第12章 第2节 闭合电路的欧姆定律-【状元桥·优质课堂】2024-2025学年高中物理必修第三册（人教版2024）

物理必修第三册课堂学案 第2节闭合电路的欧姆定律 答案精解P [学习目标]1.理解电动势的概念.2.了解内、外电路，了解闭合电路的欧姆定律，知道电动势等于内、 外电路电势降落之和.3.能根据闭合电路的欧姆定律分析路端电压与负载的关系，会进行相关的电路 分析和计算.4.知道欧姆表的测量原理，并能解决简单问题. 课前·教材预案 教材梳理 的电动势等于内、外电路 之和 知识点一 电动势 知识点三路端电压与负载的关系 1.非静电力：电源把正电荷从负极搬运到正极 L.路端电压的表达式 的力 U= 2.电源：通过非静电力做功把其他形式的能转化 2.路端电压随外电阻的变化规律 为电势能的装置。 对于确定的电源，电动势E和内阻x是一 3.电动势： 定的， (1)定义： 所做的功与所移动的 (1)当外电阻R增大时，由I=R千，可知电流I 电荷量之比叫作电动势 ,路端电压U=E一Ir (2)公式：E (3)单位： ,用“ ”表示 (②)当外电阻R减小时，由1R干，可知电流1 (4)电动势与电源的 无关，跟外电路 ,路端电压U=E一Ir 的组成及变化 (选填“有”或“无”)关 (3)两种特殊情况：当外电路断开时，电流1变 知识点二 闭合电路的欧姆定律及其能 为 ,U= ,即断路时的路端电压等 量分析 于 当电源两端短路时，外电阻 L.闭合电路中的能量转化 R=0,此时电流I (1)时间1内电源输出的电能（等于非静电力做 知识点四 欧姆表的原理 功的大小)为W=Eg 欧姆表测电阻的原理是 (2)在时间1内，外电路转化的内能为Q= 定律，欧姆表内部电路结构如图所示 内电路转化的内能为Q纳= 当红、黑表笔接触时，电流表指针指在最大值 (3)根据能量守恒定律，非静电力做的功应有 I处 W=Q外+Q典，即EIt= ,进一步得 IR 2.闭合电路的欧姆定律 (1)内容：闭合电路的电流跟电源的 成正比，跟 成反比 (2)表达式：1= 由1-R+R后，得R=:当红，黑表 E (3)另一种表达形式：E 即：电源 ·90· 第十二章电能能量守恒定律 笔间接人被测电阻R,时，通过表头的电流I= (2)外电路短路时，电路中的电流无穷大。 E FR。十R·改变被测 ( (3)外电路的电阻越大，路端电压就越大 电阻R的阻值，电流I随着改变，每个R值 ( ) 都对应一个电流值，在刻度盘上直接标出与I 值对应的R,值，就可以从刻度盘上直接读出 (4)电源两极间的电压总等于电源的电动势. 被测电阻的阻值。 () I自主检测川 2.一节干电池的电动势E=1.5V,内阻r= 1.0Ω，把阻值R=2.0Ω的电阻直接接在该电 1,判断下列说法的正误， (1)E=1(R十r)适用于外电路为纯电阻的 池的两极，电阻R两端的电压U=V. 电路 ( 课堂·深度探究 考点一电动势 械能转化为电势能。 【情境导学】电路中若要有持续的电流，电源正、 2.电动势 负极需要始终存在电势差，即电源要不断地 (1)电源的电动势是表征电源把其他形式的能 转化为电能的本领大小的物理量，即非静电力 将正电荷由负极搬运到正极.观察下图分析： 移送相同电荷量的电荷做功越多，做功本领越 (1)正电荷在电源内部受到的静电力向哪个 强，则电动势越大 方向？ (2)使正电荷由负极移动到正极的力是不是 (2)公式E-,是电动势的定义式而不是决定 静电力？ 式，E的大小与W和9无关，是由电源自身的 性质决定的，不同种类的电源电动势大小 不同 (3)电动势在数值上等于非静电力把1C的正 电荷在电源内从负极移送到正极所做的功. 【例题1】（多选）下列关于电动势的说法正确的 正极 日负极 是 () 电源 A.在电源内部把正电荷从负极移到正极，非 静电力做功，电能增加 B.对于给定的电源，移动正电荷非静电力做 功越多，电动势就越大 【知识拓展】 C.电动势越大，说明非静电力在电源内部从 1.电源 负极向正极移送单位电荷量做的功越多 电源是通过非静电力做功把其他形式的能转 D.电动势越大，说明非静电力在电源内部把 化为电势能的装置. 正电荷从负极移送到正极的电荷量越多 (1)在化学电池（干电池、蓄电池）中，非静电力 思维导引：在电源内部，通过非静电力做功， 是化学作用，它使化学能转化为电势能。 把正电荷从负极移到正极，电荷的电势能增 (2)在发电机中，非静电力是电磁作用，它使机 加，电动势代表了非静电力做功的本领，它等 ·91… 物理必修第三册课堂学案 于非静电力将单位正电荷从负极移到正极所 (1)灯泡的颍定电流和灯丝电阻： 做的功 (2)电源的内阻： 【变式1】锌汞电池的电动势为1.2V,以下说法 (3)开关S闭合时，灯泡实际消耗的功率， 不正确的是 () 思维导引：开关断开时R1与L串联接在电源 A.电路中每经过1s,电池把L.2J的化学能 两端，此时E=I(r十R十R).开关闭合时R 转化为电能 与L并联再与R串联接在电源两端，电路中 B.电路中电流为1A时，每经过1s,电池把 1.2J的化学能转化为电能 的电流r-发+是，E=+R+U本 C.电路中每通过1C电荷量，电池将1.2J的 题中弄清开关闭合前后电路中电流、电压的 化学能转化成电能 关系是解题的关键。 D.锌汞电池将化学能转化成电能的本领比一 节干电池的小 考点二 闭合电路的欧姆定律及其能量分析 【知识拓展】 L.内、外电路中的电势变化 如图所示，外电路中电流由电源正极流向负 极，沿电流方向电势降低，内电路中电流由电 源负极流向正极，沿电流方向电势升高。 外电路 内电路 【变式2】在如图所示的电路中，R1=2,R2= 2.闭合电路的欧姆定律的几种表达形式 R=4,当开关K接a时，R2上消耗的电功 1I=R,E=R+r只适用于外电路为纯 率为4W,当开关K接b时，电压表示数为 电阻的闭合电路。 4.5V,试求： (2)U外=E一Ir,E=U“+U内适用于任意的闭 (1)开关K接a时，通过电源的电流和电源两 合电路，其中U%表示外电路的电势降落，叫 端的电压： 作路端电压。 (2)电源的电动势和内电阻： 3.电源的功率：电源的总功率P。=E:电源内电 (3)当开关K接c时，通过R的电流 阻消耗的功率P=U内I=尸r:电源的输出功 率P出=U%L. 【例题2】如图所示的电路中，电源的电动势 E=12V,内阻未知，R1=82,R2=1.52,L 为规格“3V3W”的灯泡，开关S断开时， 灯泡恰好正常发光.不考虑温度对灯泡电阻 的影响.试求： ·92 第十二章电能能量守恒定律 考点三路端电压与负载的关系 【变式3】（多选）如图所示为某一电源的U-I图 【知识拓展】 线，由图可知 () UN 1.外电阻的两类变化引起的相应变化 (1)外电阻增大 0.8 总电U,=内电国=E-U外电用 A 外电 流 UN w 外电路 A.电源电动势为2V 新路 0=0H B电源内电阻为号口 说明：电源的电动势等于电源没有接人电路时 C.电源短路时电流为6A 的路端电压， D.电路路端电压为1V时，电路中电流为5A (2)外电阻减小 考点四欧姆表的原理 点用心上内电用医8-，外电国 外电 流升 1 n↓ 【知识拓展】 阳 外中整O--®一可 1.欧姆表的原理（如图所示） 短 说明：由于电源内阻很小，所以短路时会形成 很大的电流，为保护电源，绝对不能把电源两 极直接相连接。 红表笔V黑表能 2.闭合电路的电源及电阻的U-I图像 短接时 路时 测开时 当电阻R接入电动势为E的电源两端时，电源 2.欧姆表表盘的刻度标注 的U-1图像和电阻的U-I图像如图所示. 刻度 标注方法 标注位置 红、黑表笔短接，调节欧姆调 满偏电流 “0n” 零旋钮，使指针满偏，被测电 I处 阻R,=O 红、黑表笔不接触，表头指针 电流 “oo” 【例题3】如图所示，A为电源的U-I图线，B为 不偏转，被测电阻R,=© 为零处 电阻R的U-I图线，用该电源和电阻组成闭 中值 刻度盘 R中=r+R+R=Ra 合电路时，电源的输出功率和效率分别是 电阻 正中央 红、黑表笔接R,I 与R对应 “R” (+R+R)+R,R,与I 电流1，处 对应 23456A 【例题4】把一量程6mA、内阻100的电流表 A.4W33.3% B.2W33.3% 改装成欧姆表，电路如图所示，现备有如下 C.4W66.7% D.2W66.7% 器材： 思维引导：对图像问题要做到四看，看横、纵 坐标轴上的截距，看图线的斜率，看图像的交 点，在此基础上进行正确的分析判断， ·93 物理必修第三册课堂学案 A.电源E=3V(内阻不计)： 【变式4】在如图所示的欧姆表示意图中，电流表 B.滑动变阻器0~1002： 的满偏电流I。=2004A,内阻R.=1002, C.滑动变阻器0~5002： R。=0.9k2,电源电动势E=1.5V,电源内 D.红表笔： 阻不计，欧姆表的调零电阻的阻值R应是多 E.黑表笔 大？当测量某电阻R:时，指针恰好在中间位 (1)滑动变阻器选用 置，则被测电阻R是多大？当测量电阻R (2)红表笔接 端，黑表笔接 端 时，指针恰好指在与处，那么电阻R为多大？ (选填“”"或“N”). (3)按正确方法测量R,,指针指在电流表 2mA刻度处，则电阻值应为 若指在电流表3mA刻度处，则电阻值应为 红表笔 黑表笔 (4)若该欧姆表使用一段时间后，电池电动势 变小，内阻变大，但此表仍能调零，按正确使 用方法再测上述电阻R,其测量结果与原结 果相比将 (选填“偏大”“偏小”或“不 变”). 思维导引：测量电阻的过程中，需要进行调 零，由于表内电阻的存在，测量会有一定的误 差，表盘的刻度也不均匀. 课末·随堂演练 L.(路端电压与负载的尖系)一太阳能电池板开 C.电动势E>E2,内阻n> 路电压为80mV,短路电流为40mA.若将该 D.当工作电流变化量相同时，电源2的路端电 电池板与一阻值为2.0Ω的电阻连成一闭合 压变化较大 电路，则它的路端电压是 3.(闭合电路的欧婚定律)如图所示，E为内阻不 A.0.010V B.0.020V 能忽略的电池，R1、R:、R3为定值电阻，S、S为 C.0.030V D.0.040V 开关，V与A分别为电压表与电流表.初始时 2.(电源的U-1图像)（多选）如图所示为闭合电 S,与S均闭合，现将S断开，则 () 路中两个不同电源的U-1图像，则下列说法 正确的是 A.V的读数变大，A的读数变小 A.电动势E=E2,短路电流I1>I2 B.V的读数变大，A的读数变大 B.电动势E=E,内阻n>r C.V的读数变小，A的读数变小 D.V的读数变小，A的读数变大 ·94 第十二章电能能量守恒定律 4.(闭合电路的欧姆定律)如图所示的电路中，当 (1)电阻R的阻值： 开关S接a点时，标有“4V8W”的小灯泡L (2)电源的电动势和内阻. 正常发光，当开关S接b点时，通过电阻R的 电流为1A,这时电阻R两端的电压为 5V.求： 友情提示完成Pw课时作业（二十三） 培优课七闭合电路的欧姆定律的应用 答案精解Ps [学习目标]1.能够应用闭合电路的欧姆定律与串、并联电路的特点对闭合电路进行动态分析（科学 思维)，2.能熟练进行闭合电路的有关功率，效率的计算（科学思维），3.掌握含电容器电路问题的分析 思路和方法（科学思维）. 课堂·深度探究 考点一闭合电路的动态分析 (2)结论法 “串反并同” 1.引起电路特性发生变化的三种情况 “串反”：是指某一电阻增大时，与它串联或间 (1)滑动变阻器滑片位置的改变，使电路的电 接串联的电阻中的电流、两端电压、电功率都 阻发生变化 将减小：某一电阻减小时，与它串联或间接串 (2)开关的闭合、断开或换向（双掷开关）使电 联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将 路结构发生变化 增大 (3)非理想电表的接入使电路的结构发生 “并同”：是指某一电阻增大时，与它并联或间 变化 接并联的电阻中的电流、两端电压、电功率都 2.分析方法 将增大：某一电阻减小时，与它并联或间接并 (1)程序法：“部分→整体→部分” 联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将 ①由局部电阻变化判断总电阻的变化. 减小. ②由1一干，判断总电流的变化 【例题1】在如图所示的电路中，R,为半导体热敏 ③根据U外=E一Ir判断路端电压的变化， 电阻，温度升高时电阻减小.闭合开关，灯泡 ④由欧姆定律及串、并联电路的规律判断电路 L、L、L的亮度相同：当R处的温度升高 各部分电压及电流的变化 时，小灯泡的亮度变化情况是 () 以上分析可形象表示为： 增大。增大，诚小 增大 R 一R减小1增大 减小 U*减小 ☒ Ua A.L1变亮，Ie变暗，I变亮 ·95·[自主检测] C正确：由乙图可知，当电压表的示数为4V时，即当灯泡 1.(1)×(2)/(3)×(4)/ 两端的电压为4V时，电路中的电流为0.8A,则鉴个电路 2.电能0.0038 在10s内消耗的电能是W=UIt=9V×0.8A×10s 课堂·深度探究 72J,选项D错误， [例题门C解扬家用电器中有纯电阻也有非纯电阻，故总电 课末·随堂演练 功率只能用P=U1来计算，选项C正确。 [变式1门C解福在这次电击中，传输的电荷量为=11=18× 1LCD照霸电功率公式P-Y,表示电功率越大，电流微功 1.5×10C=2.7×10C,选项A错误：地中海电鲜能将 越快，对于一段电路，有P=心，1=号，焦耳热Q 生物化学能转化为电能，选项B错误：通过电鱼的电器官的 电流为18A,电鱼的电器官功率为P=U1=0.2×103× (唱)，可见Q与P,U4,R都有关，所以P越大，Q不- 18W=3.6×10W,选项C正确：电鱼的电器官所做的功 为W=P1=3.6×10×1.5×103J=5.4J,选项D错误. 定越大，选项A错误：W=U1是电功的定义式，适用于任何 [情境导学] 电路，而1一只只道用于纯电祖电惑，选项B正确：在单纯电 答案(1)不会，只有一部分转化为内能。 阻电路中，电流微的功=焦耳热十其他形式的能，所以W> (2)不能 Q,故UI>IR,选项C正确：Q=PRt是焦耳热的定义式，适 [例题2]B解析任何电路中电功公式W=Ut,电热公式Q- 用于任何电路，选项D正确 尸R:都适用，但两者不一定相等，只有在纯电阻电路中W= Q选项A.C错误，B正角，在率纯电凰电路中，发不表示 2.C服研设每个电阻丝的电阻为R,则R:=2R,R4=冬，由 电功，也不表示电热，选项D错误. Q只：得1,4=41，选项C运确， [变式2]D解析设电热丝的电阻为R,则正常工作时的功率 3.BCD解析充电过程中，充电器对锂电池充电时电流做的功 为P,=(220)2 尺，所以水壶中的水吸收的热量为Q=P,1.由 为W=Ut=18J,锂电池产生的热量为Q=1=1.2J,转 于把水烧开需要的热量是相等的，若电压变为110V,则电 化为化学能的电能为E=W一Q=16.8J,该过程中有 热水壶的功率为B=Q-}P,设需委经过4时同 16.8J的化学能储存在锂电池内，选项B、C、D正确，A R 错误. 才能把水烧开，则P1th=Pto,得4=4，选项A、B错误； 4解析(1)电炉丝为纯电阻元件，由欧姆定律得 芳电压变为5.别电热水壶的功率为乃-管-站 Rv-7-2n, 设需要ta时间才能把水烧开，则Pza=Pota,得t红=16tu, 其发热功率Pv=UI1=12×6W=72W. 选项C错误，D正确. (2)电动机为非纯电阻元件，由功能关系得 [情境导学] U:=rM十P做出， 答案电吹风和电风扇工作时，将电能一部分转化成内能，另 所以M01二P鱼=12X5-350=1n 一部分转化成机械能：电熨斗工作时，将电能全部转化成 52 内能。 (3)电解槽工作时，由功能关系得 [例题3]解析(1)电动机不转时电路为纯电阻电路，由欧号定 P=U1:-后ra=12×4W-42×2W=16W. 律可知电动机线调的内阻，-受-公号0=0.5n 答室(1)2272W(2)12(3)16W (2)电动机正常工作时电路为非纯电阻电路， 第2节闭合电路的欧姆定律 消耗的总功率P=U1=2×1W=2W, 课前·教材预案 线图内阻的热功率P告=Fr=1×0.5W=0.5W, 知识点一 则电动机正常工作时的输出功率 Pa=P&-Ps=2W-0.5W=1.5W. 31)非静电力(2)Y (3)伏特。V(4)体积无 (3)电动机的转子突然被卡住时，此时电路为纯电阻电路， 知识点二 发热功率P=器W=8w 1.(1)EIt (2)PRt Pr (3)PR+Fr 答室(1)0.5(2)1.5W(3)8W 2电动势内，外电路的电阻之和（2平， [变式3]D解析小灯泡正常发光时的电压为U=6V,正常 (3)U%十U内电势降落 发光的电功率为P=6W,故小灯泡正常发光时的电阻为 知识点三 R-界-号n=6n,选项A正确：小灯池与清动发阻器 1.(1)E-Ir 串联，电流相等.故小灯泡正常发光时电路的电流为I= 2.(1)减小增大(2)增大减小 民-骨A=1A,故此时滑动支阻器接入电路的阻值为 (3)0E 电源电动势E R=号=0=3n,选项B正确：由图乙可知，当小灯 知识点四 E 闭合电路的欧姆 泡两端的电压为2V时，电路中的电流为0.5A,故此时小 R,十R+R十F 灯泡的电功率为P=U1=2V×0.5A=1W,则此时滑动 [自主检测] 支阻器接入电路的阻值为尽.一号=号口=14n,选项 1.(1)/(2)×(3)/(4)× 2.1 ·223· 课堂·深度探穷 0.22,选项B错误：当电路路端电压为1V时，内电阻分得 [情境导学] 的电压UA=E-U分=2V一1V=1V,则电路中的电流 答案(1)正电荷在电源内部受到的静电力由正极指向负极. (2)不是. 1=2A-5A选须D正境 [例题门AC解析电源是将其他形式的能量转化为电能的装 [例题门解扬(1)两表笔直接接触时，调节滑动变阻器的阻值 置，是通过电源内部的非静电力做功来完成的，所以非静电 E 使电流达到满偏1。=R,千R,解得R=400Q,故滑动变阻 力做功，电能就增加，选项A正确：电源电动势是反映电源 把其他形式的能转化为电能本领大小的物理量，电动势在 器应选C 数值上等于非静电力移送单位电荷量的电荷所微的功，不 (2)红表笔接内部电源的负极，黑表笔接内部电源的正极， 能说电动势越大，非静电力做功越多，也不能说电动势越 所以红表笔接N瑞，黑表笔接M瑞. 大，移送的电荷量越多，选项C正确，B,D错误 E (3)电流1=2mA时，有1厂R十R+R,解得R=1000, [变式1门A解扬通过E=W知，电路中每道过1C电荷量，电 E 电流T=3mA,IR,+R+R,解得R=5000 池将1.2J的化学能转化为电能，与时间无关，选项A错 (4)当电池电动势变小，内阻变大时，欧姆表重新调零，由于 误，C正确：电路中电流为1A时，每经过15，通过电池的 电荷量q=1=1X1C=1C,由E=W知电池将1.2J的化 满偏电流1不变，由公式1=E,欧姆表内阻得调小，待测 电阻的阻值是通过电流表的示数体现，由公式I一，十 E 学能转化为电能，选项B正确：电动势表示电源把其他形式 的能转化为电能的本领大小，一节干电池电动势为1.5V, 锌汞电池的电动势为1,2V,则锌汞电池将化学能转化成 ,可知当变小时，接入同样的被测电 R.Fra R+1 电能的本领比一节千电池的小，选项D正确， 了内 [例题a1=6-Y-1A.R=号-X3n 阻，通过的电流变小，欧姆表读数变大 答系(1)C(2)VM(3)1000n5002(4)偏大 (2)S闭合前，E=Ir+IR十IR., [变式4幻解析对欧姆表调零时，指针指在0处，此位置为满偏 其中E=12V,I=1A,R=80,R.=32 电流的位置，那么欧姆表的内阻 代入解得r=12. 1.5V ③开关S用合后，E-r+TR+U,-是+是， R=是-=.5kn, 则调零电阻R=RA一R。一R=6.5kQ, 联立各式并代入数据解得U:=1.2V, 方泡实际消耗的功率P是-048w 测量电阻R时，E=号(R+R, 解得R=7.5k2, 答案(1)1A3(2)1(3)0.48W [变式2]解析(1)开关K接a时，R被短路，外电阻为R,通 测堂电阻R时，E=专(RA+R), P A=1A, 解得R=15k2. 过电源的电流1一√R,1 答率6.5k07.5k215k2 电源两端电压U,=IR=4V, 课末·随堂演练 (2)开关K接a时，有E=U山十Ir=4V+r,开关K接b L.D解析电源没有接入外电路时，路端电压等于电动势，则电 时，R和R:串联，R#=R1十R2=6Q, 池板的电动势E=80mV=0.08V,由闭合电路的欧姆定律得 U E_0.08 道过电源的电流lh一R,干R=0.75A 电池板的内阻一盖0090=2.00.该电池板与2.00的 有E=U2+12r=4.5V十0.75r, 解得E=6V,r=2. 电红连成闭合电路时，电移中电流一R年，一号A (3)当K接e时，R与R并联，并联电阻为 0.02A,故路端电压U=IR=0.02×2.0V=0.040V,选项 RR D正确. Ra一Ra+K =2n, 2.AD解析由闭合电路的欧姆定律知E=U十Ir,当I=0时 所以R=R1十r+Rs=62, U=E,即U-I图线和U轴的交点就是电源电动势，两电源 E=1A, 总电流1一 的电动势相等：当U=0时-号.由题因知.U-1因线和1 道过R的电流1=1=0.5A 轴的交点就是短路电流，则I>,选项A正确：而 r= U 答室(1)1A4V(2)6V22(3)0.5A △I ,即图线的斜奉的绝对值表示电源的内阻，由题图 [例题3]C解析由题图可知，E=3V,图线A和图线B的交 知n<,选项B,C错误：当工作电流变化量相同时，因为 点是电源和电阻R构成闭合电路的工作点，因此P击 <,则电源2的路端电压变化较大，选项D正确 P整×100%= UI=4W,P=E=6W,电源的效率刀一P器 3.B解析电路的动析过程为 R -U.=Ir 66.7%,选项C正确 $活开→R个 EU+也计→V接时 [变式3]AD解析在U-I图线中，纵轴截距表示电源电动 →U v-UU.v. 势，选项A正确：横轴载距表示短路电流，选项C错误：U U,=IR 1图线斜率的绝对值表示电源的内电阻，则r2二080 A谈←计R 6 选项B正确。 ·224· 4.解析(1)当开关S接b,点时，由欧姆定律得，电阻R的阻值为 此时电容器C所带电荷量为 R-受=n-5n Q=CUx=6×10i×12C=0.72×104C. 电容器C所带电荷量的变化量为 (2)当开关S接a时，U=4V,1=光=是A=2A, △Q=Q-Q=-3.6×103C,“-“号表示减少 答率18V减少了3.6×10C 根据闭合电路的欧姆定律得 E E=U+Ir,E=U:+Br, [变式3]假（1)电路稳定时，RR串联，解得I厂R十R 联立解得E=6V,r=1. 1A,即为流过R的电流。 答室(1)52(2)6V12 (2)S闭合时，电容器两端电压Uc=U2=IR2=6V,储存的 培优课七闭合电路的欧姆定律的应用 电荷量Q=C,S断开至达到稳定后电路中电流为零，此 时U心=E,储存的电荷量Q=C(,电容器上的电荷量增 课堂·深度探究 加了△Q=Q-Q=CU-C=1.2×104C.电容器上 [例题1门A解析当R,处的温度升高时，电阻减小，则总电阻 电荷量的增加是在S断开以后才产生的，只有通过R这条 减小，总电流变大，则L变亮，路端电压减小，L和内阻下 途径实现，所以流过R的电荷量就是电容器储存的电荷量 上的电压变大，则L两端电压减小，则L变暗，L2电流减 的增加量. 小，则1s电流变大，即1变亮，选项A正确. 答案(1)1A(2)1.2×104C [变式B解析当袋中药液量减少时，弹簧的形变量减小， 课末·随堂演练 弹簧会带动滑片P向上滑动，所以变阻器接入电路的电阻 1.B解析由电路图可知，滑动变阻器的滑片向左移动时，滑 减小，电路中的总电阻减小，根据闭合电路的欧姆定律可知 动变阻器接入电路的阻值变小，电路总电阻变小，由闭合电 电路中的电流增大，即通过灯泡的电流增大，所以灯泡的亮 路的欧姆定律可知，电路中的总电流I变大，灯I,电阻R 度变亮，电压表测量的是变阻器两鵝的电压，电压表示数 不变，由P=R1可知，灯L的实际功率变大，灯L变 U=E-I(R.十r),则电压表示数减小，选项B正确. 亮：电路总电流I变大，电源内阻r、灯L电阻R不变，则 [例题2]解析(1)可变电阻R上消耗的热功率 并联电压U4=E-I(r十R,),变小，灯L电阻R不变，灯 R=(-)广足一RR产+4叶R E Ie的实际功率变小，则灯I变暗，选项B正确，A、C、D 错误 R 2.CD解析R为定值电阻，只有当通过R的电流最大时， 由上式知，R=R+r=(90十10)0=100时，P最大，其 其消耗的功率才最大，固此当R=0时，R1消耗的功率最 最大值P=品W 大，选项A错误，C正确：由闭合电路的欧姆定律得路端电压 (2)当电流最小时，内阻「和电阻R消耗的热功率最小，此 U=尽E,代入数据计算知选项B正确：将定值之阻 时R为4002，内阻r和电阻R消耗的最小热功率之和为 R当作电源内阻的一部分，则当R2=R1十r=3Q时，电源 P=(e+k+)广R+)-(0o+o+1n)】 5 ×(90+ 对R输出功率最大，即R消耗的功率最大，迭项D正确 3.B解析当滑动变阻器的滑片向下移动时，滑动变阻器接入 10)W=w 电路的电阻减小，外电路总电阻减小，由闭合电路的欧姆定 (3)当R。一0时，电路中的总电阻最小，电流最大，此时电阻 律得知，干路电流增大，电源的内电压增大，路端电压减小， R上消耗的功率最大，即 电灯L变暗，通过电灯L的电流减小，而干路电流增大，则通 过R,的电流增大，R两端的电压增大，则滑动变阻器两端 P=()iR=(0n)》×90W=品w 40 的电压减小，电容器所带电荷量Q减小，选项B正确. 100n六w(2w(30品W 第3节实验：电池电动势和内阻的测量 [变式2]解析(1)从图线A可读出.电源的电动势E-3V, 第1课时 伏安法测电池的电动势和内阻 E=3 内阻r==6n=0.50. 课前·教材预案 知识点一 从图像的交点可读出：路端电压U=2V,电路电流=2A, U+Ir U I 则电源的输出功率为P:=U1=2×2W=4W. (2)电源内部损耗的电功率P=尸r=2×0.5W=2W. 知识点二 路端电压U电流【滑动变阻器 (3)电源的总功率为P送=E=2×3W-6W, 知识点三 故电源的就率为厂是×10%=青×10%=6.7%. 1.U2+12r平均值 系(1)4W(2)2W(3)66.7% 2.(2)电源电动势E短路电流=E (3)电源的内阻， [例题3]解析在电路中电容器C,C:的作用是断路，当开关S 断开时，电路中无电流，B、C等电势，A、D等电势. 1 图此Us=Ux=Um=18V. 知识点四 当S断开时，电容器C1所带电荷量为 L1.较大 Q=CUx=6×108×18C=1.08×104C, 3.电动势E U 当S闭合时，电路R,R2导通，电容器C两端的电压即电 阻R两端的电压，由串联电路的电压分配关系得 课堂·深度探究 U=ReU=g千3×18V=12V [例题1]解杨(1)一节千电池电动势约为1.5V,则电压表应 选用的量程为0~3V:电路最大电流约为零点几安，电流 ·225·