高中物理 三精考点 考点5 闭合电路欧姆定律名卷考点汇 新人教版选修3-1.doc

考点5 闭合电路欧姆定律精讲考点汇总表题号考点难度星级命题可能1、7电场力的性质3、5、10、12电场能的性质2、11电路动态分析4、6、9、13、14、15、18电路、欧姆定律、电阻定律8闭合电路欧姆定律16、17带电粒子在电场中的运动考点五 闭合电路欧姆定律【原题再现】8. 一太阳能电池板，测得它的开路电压为800mv，短路电流为40ma，若将该电池板与一阻值为20的电阻器连成一闭合电路，则它的路端电压是( )a. 0.10v b. 0.20v c. 0.30v d. 0.40v【答案】d【名师点睛】此题是全电路的欧姆定律的应用问题；要知道开路电压即为电源的电动势，短路电流为，路端电压是指外电路的电压，这些名词一定要熟悉才能解答此类问题；此题是基础题，考查基础知识的应用能力.闭合电路欧姆定律1电源的总功率(1)任意电路：p总eiu外iu内ip出p内(2)纯电阻电路：p总i2(rr).2电源内部消耗的功率：p内i2ru内ip总p出3电源的输出功率(1)任意电路：p出uieii2rp总p内(2)纯电阻电路：p出i2r(3)输出功率随r的变化关系当rr时，电源的输出功率最大为当rr时，随着r的增大输出功率越来越小当rr时，随着r的增大输出功率越来越大当p出pm时，每个输出功率对应两个可能的外电阻r1和r2，且r1r2r2.p出与r的关系如图所示4电源的效率(1)任意电路：100%100%.(2)纯电阻电路：100%因此在纯电阻电路中r越大，越大；当rr时，电源有最大输出功率，效率仅为50%.特别提醒当电源的输出功率最大时，效率并不是最大，只有50%；当r时，100%，但此时p出0，无实际意义1、对闭合电路功率的几点认识(1)闭合电路是一个能量转化系统，电源将其他形式的能转化为电能内外电路将电能转化为其他形式的能，eip内p外就是能量守恒定律在闭合电路中的体现(2)外电阻的阻值向接近内阻的阻值方向变化时，电源的输出功率变大（3）对于直流电路的分析与计算，要熟练掌握串、并联电路的特点，知道这两种电路的电压、电流及电功率的分配关系，并能把较为复杂的电路化为简单、直观的串、并联关系3、电源的u i图象的应用（1）根据ueir可知，电源的ui图线是如图所示的一条倾斜的直线直线斜率的绝对值表示电源的电阻r，纵轴的截距为电源电动势e.直线上任何一点a与原点o的连线的斜率表示对应的外电路电阻r.)图线上每一点的坐标的乘积为对应情况下电源的输出功率，对于图中的a点有pauaia.（2）对于ui图线中纵坐标(u)不从零开始的情况，图线与横坐标的交点坐标小于短路电流，但直线斜率的绝对值仍等于电源的内阻说明：电源的伏安特性曲线是一条斜率为负值的直线，反映的是电源的特征：纵轴上的截距表示电动势，斜率的绝对值表示内阻电阻的伏安特性曲线是一条过原点的直线，斜率表示电阻的大小上述两个曲线在同一坐标系中的交点表示电源的工作状态对闭合电路的ui图象，图线上每一点纵、横坐标的乘积为电源的输出功率；纯电阻电路的图线上每一点纵、横坐标的比值为此时外电路的电阻（多选）在如图甲所示的电路中，r1为定值电阻，r2为滑动变阻器。闭合电键s，将滑动变阻器的滑动触头p从最右端滑到最左端，两个电压表的示数随电路中电流变化的完整过程图线如图乙所示。则： ( )a图线甲是电压表v2示数随电流变化的图线 b电源内电阻的阻值为10c电源的最大输出功率为3.6w d滑动变阻器r2的最大功率为0.9w【答案】ad【名师点睛】此题是关于电路的动态分析以及电功和电功率的问题；在求定值电阻的最大功率时，应是电流最大的时候；而求变值电阻的最大功率时，应根据电源的最大输出功率求，必要时可将与电源串联的定值电阻等效为内阻处理.1、如图所示是某电源的路端电压与电流的关系图像,下面结论正确的是a电源的电动势为1.0 vb电源的内阻为2 c电源的短路电流为0.5 ad电源的内阻为12 【答案】b【解析】由闭合电路欧姆定律得，当时，即图线与纵轴交点表示断路状态，电动势，故a错误；电源的内阻等于图线的斜率大小，故b正确，d错误；外电阻r=0时，短路电流为，故c错误。 【名师点睛】根据闭合电路欧姆定律分析图线与纵轴交点的物理意义和图线斜率的物理意义，当外电阻为零时，电源被短路，由闭合电路欧姆定律求出短路电流。2、如图所示，电源的内阻不可忽略已知定值电阻r1=10，r2=8当开关s接位置1时，电流表的示数为0.20a那么当开关s接位置2时，电流表的示数可能是下列的哪些值（）a0.28 ab0.25 ac0.22 ad0.19 a【答案】c【解析】【名师点睛】根据闭合电路欧姆定律分析路端电压与外电阻的关系，同时分析总电流与外电路总电阻的关系，可确定出电流表示数的范围进行选择。3、（多选）如图所示，直线i、ii分别是电源i与电源2的路端电压随输出电流变化的特性图线，曲线iii是一个小灯泡的伏安特性曲线，如果把该小灯泡分别与电源1、电源2单独连接，则下列说法正确的是a电源1和电源2的内阻之比是11:7b电源1与电源2的电动势之比是1：1c在这两种连接状态下，小灯泡消耗的功率之比是1:2d在这两种连接状态下，小灯泡的电阻之比是1:2【答案】abc【解析】u-i图象的斜率的绝对值表示内电阻，根据电源u-i图线，则，故a正确；u-i图象的纵轴截距表示电动势，故，故b正确；灯泡伏安特性曲线与电源外特性曲线的交点即为灯泡与电源连接时的工作状态，则连接电源时， ，故 ，连接电源时，故，故，故d错误c正确【名师点睛】根据电源的外特性曲线u-i图线，可求出电动势和内阻；根据灯泡伏安特性曲线与电源外特性曲线交点确定灯泡与电源连接时工作电压与故障电流，即可求出功率与灯泡电阻1、如图甲所示，不计电表对电路的影响，改变滑动变阻器的滑片位置，测得电压表和随电流表的示数变化规律如图乙中a、b所示，下列判断正确的是： ( )图线a的延长线与纵轴交点的坐标值等于电源电动势图线b斜率的绝对值等于电源的内阻图线a、b交点的横、纵坐标之积等于此状态下电源的输出功率图线a、b交点的横、纵坐标之积等于此状态下电阻r0消耗的功率a b c d 【答案】c【名师点晴】在全电路欧姆定律的规律中，路端电压与电流的图像中，图线与纵轴电压的交点就是电源的电动势，与横轴电流的交点就是短路电流，由其大小可以计算电源的内阻；再画出外电路电阻的图线，它过原点，其交点表示电路中的路端电压与电流，其乘积表示电源的输出功率。2、汽车电动机启动时车灯会瞬时变暗，如图所示，在打开车灯的情况下，电动机未启动时电流表读数为，电动机启动时电流表读数为，若电源电动势为，内阻为，电流表内阻不计，则因电动机启动，车灯的电功率降低了（ ）a b c d【答案】c【解析】【名师点睛】本题要注意电路的结构，无论开关是否闭合，灯泡两端的电压都为路端电压；同时要注意电动机为非纯电阻用电器，不能适用欧姆定律，路端电压可以由求得。3、用电压表检查图示电路中的故障，测得uad50 v，ucd0 v，ubc0 v，uab50 v，则此故障可能是 （ ）al断路 br断路 cr断路 ds断路【答案】b【解析】用电压表测量得到，说明从b到c到d这一部分电路是通的，故障可能出现在电键和ab之间，由于，说明此时的电路不通，故障在之间，又由于，说明电键是好的，所以故障一定是r断路，所以b正确。【名师点睛】本题是对电路故障的分析，当电路中有电流，能组成闭合的回路的时候，电压表就会有示数，否则，电压表就没有示数。4、（多选）如图电路，电源的电动势e恒定，内阻r = 1，定值电阻r3=5，电表均为理想的当开关s 断开与闭合时，ab 段电路消耗的电功率相同则下列说法正确的是()a电阻r1 、r2可能分别为3、6b电阻r1 、r2可能分别为4、5c开关s 断开时电压表的示数可能小于s 闭合时的示数d开关s从断开到闭合，电压表的示数变化量大小与电流表的示数变化量大小之比一定等于6【答案】bd【解析】【名师点睛】本题要紧扣题设条件列出方程，用代入法得到电阻的值，同时要掌握路端电压与外电阻的变化关系，根据闭合电路欧姆定律分析。5、如图所示的电路中，s闭合时，电压表v的示数为11.4v，电流表a的示数为0.2a，s断开时，电流表a的示数为0.3a（各表均为理想表），求：（1）求的电阻值（2）电源的电动势e和内阻r；【答案】（1）（2）【解析】【名师点睛】本题主要考查了闭合电路欧姆定律及串并联电路电压、电流的关系的直接应用，要求同学们能正确分析电路的结构，难度适中6、如图所示，电源电动势，内阻，电阻，电容器的电容，开关s原来断开，现在合上开关s到电路稳定，试问这一过程中通过电流表的电量是多少？【答案】【解析】s断开，c相当