2024高考物理一輪復(fù)習(xí)第43講閉合電路歐姆定律(講義)(學(xué)生版+解析)

第43講閉合電路歐姆定律目錄復(fù)習(xí)目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建考點(diǎn)一閉合電路歐姆定律及功率問題【夯基·必備基礎(chǔ)知識梳理】知識點(diǎn)1閉合電路歐姆定律知識點(diǎn)2閉合電路的功率問題【提升·必考題型歸納】考向1閉合電路伏安特性曲線考向2閉合電路的功率問題考點(diǎn)二電路的動態(tài)分析問題【夯基·必備基礎(chǔ)知識梳理】知識點(diǎn)1串并聯(lián)電路知識點(diǎn)2電路動態(tài)分析的方法【提升·必考題型歸納】考向1電路的動態(tài)分析問題考向2生活科技中的電路動態(tài)分析考點(diǎn)三含容電路【夯基·必備基礎(chǔ)知識梳理】知識點(diǎn)含容電路的分析方法【提升·必考題型歸納】考向1含容電路中的物理量的變化和計(jì)算考向2含有電容的電橋問題考點(diǎn)四故障分析【夯基·必備基礎(chǔ)知識梳理】知識點(diǎn)故障分析的方法【提升·必考題型歸納】考向電路故障分析真題感悟理解和掌握閉合電路歐姆定律。會利用閉合電路歐姆定律處理有關(guān)功率、動態(tài)分析、含容電路和故障分析等問題?？键c(diǎn)要求考題統(tǒng)計(jì)考情分析（1）閉合電路歐姆定律（2）動態(tài)分析、含容電路和故障分析2023年海南卷第7題2020年北京卷第12題2020年江蘇卷第6題高考對閉合電路歐姆定律的考查較為頻繁，大多以選擇題中出現(xiàn)，題目難度要求大多不是太高，與這部分內(nèi)容結(jié)合考查較多是變壓器的電路問題。考點(diǎn)一閉合電路歐姆定律及功率問題知識點(diǎn)1閉合電路歐姆定律1．閉合電路歐姆定律(1)內(nèi)容：閉合電路的電流跟電源的電動勢成，跟內(nèi)、外電路的電阻之和成。(2)表達(dá)式：I＝。(3)適用條件：只適用于電路。2．電動勢與內(nèi)、外電壓的關(guān)系：E＝。(適用于任何電路)3．路端電壓與外電阻的關(guān)系(外電路為純電阻電路)一般情況U＝IR＝eq\f(E,R＋r)R＝eq\f(E,1＋\f(r,R))，當(dāng)R增大時(shí)，U增大特殊情況(1)當(dāng)R→∞(斷路)時(shí)，I＝0，U＝E；(2)R＝0(短路)時(shí)，I短＝eq\f(E,r)，U＝04．路端電壓U與電流I的關(guān)系(1)關(guān)系式：U＝。(適用于任何電路)(2)電源的UI圖像①當(dāng)電路斷路即I＝0時(shí)，縱軸的截距為。②當(dāng)外電路電壓U＝0時(shí)，橫軸的截距為。③圖線的斜率的絕對值為電源的。知識點(diǎn)2閉合電路的功率問題1．閉合電路的功率和效率電源總功率任意電路：P總＝EI＝P出＋P內(nèi)純電阻電路：P總＝I2(R＋r)＝eq\f(E2,R＋r)電源內(nèi)部消耗的功率P內(nèi)＝I2r＝P總－P出電源的輸出功率任意電路：P出＝UI＝P總－P內(nèi)純電阻電路：P出＝I2R＝eq\f(E2R,R＋r2)P出與外電阻R的關(guān)系電源的效率任意電路：η＝eq\f(P出,P總)×100%＝eq\f(U,E)×100%純電阻電路：η＝eq\f(R,R＋r)×100%2．輸出功率與外電阻的關(guān)系由P出與外電阻R的關(guān)系圖像可知：(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越小。(3)當(dāng)R＜r時(shí)，隨著R的增大輸出功率越來越大。(4)當(dāng)P出＜Pm時(shí)，每個(gè)輸出功率對應(yīng)兩個(gè)外電阻R1和R2，且R1R2＝r2。考向1閉合電路伏安特性曲線1．在如圖所示的圖像中，直線為某電源的路端電壓與電流的關(guān)系圖線，曲線為某一小燈泡的伏安特性曲線，曲線與直線的交點(diǎn)坐標(biāo)為，該點(diǎn)的切線與橫軸的交點(diǎn)坐標(biāo)為，用該電源直接與小燈泡連接成閉合電路，由圖像可知（）

A．電源電動勢為B．電源內(nèi)阻為C．小燈泡接入電源時(shí)的電阻為D．小燈泡實(shí)際消耗的電功率為2．如圖所示的圖像中，直線I為通過電阻R的電流與其兩端電壓的關(guān)系圖線，直線Ⅱ?yàn)殡娫碋的電流與路端電壓的關(guān)系圖線．下列說法正確的是（

）A．電源內(nèi)阻大小為B．電阻R的阻值為C．Ⅰ，Ⅱ交點(diǎn)坐標(biāo)表示的是電阻R接在電源E兩端時(shí)電源的內(nèi)電壓及電流D．圖中陰影部分的面積表示把電阻R接在此電源兩端時(shí)，電源內(nèi)部消耗的功率為考向2閉合電路的功率問題3．閉合電路內(nèi)、外電阻的功率隨外電路電阻變化的兩條曲線如圖所示，曲線A表示內(nèi)電阻的功率隨外電阻變化的關(guān)系圖線，曲線B表示外電阻的功率隨外電阻變化的關(guān)系圖線。下列說法正確的是（）

A．電源的電動勢為B．電源的內(nèi)阻為C．曲線A的最大功率為D．外電阻取時(shí)外電阻的功率是外電阻取時(shí)外電阻的功率的4．如圖所示，電源電動勢為E，內(nèi)阻為r，滑動變阻器接入電路的有效阻值為Rp，已知定值電阻R0為4Ω，R為8Ω，滑動變阻器消耗的功率P與其接入電路的有效阻值Rp的關(guān)系如右圖所示，下列說法正確的是（）A．電源的電動勢E=4VB．電源的內(nèi)阻r=2ΩC．滑動變阻器的滑片從右向左移動時(shí)，R消耗的功率先增大后減小D．滑動變阻器的滑片從右向左移動時(shí)，電源的輸出功率一直增大考點(diǎn)二電路的動態(tài)分析問題知識點(diǎn)1串并聯(lián)電路1.串并聯(lián)電路特點(diǎn)串聯(lián)電路并聯(lián)電路電流I＝I1＝I2＝…＝InI＝I1＋I(xiàn)2＋…＋I(xiàn)nI1R1＝I2R2＝…＝InRn電壓eq\f(U1,R1)＝eq\f(U2,R2)＝…＝eq\f(Un,Rn)U1＝U2＝…＝Un總電阻R總＝R1＋R2＋…＋Rneq\f(1,R總)＝eq\f(1,R1)＋eq\f(1,R2)＋…＋eq\f(1,Rn)功率分配eq\f(P1,R1)＝eq\f(P2,R2)＝…＝eq\f(Pn,Rn)P1R1＝P2R2＝…＝PnRn2.串、并聯(lián)電路的四個(gè)有用的結(jié)論(1)串聯(lián)電路的總電阻電路中的任意一個(gè)電阻，串聯(lián)電阻的個(gè)數(shù)增多時(shí)，總電阻。(2)并聯(lián)電路的總電阻任意支路的電阻，并聯(lián)支路的條數(shù)增多時(shí)，總電阻。(3)不論串聯(lián)電路還是并聯(lián)電路，只要某個(gè)電阻，總電阻就增大，反之則減小。(4)不論串聯(lián)電路還是并聯(lián)電路，電路消耗的總功率各電阻消耗的電功率之和。知識點(diǎn)2電路動態(tài)分析的方法1．程序法2．結(jié)論法 用口訣表述為“串反并同”： (1)所謂“串反”，即某一電阻增大時(shí)，與它串聯(lián)或間接串聯(lián)的電阻中的電流、兩端電壓、消耗的電功率都將減小，反之則增大。 (2)所謂“并同”，即某一電阻增大時(shí)，與它并聯(lián)或間接并聯(lián)的電阻中的電流、兩端電壓、消耗的電功率都將增大，反之則減小。3．極限法 因滑動變阻器滑片滑動引起電路變化的問題，可將滑動變阻器的滑片分別滑至兩個(gè)極端，讓電阻最大或電阻為零進(jìn)行討論。考向1電路的動態(tài)分析問題1．如圖所示電路中，電源電動勢為E，內(nèi)阻為r。閉合開關(guān)S，電壓表示數(shù)為U，電流表示數(shù)為I，電表均為理想電表，在滑動變阻器的滑片P由b端滑到a端的過程中，下列說法正確的是（）

A．U先變大后變小 B．I先變小后變大C．U與I比值先變大后變小 D．電源內(nèi)部消耗的功率先減小后增大2．在如圖所示電路中，電源電動勢，內(nèi)阻，定值電阻，，，滑動變阻器的取值范圍為0～，所打電表均為理想電表。閉合開關(guān)S，在滑動變阻器的滑片從a端滑到b端的過程中，電壓表、電壓表、電流表A示數(shù)的變化量分別為、、。下列說法正確的是（）A．大于B．不變，增大C．的功率先增大后減小，最大值為0.36WD．電源的輸出功率先增大后減小，最大值為4.5W考向2生活科技中的電路動態(tài)分析3．交警使用的某型號酒精測試儀如圖1所示，其工作原理如圖2所示，傳感器的電阻值R隨酒精氣體濃度的增大而減小，電源的電動勢為E，內(nèi)阻為r，電路中的電表均可視為理想電表。當(dāng)一位酒駕駕駛員對著測試儀吹氣時(shí)，下列說法正確的是（）

A．電壓表的示數(shù)變大，電流表的示數(shù)變小B．酒精氣體濃度越大，電源的效率越低C．酒精氣體濃度越大，電源的輸出功率越小D．電壓表示數(shù)變化量的絕對值與電流表示數(shù)變化量的絕對值之比變小4．其興建小組利用壓敏電阻制作一臺電子秤，其內(nèi)部電路如圖所示，是保護(hù)電阻，是調(diào)零電阻，壓敏電阻值R隨壓力F變化規(guī)律為（k、C為常量，）?，F(xiàn)對電流表的刻度盤進(jìn)行改裝，使得電流表滿偏時(shí)對應(yīng)的物體質(zhì)量為零，則（）A．刻度盤標(biāo)注的質(zhì)量刻度均勻B．若使用前質(zhì)量示數(shù)大于零，應(yīng)將的滑片向右滑動C．電子秤的示數(shù)越大，電源的總功率越大D．若電池的內(nèi)阻增大，但仍能調(diào)零，則稱量值仍準(zhǔn)確考點(diǎn)三含容電路知識點(diǎn)含容電路的分析方法含電容器電路的分析是一個(gè)難點(diǎn),電路中出現(xiàn)電容器，學(xué)生往往難以確定電容器與電路的串、并聯(lián)關(guān)系及電壓關(guān)系等，給分析解決問題帶來很大的障礙。1.電路的簡化：不分析電容器的充、放電過程時(shí)，把電容器所在的電路視為斷路，簡化電路時(shí)可以去掉，求電荷量時(shí)再在相應(yīng)位置補(bǔ)上。2.電路穩(wěn)定時(shí)電容器的處理方法：電路穩(wěn)定后，與電容器串聯(lián)的電路中沒有電流，同支路的電阻相當(dāng)于導(dǎo)線，,即電阻不起降低電壓的作用，電容器兩端的電壓與其并聯(lián)用電器兩端電壓相等。3.電壓變化帶來的電容器變化：電路中電流、電壓的變化可能會引起電容器的充、放電。若電容器兩端電壓升高,電容器將充電；若電容器兩端電壓降低，電容器將通過與它連接的電路放電，可由ΔQ=C·ΔU計(jì)算電容器上電荷量的變化量。4.含容電路動態(tài)分析的三個(gè)步驟：第一步理清電路的串、并聯(lián)關(guān)系第二步確定電容器兩極板間的電壓。在電容器充電和放電的過程中，歐姆定律等電路規(guī)律不適用，但對于充電或放電完畢的電路，電容器的存在與否不再影響原電路，電容器接在某一支路兩端，可根據(jù)歐姆定律及串、并聯(lián)規(guī)律求解該支路兩端的電壓U第三步分析電容器所帶的電荷量。針對某一狀態(tài)，根據(jù)Q＝CU，由電容器兩端的電壓U求電容器所帶的電荷量Q，由電路規(guī)律分析兩極板電勢的高低，高電勢板帶正電，低電勢板帶負(fù)電考向1含容電路中的物理量的變化和計(jì)算1．如圖，電源電動勢為E、內(nèi)阻為r，為定值電阻，電容器的電容為C，現(xiàn)將滑動變阻器的滑片由最上端緩慢地向下滑動，電壓表示數(shù)變化量的絕對值分別為、，電流表示數(shù)變化量的絕對值為，已知，滑動變阻器的最大阻值大于r，下列說法正確的是（）

A．、示數(shù)增大，A的示數(shù)減小B．、、A的示數(shù)均增大C．兩端電壓增大D．電容器增加的電荷量為2．如圖所示，電源電動勢為E、內(nèi)阻為r，定值電阻R1、滑動變阻器R2，電壓表和電流表可視為理想電表。開關(guān)S閉合時(shí)，一帶電油滴P恰好能靜止在平行金屬板之間，若將滑動變阻器的滑片向b端移動，下列說法正確的是（）B．第二次，電阻箱兩端的電壓為4.5VC．電阻箱的阻值改變的過程中，通過電阻R5的電荷量為2.25CD．電阻箱的阻值改變前后，電路消耗的電功率之比為11:14考點(diǎn)四故障分析知識點(diǎn)故障分析的方法1．電路故障一般是短路或斷路，其特點(diǎn)如下： (1)短路狀態(tài)的特點(diǎn)：有電流通過電路而兩端電壓為零。 (2)斷路狀態(tài)的特點(diǎn)：電源路端電壓不為零而電流為零。2．利用電流表、電壓表判斷電路故障的方法常見故障故障解讀原因分析正常無示數(shù)“電流表示數(shù)正?！北砻麟娏鞅硭陔娐窞橥?，“電壓表無示數(shù)”表明無電流通過電壓表故障原因可能是：a．電壓表損壞；b．電壓表接觸不良；c．與電壓表并聯(lián)的用電器短路正常無示數(shù)“電壓表有示數(shù)”表明電壓表有電流通過，“電流表無示數(shù)”說明沒有或幾乎沒有電流流過電流表故障原因可能是：a．電流表短路；b．和電壓表并聯(lián)的用電器斷路均無示數(shù)“兩表均無示數(shù)”表明無電流通過兩表除了兩表同時(shí)被短路外，可能是干路斷路導(dǎo)致無電流考向電路故障分析1．連接如圖所示的電路，閉合電鍵S后，從a向b移動滑動變阻器R的滑片，發(fā)現(xiàn)“小燈泡一直不發(fā)光，電壓表的示數(shù)逐漸增大”，電路的故障可能為（）A．小燈泡短路 B．小燈泡斷路C．電流表斷路 D．滑動變阻器短路2．在如圖所示的電路中，干電池、開關(guān)和額定電壓為1.5V的燈泡組成串聯(lián)電路。當(dāng)閉合開關(guān)時(shí)，發(fā)現(xiàn)燈泡不發(fā)光。為了檢驗(yàn)故障，某同學(xué)在開關(guān)閉合的情況下，用多用電表的電壓擋對電路進(jìn)行檢測。檢測結(jié)果如下表所示，已知電路僅有一處故障，由此做出的判斷中正確的是（）測試點(diǎn)A、CA、DA、EA、F多用表示數(shù)00約1.5V約1.5VA．D、E間導(dǎo)線斷路 B．B、F間導(dǎo)線斷路 C．燈泡斷路 D．A、C間導(dǎo)線斷路（2023年海南卷高考真題）如圖所示電路，已知電源電動勢為E，內(nèi)阻不計(jì)，電容器電容為C，閉合開關(guān)K，待電路穩(wěn)定后，電容器上電荷量為（

）

A．CE B． C． D．

第43講閉合電路歐姆定律目錄復(fù)習(xí)目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建考點(diǎn)一閉合電路歐姆定律及功率問題【夯基·必備基礎(chǔ)知識梳理】知識點(diǎn)1閉合電路歐姆定律知識點(diǎn)2閉合電路的功率問題【提升·必考題型歸納】考向1閉合電路伏安特性曲線考向2閉合電路的功率問題考點(diǎn)二電路的動態(tài)分析問題【夯基·必備基礎(chǔ)知識梳理】知識點(diǎn)1串并聯(lián)電路知識點(diǎn)2電路動態(tài)分析的方法【提升·必考題型歸納】考向1電路的動態(tài)分析問題考向2生活科技中的電路動態(tài)分析考點(diǎn)三含容電路【夯基·必備基礎(chǔ)知識梳理】知識點(diǎn)含容電路的分析方法【提升·必考題型歸納】考向1含容電路中的物理量的變化和計(jì)算考向2含有電容的電橋問題考點(diǎn)四故障分析【夯基·必備基礎(chǔ)知識梳理】知識點(diǎn)故障分析的方法【提升·必考題型歸納】考向電路故障分析真題感悟理解和掌握閉合電路歐姆定律。會利用閉合電路歐姆定律處理有關(guān)功率、動態(tài)分析、含容電路和故障分析等問題?？键c(diǎn)要求考題統(tǒng)計(jì)考情分析（1）閉合電路歐姆定律（2）動態(tài)分析、含容電路和故障分析2023年海南卷第7題2020年北京卷第12題2020年江蘇卷第6題高考對閉合電路歐姆定律的考查較為頻繁，大多以選擇題中出現(xiàn)，題目難度要求大多不是太高，與這部分內(nèi)容結(jié)合考查較多是變壓器的電路問題?？键c(diǎn)一閉合電路歐姆定律及功率問題知識點(diǎn)1閉合電路歐姆定律1．閉合電路歐姆定律(1)內(nèi)容：閉合電路的電流跟電源的電動勢成正比，跟內(nèi)、外電路的電阻之和成反比。(2)表達(dá)式：I＝eq\f(E,R＋r)。(3)適用條件：只適用于純電阻電路。2．電動勢與內(nèi)、外電壓的關(guān)系：E＝U內(nèi)＋U外。(適用于任何電路)3．路端電壓與外電阻的關(guān)系(外電路為純電阻電路)一般情況U＝IR＝eq\f(E,R＋r)R＝eq\f(E,1＋\f(r,R))，當(dāng)R增大時(shí)，U增大特殊情況(1)當(dāng)R→∞(斷路)時(shí)，I＝0，U＝E；(2)R＝0(短路)時(shí)，I短＝eq\f(E,r)，U＝04．路端電壓U與電流I的關(guān)系(1)關(guān)系式：U＝E－Ir。(適用于任何電路)(2)電源的UI圖像①當(dāng)電路斷路即I＝0時(shí)，縱軸的截距為電源電動勢。②當(dāng)外電路電壓U＝0時(shí)，橫軸的截距為短路電流。③圖線的斜率的絕對值為電源的內(nèi)阻。知識點(diǎn)2閉合電路的功率問題1．閉合電路的功率和效率電源總功率任意電路：P總＝EI＝P出＋P內(nèi)純電阻電路：P總＝I2(R＋r)＝eq\f(E2,R＋r)電源內(nèi)部消耗的功率P內(nèi)＝I2r＝P總－P出電源的輸出功率任意電路：P出＝UI＝P總－P內(nèi)純電阻電路：P出＝I2R＝eq\f(E2R,R＋r2)P出與外電阻R的關(guān)系電源的效率任意電路：η＝eq\f(P出,P總)×100%＝eq\f(U,E)×100%純電阻電路：η＝eq\f(R,R＋r)×100%2．輸出功率與外電阻的關(guān)系由P出與外電阻R的關(guān)系圖像可知：(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越小。(3)當(dāng)R＜r時(shí)，隨著R的增大輸出功率越來越大。(4)當(dāng)P出＜Pm時(shí)，每個(gè)輸出功率對應(yīng)兩個(gè)外電阻R1和R2，且R1R2＝r2。考向1閉合電路伏安特性曲線1．在如圖所示的圖像中，直線為某電源的路端電壓與電流的關(guān)系圖線，曲線為某一小燈泡的伏安特性曲線，曲線與直線的交點(diǎn)坐標(biāo)為，該點(diǎn)的切線與橫軸的交點(diǎn)坐標(biāo)為，用該電源直接與小燈泡連接成閉合電路，由圖像可知（）

A．電源電動勢為B．電源內(nèi)阻為C．小燈泡接入電源時(shí)的電阻為D．小燈泡實(shí)際消耗的電功率為【答案】D【詳解】AB．根據(jù)題意，由閉合回路歐姆定律有代入題中數(shù)據(jù)有；解得，故AB錯誤；CD．根據(jù)題意可知，當(dāng)用該電源直接與小燈泡連接成閉合電路時(shí)，燈泡兩端的電壓為，流過燈泡的電流為，由歐姆定律可得，小燈泡接入電源時(shí)的電阻為小燈泡實(shí)際消耗的電功率為故C錯誤，D正確。故選D。2．如圖所示的圖像中，直線I為通過電阻R的電流與其兩端電壓的關(guān)系圖線，直線Ⅱ?yàn)殡娫碋的電流與路端電壓的關(guān)系圖線．下列說法正確的是（

）A．電源內(nèi)阻大小為B．電阻R的阻值為C．Ⅰ，Ⅱ交點(diǎn)坐標(biāo)表示的是電阻R接在電源E兩端時(shí)電源的內(nèi)電壓及電流D．圖中陰影部分的面積表示把電阻R接在此電源兩端時(shí)，電源內(nèi)部消耗的功率為【答案】D【詳解】A．根據(jù)閉合電路歐姆定律可得可得可知直線Ⅱ的斜率絕對值等于電源內(nèi)阻的倒數(shù)，則有解得電源內(nèi)阻大小為故A錯誤；B．根據(jù)歐姆定律可知，直線I的斜率等于電阻R的倒數(shù)，則有解得故B錯誤；C．Ⅰ，Ⅱ交點(diǎn)坐標(biāo)表示的是電阻R接在電源E兩端時(shí)電源的外電壓及電流，故C錯誤；D．直線Ⅱ的縱軸截距為解得電源電動勢為把電阻R接在此電源兩端時(shí)，由圖中交點(diǎn)可知，此時(shí)電流為，外電壓為，則電源內(nèi)部消耗的功率為故D正確。故選D。考向2閉合電路的功率問題3．閉合電路內(nèi)、外電阻的功率隨外電路電阻變化的兩條曲線如圖所示，曲線A表示內(nèi)電阻的功率隨外電阻變化的關(guān)系圖線，曲線B表示外電阻的功率隨外電阻變化的關(guān)系圖線。下列說法正確的是（）

A．電源的電動勢為B．電源的內(nèi)阻為C．曲線A的最大功率為D．外電阻取時(shí)外電阻的功率是外電阻取時(shí)外電阻的功率的【答案】C【詳解】AB．閉合電路的內(nèi)電阻功率閉合電路的外電阻功率由圖像可知，當(dāng)外電阻時(shí)，內(nèi)、外電阻的功率相等，且均為，可得故AB錯誤；C．當(dāng)外電阻時(shí)，內(nèi)電阻功率最大，此時(shí)故C正確；D．當(dāng)外電阻時(shí)，外電阻的功率當(dāng)外電阻時(shí)，外電阻的功率故D錯誤。故選C。4．如圖所示，電源電動勢為E，內(nèi)阻為r，滑動變阻器接入電路的有效阻值為Rp，已知定值電阻R0為4Ω，R為8Ω，滑動變阻器消耗的功率P與其接入電路的有效阻值Rp的關(guān)系如右圖所示，下列說法正確的是（）A．電源的電動勢E=4VB．電源的內(nèi)阻r=2ΩC．滑動變阻器的滑片從右向左移動時(shí)，R消耗的功率先增大后減小D．滑動變阻器的滑片從右向左移動時(shí)，電源的輸出功率一直增大【答案】D【詳解】AB．把滑動變阻器Rp看作外電阻，剩余部分等效為電源內(nèi)阻，由圖可知，當(dāng)Rp阻值為10Ω時(shí)功率最大，說明等效電源內(nèi)阻為10Ω，所以代入數(shù)據(jù)解得當(dāng)Rp阻值為10Ω時(shí)，由公式代入數(shù)據(jù)解得所以R0兩端的電壓為所以通過R0的電流為所以內(nèi)電壓為所以電源電動勢為故AB錯誤；C．滑動變阻器的滑片從右向左移動時(shí)，有效阻值Rp阻值不斷增大，則總電阻不斷增大，總電流不斷減小，內(nèi)電壓減小，路端電壓增大，所以通過R0的電流增大，流過R的電流減小，根據(jù)可得出，R消耗的功率一直減小，故C錯誤；D．當(dāng)Rp阻值為零時(shí)，R0和R并聯(lián)阻值為并聯(lián)部分的總電阻一定小于各部分電阻，定值電阻R0為4Ω，雖然隨著滑動變阻器電阻不斷增大，并聯(lián)總電阻增大但是并聯(lián)后的總電阻一定小于4Ω，一定小于電源內(nèi)阻，這樣內(nèi)外電阻越接近，電源輸出功率越大，所以電源輸出功率一直增大，故D正確。故選D。考點(diǎn)二電路的動態(tài)分析問題知識點(diǎn)1串并聯(lián)電路1.串并聯(lián)電路特點(diǎn)串聯(lián)電路并聯(lián)電路電流I＝I1＝I2＝…＝InI＝I1＋I(xiàn)2＋…＋I(xiàn)nI1R1＝I2R2＝…＝InRn電壓eq\f(U1,R1)＝eq\f(U2,R2)＝…＝eq\f(Un,Rn)U1＝U2＝…＝Un總電阻R總＝R1＋R2＋…＋Rneq\f(1,R總)＝eq\f(1,R1)＋eq\f(1,R2)＋…＋eq\f(1,Rn)功率分配eq\f(P1,R1)＝eq\f(P2,R2)＝…＝eq\f(Pn,Rn)P1R1＝P2R2＝…＝PnRn2.串、并聯(lián)電路的四個(gè)有用的結(jié)論(1)串聯(lián)電路的總電阻大于電路中的任意一個(gè)電阻，串聯(lián)電阻的個(gè)數(shù)增多時(shí)，總電阻增大。(2)并聯(lián)電路的總電阻小于任意支路的電阻，并聯(lián)支路的條數(shù)增多時(shí)，總電阻減小。(3)不論串聯(lián)電路還是并聯(lián)電路，只要某個(gè)電阻增大，總電阻就增大，反之則減小。(4)不論串聯(lián)電路還是并聯(lián)電路，電路消耗的總功率等于各電阻消耗的電功率之和。知識點(diǎn)2電路動態(tài)分析的方法1．程序法2．結(jié)論法 用口訣表述為“串反并同”： (1)所謂“串反”，即某一電阻增大時(shí)，與它串聯(lián)或間接串聯(lián)的電阻中的電流、兩端電壓、消耗的電功率都將減小，反之則增大。 (2)所謂“并同”，即某一電阻增大時(shí)，與它并聯(lián)或間接并聯(lián)的電阻中的電流、兩端電壓、消耗的電功率都將增大，反之則減小。3．極限法 因滑動變阻器滑片滑動引起電路變化的問題，可將滑動變阻器的滑片分別滑至兩個(gè)極端，讓電阻最大或電阻為零進(jìn)行討論?？枷?電路的動態(tài)分析問題1．如圖所示電路中，電源電動勢為E，內(nèi)阻為r。閉合開關(guān)S，電壓表示數(shù)為U，電流表示數(shù)為I，電表均為理想電表，在滑動變阻器的滑片P由b端滑到a端的過程中，下列說法正確的是（）

A．U先變大后變小 B．I先變小后變大C．U與I比值先變大后變小 D．電源內(nèi)部消耗的功率先減小后增大【答案】AD【詳解】ABC．當(dāng)滑動變阻器在正中間位置時(shí)，并聯(lián)部分電阻最大，外電阻最大，故滑動變阻器的滑片P由b端滑到a端的過程中，外電阻先增大后減小，總電流先變小后變大，U先變大后變小，為定值電阻，I先變大后變小，不變，選項(xiàng)A正確、選項(xiàng)BC錯誤；D．外電壓先增大后減小，故內(nèi)電壓先減小后增大，電源內(nèi)部消耗的功率先減小后增大，選項(xiàng)D正確。故選AD。2．在如圖所示電路中，電源電動勢，內(nèi)阻，定值電阻，，，滑動變阻器的取值范圍為0～，所打電表均為理想電表。閉合開關(guān)S，在滑動變阻器的滑片從a端滑到b端的過程中，電壓表、電壓表、電流表A示數(shù)的變化量分別為、、。下列說法正確的是（）A．大于B．不變，增大C．的功率先增大后減小，最大值為0.36WD．電源的輸出功率先增大后減小，最大值為4.5W【答案】C【詳解】將R1和R2等效為電源內(nèi)阻，則等效電源的電動勢等效內(nèi)阻等效電路如圖A．則當(dāng)滑動變阻器的滑片從a端滑到b端的過程中，R4變大，總電阻變大，總電流減小，路端電壓變大，V1讀數(shù)變小，則V2讀數(shù)變大，因U路端=U1+U2可知小于，選項(xiàng)A錯誤；B．因?yàn)椴蛔儯鳸2=E＇-I(R1+r＇)可知不變，選項(xiàng)B錯誤；C．將R3等效為新電源的內(nèi)阻，內(nèi)阻為當(dāng)外電路電阻等于電源內(nèi)阻時(shí)輸出功率最大，則當(dāng)滑動變阻器的滑片從a端滑到b端的過程中，電阻從0增加到30Ω，可知的功率先增大后減小，當(dāng)R4=25Ω時(shí)功率最大，最大值為選項(xiàng)C正確；D．當(dāng)滑動變阻器的滑片在a端時(shí)，電源E的外電阻為，當(dāng)滑動變阻器的滑片在b端時(shí)，電源E的外電阻為，電源E的內(nèi)阻，則滑動變阻器的滑片從a端滑到b端的過程中，電源的輸出功率一直減小，選項(xiàng)D錯誤。故選C?？枷?生活科技中的電路動態(tài)分析3．交警使用的某型號酒精測試儀如圖1所示，其工作原理如圖2所示，傳感器的電阻值R隨酒精氣體濃度的增大而減小，電源的電動勢為E，內(nèi)阻為r，電路中的電表均可視為理想電表。當(dāng)一位酒駕駕駛員對著測試儀吹氣時(shí)，下列說法正確的是（）

A．電壓表的示數(shù)變大，電流表的示數(shù)變小B．酒精氣體濃度越大，電源的效率越低C．酒精氣體濃度越大，電源的輸出功率越小D．電壓表示數(shù)變化量的絕對值與電流表示數(shù)變化量的絕對值之比變小【答案】B【詳解】A．當(dāng)一位酒駕駕駛員對著測試儀吹氣時(shí)，酒精氣體濃度的增大，則傳感器的電阻值R減小，根據(jù)可知電流表示數(shù)增大，根據(jù)可知電壓表示數(shù)減小，即電壓表示數(shù)減小，電流表示數(shù)增大，A錯誤；B．電源的效率當(dāng)酒精氣體濃度增大時(shí)，傳感器的電阻值R減小，根據(jù)上式可知電源的效率降低，B正確；C．電源的輸出功率作出該函數(shù)的圖像如圖所示

根據(jù)圖像可知，由于與電源內(nèi)阻之間的關(guān)系，因此當(dāng)酒精氣體濃度增大，傳感器的電阻值R減小，減小，電源的輸出功率有可能減小，有可能增大，也有可能先增大后減小，C錯誤；D．根據(jù)可知即電壓表示數(shù)變化量的絕對值與電流表示數(shù)變化量的絕對值之比不變，D錯誤。故選B。4．其興建小組利用壓敏電阻制作一臺電子秤，其內(nèi)部電路如圖所示，是保護(hù)電阻，是調(diào)零電阻，壓敏電阻值R隨壓力F變化規(guī)律為（k、C為常量，）。現(xiàn)對電流表的刻度盤進(jìn)行改裝，使得電流表滿偏時(shí)對應(yīng)的物體質(zhì)量為零，則（）A．刻度盤標(biāo)注的質(zhì)量刻度均勻B．若使用前質(zhì)量示數(shù)大于零，應(yīng)將的滑片向右滑動C．電子秤的示數(shù)越大，電源的總功率越大D．若電池的內(nèi)阻增大，但仍能調(diào)零，則稱量值仍準(zhǔn)確【答案】D【詳解】A．由閉合電路歐姆定律電路中的電流與壓力F沒有線性關(guān)系，刻度盤標(biāo)注的質(zhì)量刻度不均勻，故A錯誤；B．若使用前質(zhì)量示數(shù)大于零，電流偏小，應(yīng)減小電阻，將R2的滑片向左滑動，故B錯誤；C．電子秤的示數(shù)越大，電路中電流越小，電源的總功率越小，故C錯誤；D．電池的內(nèi)阻增大，電動勢不變，若能調(diào)零，電流表仍可以滿偏，稱量值仍準(zhǔn)確，故D正確。故選D?？键c(diǎn)三含容電路知識點(diǎn)含容電路的分析方法含電容器電路的分析是一個(gè)難點(diǎn),電路中出現(xiàn)電容器，學(xué)生往往難以確定電容器與電路的串、并聯(lián)關(guān)系及電壓關(guān)系等，給分析解決問題帶來很大的障礙。1.電路的簡化：不分析電容器的充、放電過程時(shí)，把電容器所在的電路視為斷路，簡化電路時(shí)可以去掉，求電荷量時(shí)再在相應(yīng)位置補(bǔ)上。2.電路穩(wěn)定時(shí)電容器的處理方法：電路穩(wěn)定后，與電容器串聯(lián)的電路中沒有電流，同支路的電阻相當(dāng)于導(dǎo)線，,即電阻不起降低電壓的作用，電容器兩端的電壓與其并聯(lián)用電器兩端電壓相等。3.電壓變化帶來的電容器變化：電路中電流、電壓的變化可能會引起電容器的充、放電。若電容器兩端電壓升高,電容器將充電；若電容器兩端電壓降低，電容器將通過與它連接的電路放電，可由ΔQ=C·ΔU計(jì)算電容器上電荷量的變化量。4.含容電路動態(tài)分析的三個(gè)步驟：第一步理清電路的串、并聯(lián)關(guān)系第二步確定電容器兩極板間的電壓。在電容器充電和放電的過程中，歐姆定律等電路規(guī)律不適用，但對于充電或放電完畢的電路，電容器的存在與否不再影響原電路，電容器接在某一支路兩端，可根據(jù)歐姆定律及串、并聯(lián)規(guī)律求解該支路兩端的電壓U第三步分析電容器所帶的電荷量。針對某一狀態(tài)，根據(jù)Q＝CU，由電容器兩端的電壓U求電容器所帶的電荷量Q，由電路規(guī)律分析兩極板電勢的高低，高電勢板帶正電，低電勢板帶負(fù)電考向1含容電路中的物理量的變化和計(jì)算1．如圖，電源電動勢為E、內(nèi)阻為r，為定值電阻，電容器的電容為C，現(xiàn)將滑動變阻器的滑片由最上端緩慢地向下滑動，電壓表示數(shù)變化量的絕對值分別為、，電流表示數(shù)變化量的絕對值為，已知，滑動變阻器的最大阻值大于r，下列說法正確的是（）

A．、示數(shù)增大，A的示數(shù)減小B．、、A的示數(shù)均增大C．兩端電壓增大D．電容器增加的電荷量為【答案】AD【詳解】AB．滑動變阻器的滑片由最上端緩慢地向下滑動，滑動變阻器接入電阻增大，回路總電阻增大，干路電流減小，內(nèi)電壓減小，則路端電壓增大，即示數(shù)增大，A示數(shù)減小，由于則示數(shù)增大，故A正確，B錯誤；C．由于兩端電壓為，根據(jù)上述，電流減小，則兩端電壓減小，故C錯誤；D．根據(jù)解得則電容器增加的電荷量為故D正確。故選AD。2．如圖所示，電源電動勢為E、內(nèi)阻為r，定值電阻R1、滑動變阻器R2，電壓表和電流表可視為理想電表。開關(guān)S閉合時(shí)，一帶電油滴P恰好能靜止在平行金屬板之間，若將滑動變阻器的滑片向b端移動，下列說法正確的是（）A．電流表的示數(shù)變小B．電流表的示數(shù)變小C．油滴將向下運(yùn)動D．電流表，的示數(shù)分別為，，電壓表的示數(shù)為U，則有【答案】ACD【詳解】AB．根據(jù)滑動變阻器的滑片向b端移動，可知電阻減小，R1與是并聯(lián)關(guān)系，則與的總電阻減小，整個(gè)電路中的總電阻減小，根據(jù)可知當(dāng)減小時(shí)，總電流增大。則減小，根據(jù)可知的示數(shù)變小。又因?yàn)?，增大，變小，則的示數(shù)變大。故A正確，B錯誤；C．電容器兩極板之間的場強(qiáng)減小，則對于油滴有，則油滴向下運(yùn)動。故C正確；D．根據(jù)由于增大，變小，變大；可知增大的比減小的多，則有故有故D正確。故選ACD?？枷?含有電容的電橋問題3．如圖所示的電路中，電源電動勢為12V，內(nèi)阻為2Ω，四個(gè)電阻的阻值已在圖中標(biāo)出，電容器的電容。閉合開關(guān)，，電路穩(wěn)定后，則（

）A．電源的總功率為10WB．電容器所帶電荷量為C．?dāng)嚅_開關(guān)，穩(wěn)定后電容器上極板所帶電荷量與斷開前相比的變化量為D．?dāng)嚅_開關(guān)，電源的輸出功率增大【答案】C【詳解】A．電源的總功率為，A錯誤；B．設(shè)電源負(fù)極電勢為零，則電源正極電勢為閉合開關(guān)，，電路穩(wěn)定后，電路中電流路端電壓根