专题10.1 稳恒电流（1）-冲刺2019高考物理二轮复习核心考点特色突破

稳恒电流（1） 知识点及规律总结： 一、判定总电阻变化情况的规律 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． 3.在如图所示分压电路中，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.分析思路 【典例】.(2017·上海一模)在如图所示的电路中，闭合开关S后，a、b、c三盏灯均能发光，电源电动势为E，内阻为r.现将变阻器R的滑片稍向上滑动一些，则(　　) A．b灯和c灯变暗，a灯变亮 B．a灯和c灯变亮，b灯变暗 C．a灯和c灯变暗，b灯变亮 D．a灯和b灯变暗，c灯变亮 二、电功和电热的处理方法 无论在纯电阻电路还是在非纯电阻电路中，发热功率都是I2r.处理非纯电阻电路的计算问题时，要善于从能量转化的角度出发，紧紧围绕能量守恒定律，利用“电功＝电热＋其他能量”寻找等量关系求解． 【典例】　在如图所示电路中，电源电动势为12 V，电源内阻为1.0 Ω，电路中的电阻R0为1.5 Ω，小型直流电动机M的内阻为0.5 Ω.闭合开关S后，电动机转动，电流表的示数为2.0 A．则以下判断中正确的是(　　)． A．电动机的输出功率为14 W B．电动机两端的电压为7.0 V C．电动机的发热功率为4.0 W D．电源输出的电功率为24 W 审题指导　(1)如何计算电源的输出功率？ (2)如何计算电动机的发热功率？ (3)如何计算电动机的输出功率？[来源:Zxxk.Com] 提示　(1)P电源＝IU (2)P机热＝I2r (3)P机出＝IU机－I2r 三、闭合电路欧姆定律的应用及电源的功率 【典例2】　如图所示，电源电动势E＝12 V，内阻r＝3 Ω，R0＝1 Ω，直流电动机内阻R0′＝1 Ω，当调节滑动变阻器R1时可使甲电路输出功率最大，调节R2时可使乙电路输出功率最大，且此时电动机刚好正常工作(额定输出功率为P0＝2 W)，则R1和R2的值分别为(　　)． A．2 Ω，2 Ω　　B．2 Ω，1.5 Ω C．1.5 Ω，1.5 Ω　　D．1.5 Ω，2 Ω 审题指导　(1)首先认识电路的结构及组成元件． (2)甲电路输出功率最大__________________________________________. (3)题中乙电路是非纯电阻电路，如何求电源的输出功率？ ___________________________________________. (4)在乙电路中，电流I＝________A时，输出功率最大 提示　(2)外电阻与电源的内阻相等． (3)输出功率应根据P＝IU＝I(E－Ir)确定． (4)由P＝IU＝I(E－Ir)得出：I＝2 A时，输出功率有最大值． 四、电路动态分析 分析此类问题要注意以下三点： (1)闭合电路欧姆定律E＝U＋Ir(E、r不变)和部分电路欧姆定律U＝IR联合使用． (2)局部电阻增则总电阻增，反之总电阻减；支路数量增则总电阻减，反之总电阻增． (3)两个关系：外电压等于外电路上串联各分电压之和；总电流等于各支路电流之和． 【典例3】图所示的电路，L1、L2、L3是3只小电灯，R是滑动变阻器，开始时，它的滑片P位于中点位置．当S闭合时，3只小电灯都发光．现使滑动变阻器的滑片P向右移动时，则小电灯L1、L2、L3的变化情况(　　)． A．L1变亮　　B．L2变亮 C．L3变暗　　D．L1、L2、L3均变亮 思路指导 【典例】 (2017·合肥一模)(多选)在如图所示电路中，R1、R2为定值电阻，闭合电键S后，带电粒子恰处于静止状态，现将滑动变阻器的滑片向下滑动，理想电压表V1，V2，V3示数变化量的绝对值分别为ΔU1、ΔU2、ΔU3，理想电流表A示数变化量的绝对值为ΔI，则(　　) A．V1示数减小，V2和V3示数增大 B．带电粒子将向上运动 C．ΔU3＞ΔU1 D．此过程中保持不变 [来源:学科网ZXXK] 五、等效电源法”的应用 对于电源输出的最大功率问题，可以采用数学中求极值的方法，也可以采用电源的输出功率随外电阻的变化规律来求解．但应当注意的是，当待求的最大功率对应的电阻值不能等于等效电源的内阻时，此时的条件是当电阻值最接近等效电源的内阻时，电源的输出功率最大．[来源:学+科+网Z+X+X+K] 1．方法概述 等效法是把复杂的物理现象、物理过程转化为简单的物理现象、物理过程来研究和处理的一种科学思想方法． 2．常见类型 (1)物理量的等效；如等效电阻、等效电源、等效长度、等效力等． (2)过程的等效：如平抛运动可等效为水平方向的匀速直线运动和竖直方向上的自由