第12章 电能 能量守恒定律 知能素养提升（PPT）-【全效作业本】2022-2023学年高中必修第三册物理（人教版2019）

知能素养提升 电能　能量守恒定律 第十二章 知能提升 《全效作业本》 物理 必修 第三册 [RJ] 归类探究 归类探究 知能提升 【例1】 【变式1】 【变式2】 【例2】 【变式3】 【变式4】 【例3】 【变式5】 【变式6】 知能提升 《全效作业本》 物理 必修 第三册 [RJ] 归类探究 类型一　非纯电阻电路的功率问题 【例1】 如图所示，定值电阻R＝20 Ω，电动机线圈的电阻R0＝10 Ω，当开关S断开时，理想电流表的示数是0.5 A。当开关S闭合后，电动机转动起来，电路两端的电压不变，电流表的示数I和电路消耗的电功率P应 是(　　) B A．I＝1.5 A B．I＜1.5 A C．P＝15 W D．P＞15 W 知能提升 《全效作业本》 物理 必修 第三册 [RJ] 归类探究 知能提升 《全效作业本》 物理 必修 第三册 [RJ] 归类探究 【变式1】 如图所示为汽车启动电路原理图，汽车电动机启动时车灯会 瞬间变暗。在打开车灯的情况下，电动机未启动时电流表的示数为10 A； 电动机启动时电流表的示数为58 A，若电源的电动势为12.5 V，内阻为 0.05 Ω，设电流表的内阻不计，车灯的电阻不变，则在打开车灯、电动 机启动时，电动机的输入电功率为(　　) A．681.8 W B．556.8 W C．480 W D．43.2 W C 知能提升 《全效作业本》 物理 必修 第三册 [RJ] 归类探究 知能提升 《全效作业本》 物理 必修 第三册 [RJ] 归类探究 【变式2】 如图所示，A为电解槽，M为电动机，N为电炉，恒定电压U＝12 V，电解槽内阻rA＝2 Ω，当S1闭合，S2、S3断开时，电流表示数6 A；当S2闭合，S1、S3断开时，电流表示数5 A，且电动机的内阻rM＝1 Ω；当S3闭合，S1、S2断开时，电流表示数为4 A。求： 知能提升 《全效作业本》 物理 必修 第三册 [RJ] 归类探究 (1)电炉的电阻及发热功率； 【答案】2 Ω　72 W； 【解析】 电炉为纯电阻元件，由欧姆定律得 其发热功率P＝I1U＝12×6 W＝72 W。 知能提升 《全效作业本》 物理 必修 第三册 [RJ] 归类探究 (2)电动机机械效率； 【答案】58.3%； (3)在电解槽工作时，电能转化为化学能的功率。 【答案】16 W。 知能提升 《全效作业本》 物理 必修 第三册 [RJ] 归类探究 类型二　电路动态变化问题 【例2】 如图所示，当滑片放在滑动变阻器的正中时，三盏灯的亮度相 同，则在滑动变阻器的滑片下移过程中(　　) A．A灯变亮 B．B灯变亮 C．C灯变亮 D．C灯亮度不变 B 知能提升 《全效作业本》 物理 必修 第三册 [RJ] 归类探究 【解析】 由图可知，滑动变阻器R与C灯串联后与B灯并联，最后与A灯串联；当滑片向下滑动时，变阻器电阻增大，外电阻增大，根据闭合电路欧姆定律得知，干路电流I减小，则A灯变暗，路端电压U增大，而A灯两端电压减小，所以B灯两端电压增大，则B变亮。通过C灯电流IC＝I－IB，由于I减小，IB增大，则IC减小，所以C灯变暗，B正确。 知能提升 《全效作业本》 物理 必修 第三册 [RJ] 归类探究 【变式3】 (多选)在如图所示的电路中，电源电动势为E，内电阻为r，C为电容器，R0为定值电阻，R为滑动变阻器。开关闭合后，灯泡L能正常 发光。当滑动变阻器的滑片向右移动时，下列说法正确的是(　 　) A．灯泡L将变暗 B．灯泡L将变亮 C．电容器C的电荷量将减小 D．电容器C的电荷量将增大 AD 知能提升 《全效作业本》 物理 必修 第三册 [RJ] 归类探究 【解析】 当滑动变阻器的滑片向右移动时，变阻器电阻增大，外电阻增大，电路中电流减小，灯泡L变暗，A正确，B错误；电容器的电压等于路端电压，电路中电流减小，内电压减小，故路端电压增大，由Q＝CU可知，电容器C的电荷量将增大，C错误，D正确。故选AD。 知能提升 《全效作业本》 物理 必修 第三册 [RJ] 归类探究 【变式4】 (多选)如图所示电路中，L1、L2为两只相同的灯泡，R为光敏电阻(随光照的增强电阻减小)，在光照强度逐渐增强的过程中，下列说 法正确的是(　 　) A．L1、L2两灯均逐渐变暗 B．L1灯逐渐变暗，L2灯逐渐变亮 C．电源内电路消耗功率逐渐增大 D．光敏电阻R