+U+U內(nèi)內(nèi)該式表明，電動勢等于內(nèi)外電路電勢降落之和該式表明，電動勢等于內(nèi)外電路電勢降落之和. .【典例【典例2 2】如圖所示，】如圖所示，R R1 1=9 ,R=9 ,R2 2= =30 ,S30 ,S閉合時，電壓表閉合時，電壓表V V的讀數(shù)為的讀數(shù)為11.4 V11.4 V，電流表，電流表A A的讀數(shù)為的讀數(shù)為0.2 A0.2 A；S S斷開時，電流表斷開時，電流表A A的讀數(shù)為的讀數(shù)為0.3 A0.3 A( (題中電表為理想電表，即電壓表的內(nèi)阻無限大，電流表題中電表為理想電表，即電壓表的內(nèi)阻無限大，電流表的內(nèi)阻為零的內(nèi)阻為零) )求：求：(1)(1)電阻電阻R

13、 R3 3的阻值的阻值(2)(2)電源的電動勢和內(nèi)阻電源的電動勢和內(nèi)阻. .【思路點撥【思路點撥】解此類問題注意以下幾點：解此類問題注意以下幾點：1.1.明確外電路的連接關(guān)系明確外電路的連接關(guān)系. .2.2.各個部分電流電壓的對應(yīng)關(guān)系和部分電路歐姆定律的各個部分電流電壓的對應(yīng)關(guān)系和部分電路歐姆定律的應(yīng)用應(yīng)用. .3.3.閉合電路歐姆定律的應(yīng)用閉合電路歐姆定律的應(yīng)用. . 【自主解答【自主解答】電壓表測量的是路端電壓電壓表測量的是路端電壓U.U.(1)S(1)S閉合時閉合時R R2 2和和R R3 3并聯(lián)，并聯(lián)，R R3 3兩端的電壓兩端的電壓U U3 3=U=U2 2=I=I2 2R R2 2

14、=0.2=0.230 V=6 V,30 V=6 V,R R1 1兩端的電壓兩端的電壓U U1 1=U-U=U-U3 3=(11.4-6) V=5.4 V,=(11.4-6) V=5.4 V,流過流過R R1 1的電流的電流I I1 1=U=U1 1/R/R1 1= A=0.6 A,= A=0.6 A,通過通過R R3 3的電流的電流I I3 3=I=I1 1-I-I2 2=(0.6-0.2) A=0.4 A,=(0.6-0.2) A=0.4 A,電阻電阻R R3 3=U=U3 3/I/I3 3=6/0.4 =15 .=6/0.4 =15 .5.49(2)(2)設(shè)電源電動勢為設(shè)電源電動勢為E,E

15、,內(nèi)阻為內(nèi)阻為r,r,根據(jù)閉合電路歐姆定律根據(jù)閉合電路歐姆定律E=I(R+rE=I(R+r) )有：當(dāng)有：當(dāng)S S閉合時閉合時E=U+IE=U+I1 1r,r,即即E=11.4+0.6r;E=11.4+0.6r;當(dāng)當(dāng)S S斷開時斷開時E=I(r+RE=I(r+R1 1+R+R2 2) )，即，即E=0.3(r+9+30).E=0.3(r+9+30).聯(lián)立以上兩式解得聯(lián)立以上兩式解得E=12 V,rE=12 V,r=1 .=1 .1.1.何為路端電壓何為路端電壓? ?探究討論路端電壓與外電阻的關(guān)系探究討論路端電壓與外電阻的關(guān)系. .提示：提示：路端電壓即外電路兩端的電壓路端電壓即外電路兩端的電壓

16、, ,也就是電源的正、也就是電源的正、負(fù)極之間的電壓負(fù)極之間的電壓. .把把U U內(nèi)內(nèi)=Ir=Ir代入代入E=U+UE=U+U內(nèi)內(nèi), ,得得U=E-UU=E-U內(nèi)內(nèi)=E-Ir=E-Ir(1)(1)當(dāng)外電阻當(dāng)外電阻R R增大時增大時, ,根據(jù)根據(jù) 可知電流可知電流I I減小減小(E(E和和r r為定值為定值),),內(nèi)電壓內(nèi)電壓IrIr減小減小, ,根據(jù)根據(jù)U=E-IrU=E-Ir可知路端電壓可知路端電壓U U增增大大. .(2)(2)當(dāng)外電阻當(dāng)外電阻R R減小時減小時, ,根據(jù)根據(jù) 可知電流可知電流I I增大增大, ,內(nèi)電內(nèi)電壓壓IrIr增大增大, ,根據(jù)根據(jù)U=E-IrU=E-Ir可知路端電壓

17、可知路端電壓U U減小減小. .(3)(3)當(dāng)外電路斷開時當(dāng)外電路斷開時,R=,I=0,Ir=0,U=E.,R=,I=0,Ir=0,U=E.當(dāng)外電路短路時當(dāng)外電路短路時,R=0,I= (,R=0,I= (稱為短路電流稱為短路電流),U=0.),U=0.EI=R+rEI=R+rEr2.2.討論如何求一個電源的電動勢和內(nèi)電阻討論如何求一個電源的電動勢和內(nèi)電阻. .提示：提示：(1)(1)由由E=U+IrE=U+Ir知知, ,只要知道兩組只要知道兩組U U、I I的值的值(U(U1 1、I I1 1) )、(U(U2 2、I I2 2) )就可以通過解方程組就可以通過解方程組, ,求出求出E E、r

18、 r的值的值. .(2)(2)由由E= E= 知知, ,只要知道兩組只要知道兩組U U、R R的值的值(U(U1 1、R R1 1) )、(U(U2 2、R R2 2) )就能求解就能求解E E、r.r.(3)(3)由由E=IR+IrE=IR+Ir知知, ,只要知道兩組只要知道兩組I I、R R的值的值(I(I1 1、R R1 1) )、(I(I2 2、R R2 2) )就能求解就能求解E E、r.r.UU+rR3.3.如果以路端電壓為縱坐標(biāo)如果以路端電壓為縱坐標(biāo), ,電路中的電路中的電流電流I I為橫坐標(biāo)為橫坐標(biāo), ,畫出的畫出的U-IU-I圖像如圖圖像如圖所示所示. .分析此圖像我們可得到

19、什么信息分析此圖像我們可得到什么信息? ?提示：提示：(1)(1)圖線與縱軸的交點表示電源電動勢圖線與縱軸的交點表示電源電動勢E.E.(2)(2)圖線與橫軸的交點表示短路電流圖線與橫軸的交點表示短路電流I I0 0. .(3)(3)圖線斜率的絕對值表示電源內(nèi)阻圖線斜率的絕對值表示電源內(nèi)阻. .【典例【典例3 3】(2010(2010上海高考上海高考) )在如圖的閉在如圖的閉合電路中，當(dāng)滑片合電路中，當(dāng)滑片P P向右移動時，兩電表向右移動時，兩電表讀數(shù)的變化是讀數(shù)的變化是( )( )A.A. 變大，變大， 變大變大B.B. 變小，變小， 變大變大C. C. 變大，變大， 變小變小D. D. 變小

20、，變小， 變小變小【思路點撥【思路點撥】解答本題要把握以下兩點：解答本題要把握以下兩點：(1)(1)本題屬于電路的動態(tài)分析問題，需要用閉合電路的歐本題屬于電路的動態(tài)分析問題，需要用閉合電路的歐姆定律進行分析姆定律進行分析. .(2)(2)要能夠通過滑動變阻器滑片的移動方向來判斷滑動變要能夠通過滑動變阻器滑片的移動方向來判斷滑動變阻器阻值的變化阻器阻值的變化. . 【自主解答【自主解答】選選B.B.將將R R0 0看做是電源內(nèi)阻，當(dāng)滑片看做是電源內(nèi)阻，當(dāng)滑片P P向右移向右移動時，滑動變阻器電阻變大，導(dǎo)致干路電流變小，內(nèi)阻動時，滑動變阻器電阻變大，導(dǎo)致干路電流變小，內(nèi)阻電壓降減小，路端電壓變大電

21、壓降減小，路端電壓變大. .【典例【典例4 4】如圖所示的電路中，若將滑動變阻器的滑動觸】如圖所示的電路中，若將滑動變阻器的滑動觸頭向頭向b b端滑動時，試判斷圖中八只表的示數(shù)將怎樣變化端滑動時，試判斷圖中八只表的示數(shù)將怎樣變化( (各電表內(nèi)阻對電路的影響均不考慮各電表內(nèi)阻對電路的影響均不考慮)?)?【思路點撥【思路點撥】解答本題應(yīng)把握以下兩點：解答本題應(yīng)把握以下兩點：(1)(1)本題為本題為“動態(tài)動態(tài)”分析問題，可用常規(guī)分析法逐步推出分析問題，可用常規(guī)分析法逐步推出結(jié)論結(jié)論. .(2)(2)要明確每一個電表所測的物理量要明確每一個電表所測的物理量. .【標(biāo)準(zhǔn)解答【標(biāo)準(zhǔn)解答】R R2 2的滑片

22、向下滑動，的滑片向下滑動，R R2 2值變大，引起值變大，引起R R總總變變大大. .由由 可知總電流變小，即電流表可知總電流變小，即電流表A A示數(shù)變小示數(shù)變小. .由由U UIRIR總總，可知路端壓變大，即電壓表，可知路端壓變大，即電壓表V V示數(shù)變大示數(shù)變大. .由由I I4 4= = 可知可知I I4 4變大，即電流表變大，即電流表A A4 4示數(shù)變大示數(shù)變大. .由由I I1 1I-I-I I4 4，可知，可知I I1 1變小，即電流表變小，即電流表A A1 1示數(shù)變小示數(shù)變小. .由由U U1 1I I1 1R R1 1可知可知U U1 1變小，即電壓表變小，即電壓表V V1 1示

23、數(shù)變小示數(shù)變小. .由由U U2 2UUU U1 1，可知，可知U U2 2變大，即電壓表變大，即電壓表V V2 2示數(shù)變大示數(shù)變大. .由由 可知可知I I3 3變大，即電變大，即電流表流表A A3 3示數(shù)變大示數(shù)變大. .由由I I2 2I I1 1I I3 3，可知，可知I I2 2變小，即電流變小，即電流表表A A2 2示數(shù)變小示數(shù)變小. .EI=,R +r總233UI =,R4U.R 知識點知識點1 1：閉合電路與電源的電動勢：閉合電路與電源的電動勢1.1.電源電動勢的大小反映的是電源電動勢的大小反映的是( )( )A.A.電源在單位時間內(nèi)傳送電荷量的多少電源在單位時間內(nèi)傳送電荷量的

24、多少B.B.電流做功的快慢電流做功的快慢C.C.電源把電能轉(zhuǎn)化成其他形式能的本領(lǐng)的大小電源把電能轉(zhuǎn)化成其他形式能的本領(lǐng)的大小D.D.電源把其他形式能轉(zhuǎn)化成電能的本領(lǐng)的大小電源把其他形式能轉(zhuǎn)化成電能的本領(lǐng)的大小【解析【解析】選選D.D.由電動勢定義知，電動勢的大小反映的是由電動勢定義知，電動勢的大小反映的是電源把其他形式能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)，電源把其他形式能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)，D D選項正確選項正確. .2.2.關(guān)于電動勢，下列說法正確的是關(guān)于電動勢，下列說法正確的是( )( )A.A.電源電動勢在數(shù)值上等于路端電壓電源電動勢在數(shù)值上等于路端電壓B.B.當(dāng)外電阻發(fā)生變化時，電源電動勢也發(fā)生變化當(dāng)外電

25、阻發(fā)生變化時，電源電動勢也發(fā)生變化C.C.電源電動勢在數(shù)值上等于內(nèi)、外電路上的電壓之和，電源電動勢在數(shù)值上等于內(nèi)、外電路上的電壓之和，與內(nèi)外電路的組成無關(guān)與內(nèi)外電路的組成無關(guān)D.D.電源電動勢的大小可以通過實驗進行測定電源電動勢的大小可以通過實驗進行測定【解析【解析】選選C C、D.D.電源電動勢反映電源轉(zhuǎn)換能量的本領(lǐng)，電源電動勢反映電源轉(zhuǎn)換能量的本領(lǐng)，與外電路的電阻無關(guān)，選項與外電路的電阻無關(guān)，選項B B錯錯. .電動勢在數(shù)值上等于電電動勢在數(shù)值上等于電路的內(nèi)、外電壓之和，與路端電壓的數(shù)值不完全一樣，路的內(nèi)、外電壓之和，與路端電壓的數(shù)值不完全一樣，選項選項A A錯，錯，C C正確正確. .電

26、動勢在一般情況下是不變的，可以利電動勢在一般情況下是不變的，可以利用實驗測定，選項用實驗測定，選項D D正確正確. . 知識點知識點2 2：閉合電路歐姆定律：閉合電路歐姆定律3.3.如圖所示電路中，電源電動勢如圖所示電路中，電源電動勢E=9 VE=9 V、內(nèi)阻、內(nèi)阻r=3 r=3 ，R=15 .R=15 .下列說法中正確的是下列說法中正確的是( )( )A.A.當(dāng)當(dāng)S S斷開時，斷開時，U UACAC=9 V=9 VB.B.當(dāng)當(dāng)S S閉合時，閉合時，U UACAC=9 V=9 VC.C.當(dāng)當(dāng)S S閉合時，閉合時，U UABAB=9 V=9 V，U UBCBC=0=0D.D.當(dāng)當(dāng)S S斷開時，斷

27、開時，U UABAB=0=0，U UBCBC=0=0【解析【解析】選選A.A.當(dāng)當(dāng)S S斷開時，斷開時，ACAC兩端電壓即為電源電壓為兩端電壓即為電源電壓為9 V9 V，因無電流通過，因無電流通過R R，故，故U UABAB=0=0，BCBC兩端電壓也為電源電兩端電壓也為電源電壓，即壓，即U UBCBC=9 V=9 V，故，故A A對，對，D D錯；當(dāng)錯；當(dāng)S S閉合時，閉合時，U UABAB=U=UACAC= =7.5 V=7.5 V，此時，此時BCBC間為一根連通的導(dǎo)線，故間為一根連通的導(dǎo)線，故U UBCBC=0=0，故，故B B、C C錯錯. .RER+r 知識點知識點3 3：路端電壓與

28、外電阻的關(guān)系：路端電壓與外電阻的關(guān)系4.(20114.(2011昆明高二檢測昆明高二檢測) )如圖電路中如圖電路中, ,在滑動變阻器的滑在滑動變阻器的滑片片P P向上端向上端a a滑動過程中滑動過程中, ,兩表的示數(shù)情況為兩表的示數(shù)情況為( )( )A.A.電壓表示數(shù)增大電壓表示數(shù)增大, ,電流表示數(shù)減小電流表示數(shù)減小B.B.電壓表示數(shù)減小電壓表示數(shù)減小, ,電流表示數(shù)增大電流表示數(shù)增大C.C.兩電表示數(shù)都增大兩電表示數(shù)都增大D.D.兩電表示數(shù)都減小兩電表示數(shù)都減小【解析【解析】選選A.A.在滑動變阻器的滑片在滑動變阻器的滑片P P向上端向上端a a滑動過程滑動過程中中,R,R3 3變大變大,

29、 ,則則R R總總變大變大,I,I總總變小變小,U,U內(nèi)內(nèi)變小變小,U,U外外增大增大,V,V的示數(shù)的示數(shù)變大變大,R,R1 1中的電流變小中的電流變小,U,UR1R1減小減小,U,UR2R2增大增大,I,IR2R2增大增大,I,IR3R3減減小小,A,A的示數(shù)減小的示數(shù)減小,A,A正確正確,B,B、C C、D D錯誤錯誤. .5.5.如圖所示的電路中，當(dāng)如圖所示的電路中，當(dāng)S S閉合時，電壓表和電流表閉合時，電壓表和電流表( (均均為理想電表為理想電表) )的示數(shù)分別為的示數(shù)分別為1.6 V1.6 V和和0.4 A.0.4 A.當(dāng)當(dāng)S S斷開時，它斷開時，它們的示數(shù)分別改變們的示數(shù)分別改變0

30、.1 V0.1 V和和0.1 A0.1 A，求電源的電動勢和內(nèi)，求電源的電動勢和內(nèi)阻阻. .【解析【解析】當(dāng)當(dāng)S S閉合時，閉合時，R R1 1、R R2 2并聯(lián)接入電路，由閉合電路并聯(lián)接入電路，由閉合電路歐姆定律得：歐姆定律得：U U1 1=E-I=E-I1 1r r，即，即E=1.6+0.4r E=1.6+0.4r 當(dāng)當(dāng)S S斷開時，只有斷開時，只有R R1 1接入電路，由閉合電路歐姆定律得：接入電路，由閉合電路歐姆定律得：U U2 2=E-I=E-I2 2r,r,即即E=(1.6+0.1)+(0.4-0.1)r E=(1.6+0.1)+(0.4-0.1)r 由得由得:E=2 V,r=1

31、.:E=2 V,r=1 .答案答案: :2 V 1 2 V 1 一、選擇題一、選擇題( (本題共本題共4 4小題，每小題小題，每小題4 4分，共分，共1616分分) )1.1.下列關(guān)于閉合電路的說法中下列關(guān)于閉合電路的說法中, ,錯誤的是錯誤的是( )( )A.A.電源短路時電源短路時, ,電源的內(nèi)電壓等于電動勢電源的內(nèi)電壓等于電動勢B.B.電源短路時電源短路時, ,路端電壓為零路端電壓為零C.C.電源斷路時電源斷路時, ,路端電壓最大路端電壓最大D.D.電源的負(fù)載增加時電源的負(fù)載增加時, ,路端電壓增大路端電壓增大【解析【解析】選選D.D.電源短路時電源短路時, ,外電阻為零外電阻為零, ,

32、路端電壓為零路端電壓為零, ,由由E=UE=U內(nèi)內(nèi)+U+U外外, ,故故U U內(nèi)內(nèi)=E,A=E,A、B B正確；電源斷路時正確；電源斷路時,R,R外外,I=0,I=0,由由U=E-IU=E-Ir r, ,故故U U最大等于最大等于E,CE,C正確；負(fù)載增加正確；負(fù)載增加, ,并聯(lián)在電并聯(lián)在電源上的用電器個數(shù)增加源上的用電器個數(shù)增加, ,外電阻減小外電阻減小, ,路端電壓減小路端電壓減小, ,故故D D錯錯. .2.(20092.(2009廣東高考廣東高考) )如圖所示是一如圖所示是一實驗電路圖實驗電路圖. .在滑動觸頭由在滑動觸頭由a a端滑向端滑向b b端的過程中，下列表述正確的是端的過程中

33、，下列表述正確的是 ( )( )A.A.路端電壓變小路端電壓變小B.B.電流表的示數(shù)變大電流表的示數(shù)變大C.C.電源內(nèi)阻消耗的功率變小電源內(nèi)阻消耗的功率變小D.D.電路的總電阻變大電路的總電阻變大【解析【解析】選選A.A.當(dāng)滑動觸頭向當(dāng)滑動觸頭向b b端滑動時，接入電路中的電端滑動時，接入電路中的電阻減小，使得總電阻減小，阻減小，使得總電阻減小，D D錯錯. .根據(jù)根據(jù) 可知總電流可知總電流增加，根據(jù)閉合電路中的歐姆定律有增加，根據(jù)閉合電路中的歐姆定律有E=Ir+UE=Ir+U外外，可知路端，可知路端電壓在減小，電壓在減小，A A對對. .電流表的示數(shù)為電流表的示數(shù)為 可知電流表可知電流表示數(shù)

34、在減小，示數(shù)在減小，B B錯錯. .根據(jù)根據(jù)P=IP=I2 2r r，可知內(nèi)阻消耗的功率在增，可知內(nèi)阻消耗的功率在增大，大，C C錯錯. .EI=,R總33UI =,R外3.(20113.(2011嘉興高二檢測嘉興高二檢測) )如圖為兩如圖為兩個不同閉合電路中兩個不同電源的個不同閉合電路中兩個不同電源的U-IU-I圖像，則下述說法正確的是圖像，則下述說法正確的是 ( )( )A.A.電動勢電動勢E E1 1=E=E2 2，發(fā)生短路時的電流，發(fā)生短路時的電流I I1 1Irr2 2C.C.電動勢電動勢E E1 1=E=E2 2，內(nèi)阻，內(nèi)阻r r1 1rUU2 2，由，由P=UIP=UI，故電源，

35、故電源1 1的輸出功的輸出功率大，因此選項率大，因此選項D D錯誤錯誤. .4.(20104.(2010揚州高二檢測揚州高二檢測) )如圖所示如圖所示, ,已知已知C=6 F,RC=6 F,R1 1=5 ,R=5 ,R2 2=6 ,E=6 ,E=6 V,r6 V,r=1 ,=1 ,開關(guān)開關(guān)S S原來處于斷開狀原來處于斷開狀態(tài)態(tài), ,下列說法中正確的是下列說法中正確的是( )( )A.A.開關(guān)開關(guān)S S閉合瞬間閉合瞬間, ,電流表的讀數(shù)為電流表的讀數(shù)為0.5 A0.5 AB.B.開關(guān)開關(guān)S S閉合瞬間閉合瞬間, ,電壓表的讀數(shù)為電壓表的讀數(shù)為5.5 V5.5 VC.C.開關(guān)開關(guān)S S閉合經(jīng)過一段

36、時間閉合經(jīng)過一段時間, ,再將開關(guān)再將開關(guān)S S迅速斷開迅速斷開, ,則通過則通過R R2 2的電荷量為的電荷量為1.81.81010-5-5 C CD.D.以上說法都不對以上說法都不對【解析【解析】選選C.C.開關(guān)開關(guān)S S閉合瞬間閉合瞬間, ,電容器充電電容器充電, ,接近于短路狀接近于短路狀態(tài)態(tài)電壓電壓U=IRU=IR1 1=5 V5.5 V,=5 V5.5 V,故故A A、B B錯錯. .開關(guān)閉合一段時間后開關(guān)閉合一段時間后, ,電容器相當(dāng)于斷路電容器相當(dāng)于斷路I= =0.5 A.I= =0.5 A.此時電此時電容器上電荷量容器上電荷量Q=CUQ=CU2 2=CIR=CIR2 2=6=

37、61010-6-60.50.56 C=1.86 C=1.81010-5-5 C C斷開開關(guān)斷開開關(guān)S S后后, ,電荷量電荷量Q Q經(jīng)經(jīng)R R2 2釋放釋放, ,故故C C正確正確. .1E6I= A=1 A.r+R1+512E6= Ar+R +R1+5+6二、非選擇題二、非選擇題( (本題共本題共2 2小題，共小題，共1414分分) )5.(20115.(2011昆明高二檢測昆明高二檢測)(7)(7分分) )把一個滑動變阻器與電流把一個滑動變阻器與電流表串聯(lián)后再與電壓表并聯(lián)表串聯(lián)后再與電壓表并聯(lián)( (電表認(rèn)為理想電表認(rèn)為理想),),然后接于一個然后接于一個電池的兩極上電池的兩極上. .當(dāng)變阻

38、器的滑動頭在某一位置時當(dāng)變阻器的滑動頭在某一位置時, ,電流表電流表的讀數(shù)是的讀數(shù)是0.3 A,0.3 A,電壓表的讀數(shù)是電壓表的讀數(shù)是2.8 V;2.8 V;當(dāng)滑動頭移到另當(dāng)滑動頭移到另一位置時一位置時, ,電流表讀數(shù)是電流表讀數(shù)是0.4 A,0.4 A,電壓表讀數(shù)是電壓表讀數(shù)是2.6 V.2.6 V.試求試求該自制電池的電動勢和內(nèi)阻該自制電池的電動勢和內(nèi)阻. .【解析【解析】根據(jù)閉合電路歐姆定律根據(jù)閉合電路歐姆定律, ,得得E=UE=U1 1+I+I1 1r r及及E=UE=U2 2+I+I2 2r,r,代入數(shù)據(jù)解得代入數(shù)據(jù)解得E=3.4 V,rE=3.4 V,r=2 .=2 .答案答案:

39、 :3.4 V 2 3.4 V 2 6.(76.(7分分) )如圖所示電路中，如圖所示電路中，R R1 1=0.8 =0.8 ，R R3 3=6 =6 ，滑動變阻器的全值電阻，滑動變阻器的全值電阻R R2 2= =12 12 ，電源電動勢，電源電動勢E=6 VE=6 V，內(nèi)阻，內(nèi)阻r=r=0.2 0.2 ，當(dāng)滑動變阻器的滑片在變阻，當(dāng)滑動變阻器的滑片在變阻器中央位置時，閉合開關(guān)器中央位置時，閉合開關(guān)S S，電路中，電路中的電流表和電壓表的讀數(shù)各是多少的電流表和電壓表的讀數(shù)各是多少? ?【解析【解析】外電路的總電阻為外電路的總電阻為根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，電路中的總電流為根據(jù)閉合電路歐姆定律可

40、知，電路中的總電流為即電流表即電流表A A1 1的讀數(shù)為的讀數(shù)為1.5 A1.5 A23123RR6 62R=+R = +0.8 =3.8 ,R6+6R +2E6I= A=1.5 AR+r3.8+0.2對于對于R R2 2與與R R3 3組成的并聯(lián)電路，根據(jù)部分電路歐姆定律，并組成的并聯(lián)電路，根據(jù)部分電路歐姆定律，并聯(lián)部分的電壓為聯(lián)部分的電壓為即電壓表即電壓表V V2 2的讀數(shù)為的讀數(shù)為4.5 V4.5 V對于含有對于含有R R2 2的支路，根據(jù)部分電路歐姆定律，通過的支路，根據(jù)部分電路歐姆定律，通過R R2 2的電的電流為流為即電流表即電流表A A2 2的讀數(shù)為的讀數(shù)為0.75 A0.75

41、A23223RR2U =I R =I=1.5 3 V=4.5 VRR +2并222U4.5I = A=0.75 AR /26電壓表電壓表V V1 1測量電源的路端電壓，根據(jù)測量電源的路端電壓，根據(jù)E=UE=U外外+U+U內(nèi)內(nèi)得得U U1 1=E-Ir=E-Ir=6 V-1.5=6 V-1.50.2 V=5.7 V0.2 V=5.7 V即電壓表即電壓表V V1 1的讀數(shù)為的讀數(shù)為5.7 V.5.7 V.答案答案: :1.5 A 0.75 A 5.7 V 4.5 V1.5 A 0.75 A 5.7 V 4.5 V1.(81.(8分分) )在如圖所示的電路中，在如圖所示的電路中，R R1 1=10

42、=10 ，R R2 2=20 =20 ，滑，滑動變阻器動變阻器R R的阻值為的阻值為0 050 50 ，當(dāng)滑動觸頭，當(dāng)滑動觸頭P P由由a a向向b b滑動滑動的過程中，燈泡的過程中，燈泡L L的亮度變化情況是的亮度變化情況是( )( )A.A.逐漸變亮逐漸變亮 B.B.逐漸變暗逐漸變暗C.C.先變亮后變暗先變亮后變暗 D.D.先變暗后變亮先變暗后變亮【解析【解析】選選B.B.燈泡的亮度由燈的實際功率大小決定燈泡的亮度由燈的實際功率大小決定. .電燈電燈燈絲電阻不變，研究通過燈絲電流的大小可知燈的亮度燈絲電阻不變，研究通過燈絲電流的大小可知燈的亮度. .電源電動勢電源電動勢E E和內(nèi)阻和內(nèi)阻r

43、 r不變，通過燈泡電流由外電路總電不變，通過燈泡電流由外電路總電阻決定阻決定. .外電阻是由滑動變阻器連入電路部分的電阻決定外電阻是由滑動變阻器連入電路部分的電阻決定的，當(dāng)滑動觸頭由的，當(dāng)滑動觸頭由a a向向b b滑動過程中，滑動變阻器連入電滑動過程中，滑動變阻器連入電路部分的電阻增大，總電阻增大，總電流路部分的電阻增大，總電阻增大，總電流 減減小，燈泡的實際功率小，燈泡的實際功率P PL L=I=I2 2R RL L減小，燈泡變暗減小，燈泡變暗. .綜上所述，綜上所述，選項選項B B正確正確. .EI=R +r總2.(20112.(2011寧波高二檢測寧波高二檢測)(12)(12分分) )如

44、圖所示電路中如圖所示電路中, ,當(dāng)開關(guān)當(dāng)開關(guān)S S接接a a點時點時, ,標(biāo)有標(biāo)有“5 V 2.5 W”5 V 2.5 W”的小燈泡的小燈泡L L正常發(fā)光，當(dāng)正常發(fā)光，當(dāng)開關(guān)開關(guān)S S接接b b點時，通過電阻點時，通過電阻R R的電流為的電流為1 A1 A，這時電阻，這時電阻R R兩端兩端的電壓為的電壓為4 V.4 V.求：求：(1)(1)電阻電阻R R的值的值; ;(2)(2)電源的電動勢和內(nèi)阻電源的電動勢和內(nèi)阻. . 【解析【解析】(1)(1)電阻電阻R R的值為的值為(2)(2)當(dāng)開關(guān)接當(dāng)開關(guān)接a a時時, ,有有E=UE=U1 1+I+I1 1r,r,又又U U1 1=5 V=5 V當(dāng)開關(guān)接當(dāng)開關(guān)接b b時時, ,有有E=UE=U2 2+I+I2 2r r又又U U2 2=4 V,I=4 V,I2 2=1 A=1 A聯(lián)立解得聯(lián)立解得E=6 V,rE=6 V,r=2 =2 答案答案: :(1)4 (2)6 V 2 (1)4 (2)6 V 2 22U4R= =4 I1111P2.5I = A=0.5 AU5