高考物理二轮复习 专题五 恒定电流 第17课时 闭合电路的欧姆定律课件.ppt

第17课时闭合电路的欧姆定律 知识点一电流电动势 b c 1 下面关于电源和电流的叙述正确的是 a 电源的作用是使电路中产生持续的电流 它是通过非静电力做功把其他形式的能转化为电势能的装置b 只要有电压加在物体的两端便能产生电流c 只要有大量的自由电荷便能产生电流d 电流的方向就是自由电荷定向移动的方向 解析电源是通过非静电力做功把其他形式的能转化为电势能的装置 其作用是在电路两端提供持续的电压 所以能够产生持续的电流 选项a正确 产生电流的条件是有提供自由电荷的导体及导体两端具有电压 选项b c错误 电流的方向与正电荷定向移动的方向相同 与负电荷定向移动的方向相反 故选项d错误 答案a 2 多选 如图1所示的干电池常标注有 1 5v 的字样 表示电源的电动势为1 5v 这说明 a 电路中每通过1c的电荷 电源把1 5j的化学能转化为电能b 干电池在1s时间内将1 5j的化学能转化为电能c 干电池把化学能转化为电能的本领比电动势为2v的蓄电池弱d 干电池工作时 能提供的电流大小为1 5a 图1 解析电动势是指在电源内部从负极到正极移送1c的正电荷非静电力所做的功 干电池的电动势为1 5v 表示移送1c电荷的过程中 非静电力做功为1 5j 电源把1 5j的化学能转化为电能 选项a正确 b错误 电动势是描述电源把其他形式的能转化为电能的本领的物理量 电动势越大 说明这种本领越强 选项c正确 电动势大小与电路中的电流没有必然联系 选项d错误 答案ac 知识点二欧姆定律 导体的电阻 c c 3 如图2是某导体的伏安特性曲线 下列说法正确的是 a 导体的电阻是1 0 b 导体的电阻是0 04 c 导体的电阻是25 d 当通过导体的电流是0 1a时 导体两端的电压是0 5v 图2 解析通过图象的斜率计算得导体的电阻r 25 r不变 u与i成正比 u ir 故选项c正确 a b d错误 答案c 答案d 答案c 6 电动机的电枢阻值为r 电动机正常工作时 两端的电压为u 通过的电流为i 工作时间为t 下列说法中正确的是 a 电动机消耗的电能为iutb 电动机消耗的电能为i2rtc 电动机线圈产生的热量为iutd 电动机线圈产生的热量为iut i2rt解析电动机消耗的电能e pt uit 则选项a正确 b错误 线圈产生热量q i2rt iut i2rt为电动机输出的机械能 选项c d错误 答案a 知识点四串联电路和并联电路 c c 7 两电阻r1 r2的电流i和电压u的关系如图3所示 以下说法正确的是 a r1 r2b r1 r2c r1和r2串联后的总电阻的i u图线应在区域 d r1和r2并联后的总电阻的i u图线应在区域 图3 解析由于i u图象中图线斜率的倒数为电阻大小 则r1 r2 选项a b均错误 电阻串联后总电阻变大 因此串联后的总电阻应在区域 选项c正确 电阻并联后总电阻变小 因此并联后的总电阻应在区域 选项d错误 答案c 8 如图4所示电路中 电压保持不变 当开关s断开时 电流表a的示数为0 6a 当s闭合时 电流表的示数为0 9a 则两电阻阻值之比r1 r2为 a 1 2b 2 1c 2 3d 3 2 图4 答案a 知识点五闭合电路欧姆定律 c d 9 如图5所示 当可变电阻r 2 时 理想电压表的示数u 4v 已知电源的电动势e 6v 则 图5 a 此时理想电流表的示数是1 5ab 此时理想电流表的示数是3ac 电源的内阻是1 d 电源的内阻是2 解析如题图所示电压表测量的是路端电压 电流表测的是通过r的电流 由部分电路欧姆定律可得u ir 故i 2a 再由闭合电路欧姆定律得e u ir 将i 2a u 4v e 6v代入可得r 1 故选项c正确 答案c 10 如图6为两个不同电源的u i图线 则下列说法正确的是 a 电动势e1 e2 内阻r1 r2b 电动势e1 e2 内阻r1 r2c 电动势e1 e2 发生短路时的电流i1 i2d 电流相同时 电源2的输出功率大 图6 解析由图线看出e1 e2 r1 r2 选项a正确 b c错误 电流相同时 电源1的路端电压大 电源1的输出功率大 选项d错误 答案a 易混点一对欧姆定律和电阻定律的理解与应用电阻的决定式和定义式的比较 练1 如图7所示为均匀的长方形薄片合金电阻板abcd ab边长为l1 ad边长为l2 当端点 或 接入电路时 导体的电阻分别为r1 r2 则r1 r2为 图7 答案c 易错点二不能正确理解伏安特性曲线的意义1 图8甲中 图线a b表示线性元件 图乙中图线c d表示非线性元件 2 图线a b的斜率表示电阻的倒数 斜率越大 电阻越小 故ra rb 如图甲所示 3 图线c的电阻随电压的增大而减小 图线d的电阻随电压的增大而增大 如图乙所示 图8 练2 如图9所示是电阻r的i u图象 图中 45 由此得出 图9 答案d 2 额定功率与实际功率 1 用电器在额定电压下正常工作 用电器的实际功率等于额定功率 即p实 p额 2 用电器的工作电压不一定等于额定电压 用电器的实际功率不一定等于额定功率 若u实 u额 则p实 p额 用电器可能被烧坏 练3 下表列出了某品牌电动自行车及所用电动机的主要技术参数 不计其自身机械损耗 若该车在额定状态下以最大运行速度行驶 则 a 电动机的输入功率为350wb 电动机的内电阻为4 c 该车获得的牵引力为104nd 该车受到的阻力为63n 答案d 易错点四不能正确分析闭合电路的动态变化问题直流电路的动态变化分析容易出现以下错误 2 不明确电压表 电流表测量的是哪一部分的电压和电流 3 分析思路上未遵循从部分到整体再到部分的原则 1 分析电阻的结构时出现错误 如没有真正明确元件的串联 并联关系 练4 如图10所示 e为电源 其内阻为r l为小灯泡 其灯丝电阻可视为不变 r1 r2为定值电阻 r3为光敏电阻 其电阻随光照强度的增加而减小 闭合开关s后 若照射r3的光强度减弱 则 图10 a r1两端的电压变大b 小灯泡消耗的功率变小c 通过r2的电流变小d 电源两极间的电压变小 解析照射r3的光强度减弱 光敏电阻阻值变大 故电路总电阻变大 由闭合电路的欧姆定律可知 电路的总电流减小 路端电压增大 d项错误 由部分电路欧姆定律得u1 ir1 则r1两端电压减小 a项错误 根据串反并同规律可知 与r3串联的小灯泡消耗的功率减小 b项正确 通过与r3并联的电阻r2的电流增大 c项错误 答案b 图11 练5 多选 如图12所示 电源电动势e 3v 小灯泡l标有 2v0 4w 开关s接1 当滑动变阻器调到r 4 时 小灯泡l正常发光 现将开关s接2 小灯泡l和电动机m均正常工作 则 图12 a 电源的内阻为1 b 电动机的内阻为4 c 电动机正常工作的电压为1vd 电源的效率为93 3 答案ad 图13 练6 2016 浙江宁波联考 如图14所示的u i图象中 直线 为某电源的路端电压与电流的关系图线 直线 为某一电阻r的u i图线 用该电源直接与电阻r连接成闭合电路 由图象可知 图14 a r的阻值为15 b 电源电动势为3v 内阻为0 5 c 电源的输出功率为3 0wd 电源内部消耗功率为1 5w 答案d 真题示例 例1 2016 10月浙江选考 一根细橡胶管中灌满盐水 两端用短粗钢丝塞住管口 管中盐水柱长为40cm时测得电阻为r 若溶液的电阻随长度 横截面积的变化规律与金属导体相同 现将管中盐水柱均匀拉长至50cm 盐水体积不变 仍充满橡胶管 则盐水柱电阻变为 答案d 例2 2016 10月浙江选考 如图15为一种服务型机器人 其额定功率为48w 额定工作电压为24v 机器人的锂电池容量为20a h 则机器人 a 额定工作电流为20ab 充满电后最长工作时间为2hc 电池充满电后总电量为7 2 104cd 以额定电流工作时每秒消耗能量为20j 图15 答案c 例3 2016 4月浙江学考 图示16中的路灯为太阳能路灯 每只路灯的光伏电池板有效采光面积约为0 3m2 晴天时电池板上每平方米每小时接收到太阳辐射能约为3 106j 如果每天等效日照时间约为6h 光电池一天产生的电能可供30w的路灯工作8h 光电池的光电转换效率约为 图16 a 4 8 b 9 6 c 16 d 44 答案c 例4 2015 10月浙江学考 如图17所示是我国某10兆瓦 1兆瓦 106w 光伏发电站 投入使用后每年可减少排放近万吨二氧化碳 已知该地区每年能正常发电的时间约为1200h 则该电站年发电量约为 图17 a 1 2 106kw hb 1 2 107kw hc 1 2 109kw hd 1 2 1010kw h解析年发电量为w pt 104kw 1200h 1 2 107kw h 故b正确 答案b 冲刺训练 1 2016 温州学考模拟 电动自行车因轻便 价格相对低廉 污染和噪音小而受到市民喜爱 某国产品牌电动自行车的铭牌如下 则此车所配电机的内阻为 a 0 2 b 7 0 c 7 2 d 7 4 解析电机输出功率为p出 175w 则电机的工作电压为u 36v 电流为i 5a 设内阻为r 则根据能量守恒定律得ui i2r p出 代入解得r 0 2 故选项a正确 答案a 2 2016 温州学考模拟 如图18所示电路中 电动势为e 内阻为r的电源与一滑动变阻器构成闭合电路 当滑片移动时 滑动变阻器两端的电压和电路中电流的关系图象为 图18 解析由闭合电路欧姆定律e u ir 得u e ir u与i为一次函数关系 且随电流i增大 电压u减小 答案d 3 如图19所示 电路中r1 r2均为可变电阻 电源内阻不能忽略 平行板电容器c的极板水平放置 闭合开关s 电路达到稳定时 带电油滴悬浮在两板之间静止不动 如果仅改变下列某一个条件 油滴仍能静止不动的是 a 增大r1的阻值b 增大r2的阻值c 增大两板间的距离d 断开开关s 图19 答案b 4 2016 浙江名校测试 如图20所示 把两个相同的灯泡分别接在甲 乙电路中 甲电路两端的电压为8v 乙电路两端的电压为16v 调节变阻器r1和r2使两灯都正常发光 此时变阻器消耗的功率分别为p1