12《第十二章 電能 能量守恒定律》高考復(fù)習(xí)之課本基礎(chǔ)模型拓展、創(chuàng)新

第十二章電能能量守恒定律高考復(fù)習(xí)之課本基礎(chǔ)模型拓展、創(chuàng)新肖振強(qiáng)制作第十二章電能能量守恒定律本章課本模型目錄本章課本模型目錄電功率模型現(xiàn)實(shí)情景的能量轉(zhuǎn)化模型電功率模型（現(xiàn)實(shí)情景）電功率模型（機(jī)械功率）電功率模型（恒流源）電源的輸出功率模型閉合電路的動態(tài)分析模型電阻表（歐姆表）的中值電阻模型電池電動勢和內(nèi)阻的測量模型出處：《第一節(jié)電路中的能量轉(zhuǎn)化》P82電功率模型

出處：《第一節(jié)電路中的能量轉(zhuǎn)化》P82電功率模型（現(xiàn)實(shí)情景）

出處：本章A組題P1004.一塊數(shù)碼相機(jī)的鋰電池電動勢為3.7V，容量為1000mA·h。電池充滿后，關(guān)閉液晶屏?xí)r可拍攝照片400張左右，打開液晶屏?xí)r可拍攝照片150張左右。在關(guān)閉和打開液晶屏?xí)r每拍攝一張照片消耗的電能各是多少？

電功率模型（現(xiàn)實(shí)情景）出處：本章A組題P100和B組題P101電功率模型（機(jī)械功率）7.小明坐在汽車的副駕駛位上看到一個現(xiàn)象：當(dāng)汽車的電動機(jī)啟動時，汽車的車燈會瞬時變暗。汽車的電源、電流表、車燈、電動機(jī)連接的簡化電路如圖12-6所示，已知汽車電源電動勢為12.5V，內(nèi)阻為0.05Ω。車燈接通電動機(jī)未啟動時，電流表示數(shù)為10A；電動機(jī)啟動的瞬間，電流表示數(shù)達(dá)到60A。問：電動機(jī)啟動時，車燈的功率減少了多少？

出處：本章B組題P101電功率模型（恒流源）

出處：《第二節(jié)閉合電路歐姆定律》P82和P85電源的輸出功率模型

電源的效率：

電源的效率隨外電路的電阻的增大而增大。出處：本章A組題P100電源的輸出功率模型

出處：本章B組題P101電源的輸出功率模型4.電鰻是一種放電能力很強(qiáng)的淡水魚類，它能借助分布在身體兩側(cè)肌肉內(nèi)的起電斑產(chǎn)生電流。某電鰻體中的起電斑并排成140行，每行串有5000個起電斑，沿著身體延伸分布。已知每個起電斑的內(nèi)阻為0.25Ω，并能產(chǎn)生0.15V的電動勢。該起電斑陣列一端在電鰻的頭部而另一端接近其尾部，與電鰻周圍的水形成回路。假設(shè)回路中水的等效電阻為800Ω，請計(jì)算：電鰻放電時，其首尾間的輸出電壓是多少？提示：電鰻的諸多起電斑構(gòu)成了一個串、并聯(lián)電池組。已知n個相同電池并聯(lián)時，電池組的電動勢等于一個支路的電動勢，內(nèi)阻等于一個支路內(nèi)阻的n分之一。出處：本章B組題P101電源的輸出功率模型

補(bǔ)充：閉合電路的動態(tài)分析模型（1）“串反并同”（2）部分電路的電阻變化引起整個電路總電阻的變化，進(jìn)而總電流的變化，導(dǎo)致電流、電壓的重新分配。出處：《第二節(jié)閉合電路歐姆定律》P87和老教材電阻表（歐姆表）的中值電阻模型

多用電表的簡化電路圖出處：《第三節(jié)實(shí)驗(yàn)：電池電動勢和內(nèi)阻的測量》P89電池電動勢和內(nèi)阻的測量模型1.相對于電源說，此方法是外接法。2.誤差來源：電壓表分流，測量的電動勢和內(nèi)阻比真實(shí)值均偏小，適合測量內(nèi)阻較小的電源。3.等效電源：可將電源和電壓表的并聯(lián)部分看做等效電源。4.當(dāng)電壓表內(nèi)阻已知時，優(yōu)先選擇此方法。1.相對于電源說，此方法是內(nèi)接法。2.誤差來源：電流表分壓，測量的電動勢等于真實(shí)值，測量的內(nèi)阻比真實(shí)值偏大，適合測量內(nèi)阻較大的電源（舊電池、水果電池等）。3.等效電源：可將電源和電流表的串聯(lián)部分看做等效電源。4.當(dāng)電流表內(nèi)阻已知時，優(yōu)先選擇此方法。出處：《第三節(jié)實(shí)驗(yàn)：電池電動勢和內(nèi)阻的測量》P91電池電動勢和內(nèi)阻的測量模型1.相對于電源說，此方法是外接法的變式。2.誤差來源：電壓表分流，測量的電動勢和內(nèi)阻比真實(shí)值均偏小，適合測量內(nèi)阻較小的電源。3.等效電源：可將電源和電壓表的并聯(lián)部分看做等效電源。4.當(dāng)電壓表內(nèi)阻已知時，優(yōu)先選擇此方法。出處：《第三節(jié)實(shí)驗(yàn)：電池電動勢和內(nèi)阻的測量》P92電池電動勢和內(nèi)阻的測量模型1.某同學(xué)按圖12.3-1的電路測定電池組的電動勢和內(nèi)阻。圖12.3-4已將實(shí)驗(yàn)器材進(jìn)行了部分連接。（1）請根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理，將圖中的實(shí)物電路補(bǔ)充完整。（2）實(shí)驗(yàn)時發(fā)現(xiàn)電流表壞了，于是移去電流表，同時用電阻箱替換滑動變阻器。重新連接電路，仍然通過U-I圖像處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，獲得所測電動勢和內(nèi)阻的值。請畫出相應(yīng)的電路圖，并說明怎樣得到U-I圖像中電流I的數(shù)據(jù)。出處：本章B組題P102電池電動勢和內(nèi)阻的測量模型2.某實(shí)驗(yàn)小組用電阻箱和電壓表（內(nèi)阻可視為無窮大）按圖12.3-3的電路測定一個水果電池的電動勢和內(nèi)阻。閉合開關(guān)S后，調(diào)節(jié)電阻箱得到各組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表。（1）由電阻箱的電阻和電阻箱兩端的電壓，計(jì)算通過電阻箱的電流，把每組電流的數(shù)據(jù)填在表中的空格處。（2）根據(jù)表中電壓和電流的數(shù)據(jù)，在圖12-8中描點(diǎn)，作出U-I圖像。（3）根據(jù)U-I圖像，計(jì)算水果電池的電動勢和內(nèi)阻。出處：《第三節(jié)實(shí)驗(yàn)：電池電動勢和內(nèi)阻的測量》P92電池電動勢和內(nèi)阻的測量模型1.相對于電源說，此方法是內(nèi)接法的變式。2.誤差來源：電流表分壓，測量的電動勢等于真實(shí)值，測量的內(nèi)阻比真實(shí)值偏大，適合測量內(nèi)阻較大的電源（舊電池、水果電池等）。3.等效電源：可將電源和電流表的串聯(lián)部分看做等效電源。4.當(dāng)電流表內(nèi)阻已知時，優(yōu)先選擇此方法。出處：《第三節(jié)實(shí)驗(yàn)：電池電動勢和內(nèi)阻的測量》P92電池電動勢和內(nèi)阻的測量模型3.某中學(xué)生課外科技活動小組利用銅片、鋅片和家鄉(xiāng)盛產(chǎn)的橙子制作了橙汁電池，他們用如圖12.3-5所示的實(shí)驗(yàn)電路測量這種電池的電動勢E和內(nèi)阻r。電流表的內(nèi)阻為100Ω，量程為0?300μA；電阻箱阻值的變化范圍為0?9999Ω。連接電路后，調(diào)節(jié)電阻箱R的阻值，得到的測量數(shù)據(jù)如表2所示。請作出本實(shí)驗(yàn)的U-I圖像（U為電阻箱兩端的電壓，I為通過電阻箱的電流），根據(jù)U-I圖像得出該橙汁電池的電動勢和內(nèi)阻。出處：本章A組題P100電池電動勢和內(nèi)阻的測量模型

出處：《課題研究》P131電池電動勢和內(nèi)阻的測量模型