第十章 第2课时 闭合电路欧姆定律及应用（课件PPT）-【步步高】2025年高考物理大一轮复习讲义（鲁科版 闽贵（安顺）鲁琼）

第十章 电路及其应用 第 2 课时 闭合电路欧姆定律及应用 目标 要求 1.了解电动势的物理意义，理解并掌握闭合电路的欧姆定律。2.会用闭合电路欧姆定律分析电路的动态变化。3.会计算涉及电源的电路功率。4.掌握路端电压和电流的关系及电源的U－I图像。 内 容 索 引 考点一　闭合电路欧姆定律 考点二　电源的功率及效率 考点三　两种U－I图像的比较与应用 课时精练 > < 考点一 闭合电路欧姆定律 1.电源 (1)电动势 ①定义：非静电力所做的功与所移动的电荷量的比值，E＝ ； ②物理含义：电动势表示电源把其他形式的能转化成_______本领的大小，在数值上等于电源没有接入电路时两极间的电压。 (2)内阻：电源内部导体的电阻。 电势能 闭合电路欧姆定律 考点一 2.闭合电路欧姆定律 (1)内容：闭合电路的电流跟电源的电动势成_____，跟内、外电路的电阻之和成_____； (2)公式：I＝______(只适用于纯电阻电路)； (3)其他表达形式 ①电势降落表达式：E＝U外＋U内或E＝U外＋____；(适用于_____电路) ②功率表达式：EI＝UI＋____。 正比 反比 Ir 任意 I2r 闭合电路欧姆定律 考点一 3.路端电压与外电阻的关系 增大 (2)特殊情况： ①当外电路断路时，I＝0，U＝____； E ②当外电路短路时，I短＝____，U＝0。 闭合电路欧姆定律 考点一 4.总电阻变化的几种情况 (1)当外电路的任何一个电阻增大(或减小)时，电路的总电阻一定增大(或减小)。 (2)若开关的通、断使串联的用电器增多时，电路的总电阻增大；若开关的通、断使并联的支路增多时，电路的总电阻减小。 闭合电路欧姆定律 考点一 (3)在如图甲所示分压电路中，滑动变阻器可视为由两段电阻构成，其中一段R并与用电器并联，另一段R串 与并联部分串联。A、B两端的总 电阻与R串的变化趋势一致。 (4)在一个定值电阻R和一个可变电阻R0组成的如图乙所示的电路中，两支路电阻越趋于相等，乙图中电路电阻越大，两支路电阻相等时，乙图中电路电阻最大。 闭合电路欧姆定律 考点一 例1　有一电池，外电路断开时的路端电压为3.0 V，外电路接上阻值为8.0 Ω的负载电阻后路端电压降为2.4 V，则可以确定电池的电动势E和内电阻r为 A.E＝2.4 V，r＝1.0 Ω B.E＝2.4 V，r＝2.0 Ω C.E＝3.0 V，r＝2.0 Ω D.E＝3.0 V，r＝1.0 Ω √ 闭合电路欧姆定律 考点一 外电路断开时的路端电压为3.0 V，则电池的电动势E＝3.0 V。当外电路接上阻值为8.0 Ω的负载电阻后路端电压降为2.4 V，由U＝IR，U＝E－Ir，得r＝2.0 Ω，故C正确。 闭合电路欧姆定律 考点一 例2　(2023·山东烟台市期末)如图所示，将一根粗细均匀的电阻丝弯成一个闭合的圆环，接入电路中，电路与圆环的接触点O点固定，P为电路与圆环良好接触的滑动触头，电源的电动势为E，内阻为r，闭合开关S，在滑动触头P缓慢地从m点开始经n点移到q点的过程中，下列说法正确的是 A.电压表和电流表的示数都一直变大 B.灯L1先变暗后变亮，电流表的示数一直变小 C.灯L2先变暗后变亮，电压表的示数先变大后变小 D.电容器C所带电荷量先减少后增多 √ 闭合电路欧姆定律 考点一 闭合的圆环接入电路中，接触点O点与P间电阻 丝并联接入到电路中，在滑动触头P缓慢地从 m点开始经n点移到q点的过程中，圆环接入电 路中的总电阻先变大后变小，故电路中的总电 阻先变大后变小，则干路电流I先减小后增大，灯L2先变暗后变亮，根据闭合电路欧姆定律U＝E－Ir，可知路端电压即电压表示数先变大后变小，圆环与灯L1并联电路的电压U并＝U－U2， 闭合电路欧姆定律 考点一 U2与U并之和等于外电路电压，U2先减小后增 大，故U并先增大后减小，L1先变亮后变暗， I1先增大后减小，流过电流表的电流IA＝I－I1， IA先减小后增大，故A、B错误，C正确； 圆环与灯L1并联的电压先增大后减小，则电容器板间的电压先增大后减小，由Q＝CU，可得电容器所带的电荷量先增多后减少，故D错误。 闭合电路欧姆定律 考点一 电路动态分析的方法 1.程序法 总结提升 闭合电路欧姆定律 考点一 2.“串反并同”结论法 (1)所谓“串反”，即某一电阻增大时，与它串联或间接串联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将减小，反之则增大。 (2)所谓“并同”，即某一电阻增大时，与它并联或间接并联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将增大，反之则减小。 总结提升 闭合电路欧姆定律 考点一 3.极限法 解决因滑动变阻器滑片滑动而引起电路变化的问题，可将滑动变阻器的滑片分别滑至两个极端，使电阻最大或电阻为零去讨论。 总结提升 闭合电路欧姆定律 考点一 例3　(2023·河北邯郸市模拟)如图所示，电源电动势E＝6 V，内阻r＝ 1 Ω，R0＝3 Ω，R1＝7.5 Ω，R2＝3 Ω，R3＝2 Ω，电容器的电容C＝2 μF。开始时开关S处于闭合状态，则下列说法正确的是 A.开关S闭合时，电容器上极板带正电 B.开关S闭合时，电容器两极板间电势差是3 V C.将开关S断开，稳定后电容器极板所带的电荷量是 3.6×10－6 C D.将开关S断开至电路稳定的过程中通过R0的电荷量是9.6×10－6 C √ 闭合电路欧姆定律 考点一 闭合电路欧姆定律 考点一 开关S断开时的等效电路图如图乙所示，稳定后电容器C两端电压等于R2两端电压U2，此时U2＝ ＝3 V，电容器所带电荷量Q2＝CU2 ＝6×10－6 C，且上极板带正电，下极板带负电，故通过R0的电荷量Q＝Q1＋Q2＝9.6×10－6 C，故C错误，D正确。 闭合电路欧姆定律 考点一 含容电路的分析 1.电路简化 把电容器所在的支路稳定时视为断路，简化电路时可以去掉，求电荷量时再在相应位置补上。 2.电容器两端的电压 (1)电容器所在的支路中没有电流，与之串联的电阻两端无电压，相当于导线。 (2)电容器两端的电压等于与之并联的电阻两端的电压。 总结提升 闭合电路欧姆定律 考点一 3.电容器的电荷量及变化 (1)电路中电流、电压的变化可能会引起电容器的充、放电。若电容器两端电压升高，电容器将充电；若电压降低，电容器将通过与它连接的电路放电。 (2)如果变化前后极板带电的电性相同，通过所连导线的电荷量为|Q1－Q2|。 (3)如果变化前后极板带电的电性相反，通过所连导线的电荷量为Q1＋Q2。 返回 总结提升 闭合电路欧姆定律 考点一 电源的功率及效率 > < 考点二 1.电源的总功率 (1)任意电路：P总＝_____＝_____＋IU内＝P出＋P内。 (2)纯电阻电路：P总＝_________＝ 。 2.电源内部消耗的功率 P内＝_____＝IU内＝P总－P出。 IE IU外 I2(R＋r) I2r 电源的功率及效率 考点二 3.电源的输出功率 (1)任意电路：P出＝____＝IE－I2r＝P总－P内。 (2)纯电阻电路：P出＝_____＝ 。 4.电源的效率 IU I2R 电源的功率及效率 考点二 5.纯电阻电路中电源的最大输出功率(如图) 电源的功率及效率 考点二 由P出与外电阻R的关系图像可知： ①当R>r时，随着R的增大输出功率越来越小。 ②当R<r时，随着R的增大输出功率越来越大。 电源的功率及效率 考点二 6.提高纯电阻电路效率的方法 电源的功率及效率 考点二 1.外电阻越大，电源的输出功率越大。(　　) 2.电源的输出功率越大，电源的效率越高。(　　) 3.路端电压增大时，电源的输出功率一定变大。(　　) × × × 判断正误 电源的功率及效率 考点二 例4　(多选)(2023·黑龙江大庆市铁人中学期末)如图所示，电源电动势E＝10 V、内阻r＝1 Ω，电动机M的内阻R0＝4 Ω，闭合开关S后，标有“8 V　12 W”的灯泡恰能正常发光，则 A.图中理想电流表示数为1 A B.电源的输出功率为16 W C.10 s内电动机产生的热量为10 J D.电动机的机械功率为4 W √ √ 电源的功率及效率 考点二 标有“8 V　12 W”的灯泡恰能正常发光，则外电路并联部分的电压为8 V，由闭合电路的欧姆定律有I＝ ＝2 A，即干路电流为2 A，理想电流表的示数为2 A，故A错误； 电源的输出功率为P出＝EI－I2r＝16 W，故B正确； 电源的功率及效率 考点二 正常发光的灯泡中的电流为IL＝ ＝1.5 A，故流过电动机的电流为IM＝I－IL＝0.5 A，则电动机的机械功率为P机＝UIM－IM2R0＝3 W，故D错误； 10 s内电动机产生的热量为Q＝IM2R0t＝10 J，故C正确。 电源的功率及效率 考点二 例5　(2023·湖南省长郡中学模拟)如图甲所示的电路，其中电源电动势E＝6 V，内阻r＝2 Ω，定值电阻R＝4 Ω，已知滑动变阻器消耗的功率P与其接入电路的阻值RP的关系如图乙所示。则下列说法中正确的是 A.图乙中滑动变阻器的最大功率 P2＝2 W B.图乙中R1＝6 Ω，R2＝12 Ω C.滑动变阻器消耗功率P最大时， 定值电阻R消耗的功率也最大 D.调整滑动变阻器RP的阻值，可以使电源的输出电流达到2 A √ 电源的功率及效率 考点二 电源的功率及效率 考点二 当回路中电流最大时，即RP＝0时，定值电阻R消耗的功率最大，C错误； 电源的功率及效率 考点二 电源的功率及效率 考点二 等效电源 把含有电源、电阻的部分电路等效为新的“电源”，其“电动势”“内阻”如下： (1)两点间断路时的电压等效为电动势E′。 (2)两点短路时的电流为等效短路电流I短′，等效内电阻r′＝ 。 总结提升 电源的功率及效率 考点二 常见电路等效电源如下： 返回 总结提升 电源的功率及效率 考点二 两种U－I图像的比较与应用 > < 考点三 电源的U－I图像与电阻的U－I图像比较   电源U－I图像 电阻U－I图像 图形     物理意义 电源的路端电压随电路中电流的变化关系 电阻两端的电压随电阻中电流的变化关系 考点三 两种U－I图像的比较与应用   电源U－I图像 电阻U－I图像 截距 与纵轴交点表示电源电动势E，与横轴交点表示电源短路电流 过坐标原点，表示电流为零时电阻两端的电压为零 图线斜率的绝对值 电源内阻r 电阻大小(电阻为纯电阻) 考点三 两种U－I图像的比较与应用   电源U－I图像 电阻U－I图像 图线上每一点坐标的乘积UI 表示电源的输出功率 表示电阻消耗的功率 图线上每一点对应的U、I比值 表示外电阻的大小，不同点对应的外电阻大小不同 表示电阻的大小，每一点对应的比值均等大 考点三 两种U－I图像的比较与应用 思考　在同一坐标系中画出电源的U－I图像与电阻的U－I图像，两图像的交点有何含义？ 答案　两图像的交点表示电阻的实际工作点，即交点的纵坐标表示实际工作电压，横坐标表示实际工作电流，乘积表示实际功率。 考点三 两种U－I图像的比较与应用 例6　(2023·山西太原市期末)如图甲所示，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P从一端滑到另一端的过程中，理想电压表 V1、 V2的示数随理想电流表A示数的变化情况如图乙所示，下列说法正确的是 A.滑动变阻器的最大阻值为12 Ω B.电源的电动势为9 V C.R0＝15 Ω D.电源内阻为3 Ω √ 考点三 两种U－I图像的比较与应用 由题图乙可得r＝1 Ω，根据闭合电路欧姆定律可得E＝U1＋I1r，解得E＝8 V，故B、D错误。 返回 考点三 两种U－I图像的比较与应用 课时精练 1.如图所示为一个外电阻R和电源组成的闭合电路。在正常工作时，若1 C正电荷从负极B移到正极A的过程中，非静电力做功，将3 J的其他形式的能转化为电能，同时静电力做功0.5 J。则此时该电路中电源电动势E、电源内电压U内、电源路端电压U外大小为 A.E＝2.5 V，U外＝0.5 V B.E＝3 V，U外＝0.5 V C.E＝2.5 V，U内＝0.5 V D.E＝3 V，U外＝2.5 V √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 基础落实练 47 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 2.(2023·四川内江市第六中学模拟)电源的效率定义为外电路电阻消耗的功率与电源的总功率之比。直线A、B和C分别是电源a、电源b和电阻R的U－I图线。将这个电阻R分别接到a、b两电源上，那么 A.电源a、b电动势一样大，b内阻较大 B.R接到电源a上，电路中的电流较小 C.R接到电源b上，电源的输出功率较大 D.R接到电源b上，电源效率较高 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 由电源的U－I图线可知，纵轴截距表示电动势，斜率的绝对值表示内阻，故电源a、b电动势一样大，b内阻较大，A正确； 当电源与电阻直接相连时，电源和电阻的U－I图线交点表示该电阻的工作状态，其横坐标表示电路中的电流，故R接到电源a上，电路中的电流较大，B错误； 由P＝UI可知，电源和电阻的U－I图线交点 横、纵坐标乘积(矩形面积)表示电源的输出 功率，如图所示， 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 可知R接到电源a上，电源的输出功率较大，电 源的效率可表示为η＝ 当R接到电源a上，路端电压U较大，电源效率较高，C、D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 3.(多选)(2023·河南新乡市期中)如图所示，直线OC为电源的总功率随电流I变化的图线，抛物线ODC为该电源内部热功率随电流I变化的图线，若该电源与电阻B串联后，电路中的电流为0.5 A，则下列说法正确的是 A.电阻B的阻值为11.5 Ω B.电源的内阻为1.5 Ω C.电源与电阻B串联后，路端电压为5.75 V D.电源与电阻B串联后，电源内部热功率为0.375 W √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 路端电压为U＝I′R＝0.5×10.5 V＝5.25 V， 电源内部热功率为Pr＝I′2r＝0.52×1.5 W＝0.375 W，故A、C错误，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 4.(多选)(2024·广东佛山市检测)安装了感光系统的新型路灯，能根据环境明暗程度自动调节灯光亮度。某兴趣小组为了研究路灯的感光系统，设计了甲、乙两个电路，如图所示。Rt为光敏电阻 (光照越强，电阻越小)，R0与R1为定值电阻，下列 说法正确的是 A.环境变暗时，甲电路的灯泡亮度变亮 B.环境变暗时，乙电路的灯泡亮度变亮 C.环境变亮时，甲电路的R1电功率减小 D.环境变亮时，乙电路的R1电功率增大 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 √ 设电源内阻为r，题图甲中，当环境变暗时，Rt阻值变大，电路总电阻变大，干路电流减小，根据闭合电路欧姆定律UL＝E－I(R0＋r)，可知灯泡两端电压变大，灯泡亮度变亮；当环境变亮时，Rt阻值变小， 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 电路总电阻变小，干路电流增大，根据闭合电路欧姆定律可知灯泡两端电压变小，流过灯泡的电流变小，由于通过干路的总电流增大，故流过R1的电流I1增大，根据P1＝I12R1可知R1电功率增大，故A正确，C错误； 题图乙中，当环境变暗时，Rt阻值变大，电路总电阻变大，干路电流减小，因为R1的阻值和灯泡的阻值不变，故流过灯泡的电流减小，灯泡变暗；当环境变亮时，Rt阻值变小，电路总电阻变小，干路电流增大，流过R1的电流变大，电功率增大，故B错误，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 5.如图所示电路中，由于某处出现了故障，导致电路中的A、B两灯变亮，C、D两灯变暗，故障可能是 A.R1短路 B.R2断路 C.R2短路 D.R3短路 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 A灯在干路上，A灯变亮，说明电路中总电流变大， 由闭合电路欧姆定律可知电路的外电阻减小，这就 说明电路中只会出现短路而不会出现断路，选项B 错误； 因为短路部分的电阻变小，分压作用减小，与其并联的用电器两端的电压减小，C、D两灯变暗，A、B两灯变亮，这说明发生短路的电阻与C、D两灯是并联的，而与A、B两灯是串联的。观察电路中电阻的连接形式，只有R3短路符合条件，故选项A、C错误，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 6.如图所示电路，电源电动势为E，内阻为r。闭合开关，调节滑动变阻器滑片，电压表示数为U、电流表示数为I。电源的总功率P与电压U、电流I的关系正确的是 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 √ 若I是自变量，则电源的总功率P＝EI，即电源的总功率P与电流I是正比关系，故C、D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 7.如图所示，图线a是太阳能电池在某光照强度下路端电压U和电流I的关系图像(电池内阻不是常量)，图线b是某电阻R的U－I图像。在该光照强度下将它们组成闭合回路时，则 A.电源的电动势为E＝5 V B.电阻两端的电压为U＝4 V C.电阻的电流为I＝0.4 A D.太阳能电池的内阻为5 Ω √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 由闭合电路的欧姆定律可得U＝E－Ir，当I＝0时， E＝U，由题图中图线a与纵轴的交点读出电源的 电动势为E＝4 V，故A错误； 根据题图中两图线交点处的状态可知，电阻两端 的电压为U＝3 V，电流为I＝0.2 A，故B、C错误； 太阳能电池的内阻为r＝ ＝5 Ω，故D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 8.(2023·海南卷·7)如图所示电路，已知电源电动势为E，内阻不计，电容器电容为C，闭合开关K，待电路稳定后，电容器上电荷量为 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 √ 能力综合练 9.(2024·江苏淮安市检测)如图所示电路，电源内阻为r，两相同灯泡L1、L2 电阻均为R，D为理想二极管(具有单向导电性)，电表均为理想电表。闭合S后，一带电油滴恰好在平行板电容器中央静止不动。现把滑动变阻器滑片向上滑动，电压表V1、V2 示数变化量绝对值分别为ΔU1、ΔU2，电流表示数变化量绝对值为ΔI，则下列说法中错误的是  A.两灯泡逐渐变亮 B.油滴将向下运动 C. ＝R＋r D.ΔU2>ΔU1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 √ 滑片向上滑动，滑动变阻器接入电路的阻值减小，总电阻减小，回路中电流变大，两灯泡变亮，选项A正确； 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 总电流增大，故内电压增大，所以外电压 减小，即V1的示数减小，而L1两端的电压变大，所以L2与滑动变阻器两端的电压之和减小，所以V2的示数及电容器板间电压变小，应放电， 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 10.(多选)某同学通过实验正确作出标有“5 V　2.5 W”的小灯泡的U－I图像如图甲所示，现把实验中使用的小灯泡接到如图乙所示的电路中，其中电源电动势E＝6 V，内阻r＝1 Ω，定值电阻R＝9 Ω，则 A.由甲图可知，小灯泡的电阻值随 电压的升高而增大 B.由甲图可知，小灯泡的电阻值随 电压的升高而减小 C.闭合乙图开关，小灯泡的实际功 率约为2.7 W D.闭合乙图开关，小灯泡的实际功率约为0.84 W √ √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 由题图甲可知，随电压的升高，各点与原点连线的斜率变大，则小灯泡的电阻值增大，选项A正确，B错误； 将电阻R看作电源的内阻，则U＝E－ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 I(R＋r)＝6－10I(V)，将此函数关系的图像画在灯泡的U－I图像上，如图，两图线的交点为小灯泡的工作点，则I＝0.38 A，U＝2.2 V，则小灯泡的实际功率约为P＝IU＝0.38×2.2 W≈0.84 W，选项C错误，D正确。 11.在如图甲所示的电路中，R1、R2均为定值电阻，且R1＝100 Ω，R2阻值未知，R3是一滑动变阻器，当其滑片P从最左端滑至最右端时，测得电源的路端电压随电源中流过的电流的变化图线如图乙所示，其中A、B两点是滑片P在滑动变阻器的两个不同端点得到的。求： (1)电源的电动势和内阻； 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案　20 V　20 Ω　 70 电源的路端电压随电流的变化图线斜率的绝对值等于电源的内阻，则内阻 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 电源的电动势为E＝U＋Ir 取电压U1＝16 V，电流I1＝0.2 A， 代入解得E＝20 V (2)定值电阻R2的阻值； 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案　5 Ω　 当滑片P滑到最右端时，R1被短路，外电路的电阻最小，电流最大。此时电压U2＝4 V， 72 (3)滑动变阻器的最大阻值。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案　300 Ω 当滑片P滑到最左端时，外电阻最大，电流最小， 此时路端电压U1＝16 V，电流I1＝0.2 A， 73 12.(2023·山东济南市模拟)如图所示，电源的电动势为E，内阻为r，电压表和电流表均为理想电表，电阻RA、RB的阻值与滑动变阻器的最大阻值相等。在滑动变阻器的滑片P从a端滑到b端的过程中，下列说法正确的是 A.电压表示数U与电流表示数I的比值不变 B.电流表的示数增大 C.电压表的示数先增大后减小 D.电压表示数变化绝对值ΔU与电流表示数变化绝对 值ΔI的比值先增大后减小 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 尖子生选练 由电路图可知，电压表示数U与电流表示数I的比值 表示的是外电路的总电阻，滑动变阻器的滑片P从 a端滑到b端，外电路的总电阻变化，则电压表示数 U与电流表示数I的比值变化，A错误； 当滑动变阻器的滑片处于中点时，两个并联支路的 电阻相等，并联后电阻最大，则滑片P从a端滑到b端的过程中，外电路的总电阻先增大后减小，则电流表示数先减小后增大，电压表示数先增大后减小，B错误，C正确； 电压表示数变化绝对值ΔU与电流表示数变化绝对值ΔI的比值为电源的内阻，保持不变，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 返回 (1)一般情况：U＝IR＝·R＝，当R增大时，U_____； 开关S闭合时的等效电路图如图甲所示，电容器C 两端电压等于R3两端电压U3，已知电路总电阻R＝ ＋r＝4 Ω，由闭合电路欧姆定律可知干路 电流I＝＝1.5 A，路端电压U＝E－Ir＝4.5 V，则U3＝U＝1.8 V，此时电容器所带电荷量Q1＝CU3＝3.6×10－6 C，且上极板带负电，下极板带正电，故A、B错误； R2 (1)任意电路：η＝×100%＝×100%。 (2)纯电阻电路：η＝×100%。 P出＝UI＝I2R＝R＝＝。 当R＝r时，电源的输出功率最大，为Pm＝。 ③当P出<Pm时，每个输出功率对应两个可能的外电 阻R1和R2，且有R1＝R2，得R1·R2＝r2。 η＝×100%＝×100%＝×100%，R越大，η越高。 由闭合电路欧姆定律的推 论可知，当电路外电阻等 于内阻r时，输出功率最 大，最大值为Pm＝，把定值电阻看成电源内阻的一部分，由题图乙可知，当RP＝R1＝R＋r＝6 Ω时，滑动变阻器消耗的功率最大，最大功率为P2＝＝1.5 W，A错误； 滑动变阻器的阻值为3 Ω时与阻值为R2时消耗的功率相等，有()2×3 Ω＝()2R2，解得R2＝12 Ω，B正确； 当滑动变阻器RP的阻值为0时，电路中电流最大，最大值为Im＝＝ A＝1 A，则调整滑动变阻器RP的阻值，不可以使电源的输出电流达到2 A，D错误。 由题图乙可知R0＝＝＝3 Ω， 当I1＝0.5 A时，此时外电路的阻值 达到最大，则R外＝＝＝15 Ω， 则滑动变阻器的最大阻值R＝R外－R0＝12 Ω，故A正确，C错误； 内电压为U内＝＝ V＝0.5 V，路端电压 为U外＝E－U内＝3 V－0.5 V＝2.5 V，故选D。 电源的电动势为E＝＝ V＝3 V， ×100%＝×100%， 若该电源与电阻B串联后，电路中的电流为0.5 A， 根据闭合电路欧姆定律可得I′＝，解得电阻B 的阻值为R＝－r＝ Ω－1.5 Ω＝10.5 Ω， 电源的总功率为P＝EI，当I＝4 A时P＝24 W，则电源的电动势为E＝＝ V＝6 V，由题图看出，当I＝4 A时，外电路短路，电源内部热功率等于电源的总功率，则有P＝I2r＝24 W，解得r＝＝ Ω＝1.5 Ω，故B正确； 由闭合电路欧姆定律有E＝U＋Ir，化简得I＝，则电源的总功率为P＝EI＝E＝－U，若U 是自变量，则电源的总功率P与电压U是线性关系，A错误，B正确； A.CE 　　　B.CE 　　　C.CE 　　　D.CE 电路稳定后，由于电源内阻不计，若取电源负极为零电势点，则电容器上极板电势为，下极板电势为，极板间电势差U＝，由Q＝CU，可知C正确。 但二极管的单向导电性使电荷不能放出，Q不变，则由C＝＝和 E＝得E＝，可知E不变，油滴静止不动，选项B错误； 由闭合电路欧姆定律可得＝r，所以 ΔU2>ΔU1，选项D正确。 把L1的电阻R看作电源内阻一部分，ΔU2 就是R＋r两端电压的增加量，则＝R ＋r，选项C正确； r＝||＝ Ω＝20 Ω 电流I2＝0.8 A，则定值电阻R2＝＝5 Ω 外电路总电阻为R＝＝80 Ω 又R＝R2＋，代入解得R3＝300 Ω。 $