专题12.2 闭合电路的欧姆定律-2023-2024学年高二物理举一反三系列（人教版2019必修第三册）

专题12.2 闭合电路的欧姆定律 【人教版】 【题型1 电动势的理解】 【题型2 闭合电路动态分析问题】 【题型3 闭合电路功率问题的定性分析】 【题型4 闭合电路功率问题的定量计算】 【题型5 含容电路】 【题型6 电路故障问题】 【题型7 两类U-I图像的比较与应用】 【题型8 联系实际问题】 【题型1 电动势的理解】 【例1】（多选）下列说法正确的是（ ） A．从能量的观点来看，电源是把电势能转化为其它形式的能的装置 B．电源电动势的大小，等于非静电力在电源内部把正电荷从负极送到正极所做的功的大小 C．电动势是标量 D．电动势的大小可以用内阻很大的伏特表粗略测出 【变式1-1】如图所示是研究电源电动势和电源内、外电压关系的实验装置，电池的两极A、B与电压传感器2相连，位于两个电极内侧的探针a、b与电压传感器1相连，R是滑动变阻器。则(　 ) A．电压传感器1测得的是外电压 B．电压传感器2测得的是电动势 C．移动挡板，减小内阻，传感器1的读数增大 D．变阻器R阻值增大时传感器2的读数增大 【变式1-2】（多选）干电池的电动势为1.5V，这表示（ ） A．电路中每通过1C的电量，电源把1.5J的化学能转化为电能[来源:学|科|网] B．干电池在1s内将1.5J的化学能转化为电能 C．干电池与外电路断开时两极间电势差为1.5V D．干电池把化学能转化为电能的本领比电动势为2V的蓄电池强 【变式1-3】（多选）关于电源的电动势，下面说法正确的是（ ） A．电动势是表征电源把其它形式的能转化为电能本领的物理量 B．电动势在数值上等于电路中通过1C电量时电源提供的能量 C．电源的电动势跟电源的体积有关，跟外电路有关 D．电动势有方向，因此电动势是矢量 【题型2 闭合电路动态分析问题】 【例2】(多选)如图所示，电源电动势E和内阻r一定，R1、R2是定值电阻，R0是光敏电阻(光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小)，L是小灯泡。闭合开关，当照射到R0的光照强度减小时，以下分析正确的是(　 ) A．电流表示数减小 B．电压表示数不变 C．灯泡亮度变亮 D．电源效率增大 【变式2-1】如图所示，电路中c点接地。若不考虑电流表和电压表对电路的影响，将滑动变阻器的滑片向a点移动，则(　 ) A．a点电势升高 B．电源的输出功率增加 C．电压表读数减小 D．电源的效率变小 【变式2-2】在图示电路中，灯L1、L2的电阻分别为R1、R2，变阻器的最大电阻为R0，且R0＞R2，电容器的电容量为C。若有电流通过，灯就能发光，假设灯的电阻不变，当变阻器的滑片P由a端向b端移动过程中，以下说法中正确的是(　 ) A．L1先变暗后变亮，L2一直变亮 B．L1先变亮后变暗，L2先变暗后变亮 C．电容器极板所带的电量先减小后增大 D．电源的效率先减小后增大 【变式2-3】(多选)在如图所示电路中，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向下滑动时，各电表的示数分别用I、U1、U2和U3表示，电表示数变化量的大小分别用ΔI、ΔU1、ΔU2和ΔU3表示。下列说法正确的是(　 ) A.不变，不变 B.变大，变大 C.变大，不变 D.变大，不变 【题型3 闭合电路功率问题的定性分析】 【例3】有两位同学用同一组电学元件分别连接成图甲和图乙的调光电路。在闭合开关后，使滑动变阻器的滑片由最左端开始向右滑动，直到灯泡正常发光。则灯泡正常发光时电源总功率和整个过程中灯泡的亮度变化情况是(　 ) A．甲电路中的电源总功率小，亮度变化范围大 B．甲电路中的电源总功率小，亮度变化范围小 C．乙电路中的电源总功率小，亮度变化范围大 D．乙电路中的电源总功率小，亮度变化范围小 【变式3-1】(多选)如图所示，三个电阻R1、R2、R3的阻值均为R，电源的内阻r<R，c为滑动变阻器的中点。闭合开关后，将滑动变阻器的滑片由c点向a端滑动，下列说法正确的是(　 ) A．R2消耗的功率变小 B．R3消耗的功率变大 C．电源输出的功率变大 D．电源内阻消耗的功率变大 【变式3-2】电源是将其他形式的能转化成电能的装置，设电源的电动势为E、路端电压为U，I为电源的输出电流，对电源和电路的理解正确的是(　 ) A．R＝一定是外电路的总电阻 B．电动势的大小等于在电源内部电场力把正电荷从负极送到正极所做的功 C．由电源的输出功率P出＝EI－I2r可知，P出随I的增大而减小 D．若外电路为纯电阻电路，且外电阻为R时，有I＝，因此闭合电路的欧姆定律实质上是能量守恒定律在闭合电路中的具体体现 【变式3-3】在如图所示的电路中，电源内阻和定值电阻的阻值均为r，滑动变阻器的最大阻值为2r。闭合开关，将滑动变阻器的滑片P由a端向b端滑动的过程中，下列选