2011届高考物理欧姆定律 电功与电功率冲刺专题复习

精品文档2016全新精品资料全新公文范文全程指导写作独家原创1/112011届高考物理欧姆定律电功与电功率冲刺专题复习2011届高三物理一轮复习全案22欧姆定律电功与电功率（选修31）【考纲知识梳理】一、欧姆定律1、内容导体中的电流I跟导体两端的电压U成正比，跟导体的电阻R成反比2、公式或3、适用条件金属导体，电解质溶液，不适用于空气导体和某些半导体器件4、伏安特性曲线（1）导体中的电流I随导体两端的电压U变化的图线，叫做导体的伏安特性曲线。（2）用纵轴表示电流I，用横轴表示电压U，画出的IU图线叫做导体的伏安特性曲线。（3）如图所示，是金属导体的伏安特性曲线。在IU图中，图线的斜率表示导体电阻的倒数。即KTAN。图线的斜率越大，电阻越小。5、线性元件伏安特性曲线是直线的电学元件，适用于欧姆定律。精品文档2016全新精品资料全新公文范文全程指导写作独家原创2/11非线性元件伏安特性曲线不是直线的电学元件，不适用于欧姆定律。二、电功和电功率、焦耳定律1电功在电路中，导体中的自由电荷在电场力的作用下发生定向移动而形成电流，在此过程中电场力对自由电荷做功，在一段电路中电场力所做的功，用WUQUIT来计算。2电功率单位时间内电流所做的功，PW/TUI3焦耳定律电流流过导体产生的热量，有QI2RT来计算4电功率与热功率之间的关系（1）纯电阻电路中，电功率等于热功率，非纯电阻电路中，电功率只有一部分转化成热功率（2）纯电阻电路电路中只有电阻元件，如电熨斗、电炉子等（3）非纯电阻电路电机、电风扇、电解槽等，其特点是电能只有一部分转化成内能【要点名师精解】一、对伏安特性曲线的理解【例1】如图2所示为电阻R1和R2的伏安特性曲线，并且把第一象限分为了、三个区域现把R1和R2并联在电路中，消耗的电功率分别用P1和P2表示；并联的精品文档2016全新精品资料全新公文范文全程指导写作独家原创3/11总电阻设为R下列关于P1与P2的大小关系及R的伏安特性曲线应该在的区域正确的是A特性曲线在区，P1P2B特性曲线在区，P1P2C特性曲线在区，P1P2D特性曲线在区，P1P2解析并联之后电阻比R1和R2电阻都小，根据此图的斜率的倒数是电阻，所以并联之后的特性曲线在区BD错，由原图可得R1R2，且两者并联所以P1P2，C对。答案C名师点评导体的伏安特性曲线有两种画法用表示横坐标电压U，表示纵坐标电流I，画出的IU关系图线，它的斜率的倒数为电阻用表示横坐标电压I，表示纵坐标电流U，画出的UI关系图线，它的斜率为电阻。一定要看好图像的坐标。二、电功与电热的关系1、对纯电阻（UIR）而言，WQUITI2RTU2T/R。P电UIP热I2RU2/R。2、非纯电阻电路（以含电动机电路为例）非纯电阻电路中，电能与其他形式能转化的关系非常关键。精品文档2016全新精品资料全新公文范文全程指导写作独家原创4/11以电动机为例，电动机电路如图所示，电动机两端电压为U，通过电动机电流为I，电动机线圈电阻为R，则电流做功或电动机消耗的总电能为WIUT，电动机线圈电阻生热QI2R0T，电动机还对外做功，把电能转化为机械能，W机械输出WQIUTI2R0T，W机械输出是电动机输出能量，而W则是电源输送给电动机的，是电动机的输入能量；Q是电动机的额外损耗。就是电动机的工作效率。这是一个非纯电阻电路，且W机械输出0，则有UIR0。考虑每秒钟内能量转化关系，即功率，只要令上述各式同除以T即可，可得总功率P总IU，电热功率P热I2R0，输出功率P出，三者关系是P总P热P出，即P出IUI2R。3、实际功率和额定功率（1）用电器在额定电压下的功率叫做额定功率（2）用电器在实际电压下的功率叫做实际功率（3）实际功率并不一定等于额定功率“用电器在额定电压下”是实际功率与额定功率相等的情况用电器在不使用时，实际功率是0，而额定功率仍然是它的额定值【例2】关于电功和电功率以下说法正确的是A含有电动机电路中电功不能用公式WUIT来计算精品文档2016全新精品资料全新公文范文全程指导写作独家原创5/11B在一切电路中电功都等于电热C对任何用电器，电功率公式PUI均适用D当二极管两端加的电压为U，流过它的电流为I，此时二极管的电阻可以用RU/I来计算解析A选项计算电功的公式就用WUIT，A错。B选项在非纯电阻电路中电功大于电热，B错。CD选项从公式出发CD对。答案CD名师点评WUIT普遍适用于计算任何一段电路上的电功,PUI普遍适用于计算任何一段电路上消耗的电功率。QI2RT，仅适用于计算电热对纯电阻电路来说，由于电能全部转化为内能，所以有关电功、电功率的所有公式和形式都适用，即RU/I适用在非纯电阻电路中，总电能中有一部分转化为热能，另一部分转化为其他形式的能，电热仍用QI2RT计算，这时W总UITQI2RT，同理P总P热【感悟高考真题】1（2010新课标19）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在测电源电动势和内电阻的实验中得到的实验图线如图所示，图中U为路端电压，I为干路电流，A、B为图线上的两点，相应状态下电源的效率分别为、由图可知、的值分别为精品文档2016全新精品资料全新公文范文全程指导写作独家原创6/11A、B、C、D、答案解析电源效率，E为电源的总电压（即电动势），根据图象可知UA,UB，所以选项D正确。2、（2009年全国II卷理综）17因为测量某电源电动势和内阻时得到的UI图线。用此电源与三个阻值均为3的电阻连接成电路，测得路端电压为48V。则该电路可能为答案B【解析】本题考查测电源的电动势和内阻的实验由测量某电源电动势和内阻时得到的UI图线可知该电源的电动势为6V,内阻为05此电源与三个均为3的电阻连接成电路时测的路端电压为48V,A中的路端电压为4V,B中的路端电压约为48V正确C中的路端电压约为57V,D中的路端电压为54V3、（2009年高考天津理综卷）3为探究小灯泡L的伏安特性，连好图示的电路后闭合开关，通过移动变阻器的滑片，使小灯泡中的电流由零开始逐渐增大，直到小灯泡正常发光。精品文档2016全新精品资料全新公文范文全程指导写作独家原创7/11由电流表和电压表得到的多组读数描绘出的UI图象应是C【解析】灯丝电阻随电压的增大而增大，在图像上某点到原点连线的斜率应越来越大。C正确。4、（09年重庆卷18）某实物投影机有10个相同的强光灯L1L1024V/200W和10个相同的指示灯X1X10220V/2W,将其连接在220V交流电源上，电路见题18图，若工作一段时间后，L2灯丝烧断，则，AX1的功率减小，L1的功率增大。BX1的功率增大，L1的功率增大C,X2功率增大，其它指示灯的功率减小DX2功率减小，其它指示灯的功率增大答案C【考点精题精练】1、如图所示电路中，三只灯泡原来都正常发光，当滑动变阻器的滑动触头P向右移动时，下面判断正确的是（）AL1和L3变暗，L2变亮BLI变暗，L2变亮，L3亮度不变CL1中电流变化值大于L3中电流变化值DLL上电压变化值小于L2上的电压变化值精品文档2016全新精品资料全新公文范文全程指导写作独家原创8/11答案AD2如图所示，直线A为电源A的路端电压与电流的关系图象；直线B为电源B的路端电压与电流的关系图象直线C为一个电阻R的两端电压与电流关系的图象。将这个电阻R分别接到A、B两电源上，那么AR接到A电源上，电源的效率较高BR接到B电源上，电源的效率较高CR接到A电源上，电源的输出功率较大DR接到B电源上，电源的输出功率较大答案BC3、两电阻R1、R2的电流I随电压U变化的关系图线如图所示，其中R1的图线与纵轴的夹角和R2的图线与横轴的夹角都是30若将R1、R2串联起来接入电路中，则通电后R1、R2消耗的电功率之比P1P2等于A1B3C13D31答案C4、直流电动机线圈电阻为R，当电动机工作时通过的电流为I，两端电压是U，则其输出功率是AIUBIUI2RCIU一I2RDU2/R精品文档2016全新精品资料全新公文范文全程指导写作独家原创9/11答案C5、如图所示，直线A为电源A的路端电压与电流的关系图像，直线B为电源B的路端电压与电流的关系图像，直线C为一个电阻R的两端电压与电流的关系图像将这个电阻R分别接到A，B两电源上，那么AR接到A电源上，电源的效率较高BR接到B电源上，电源的输出功率较大CR接到A电源上，电源的输出功率较大，但电源效率较低DR接到B电源上，电阻的发热功率和电源的效率都较高答案C6、A、B两灯泡额定电压均为220V，A灯额定功率为40W，B灯额定功率为100W如果不考虑温度对电阻的影响，即灯泡的电阻始终为正常发光时的电阻，则下列说法正确的是（）A、将两灯串联，接到220V电压上，A灯功率大于B灯功率；B、将两灯串联，接到220V电压上，A灯功率小于B灯功率；C、将两灯并联，接到220V电压上，A灯功率大于B灯功率；精品文档2016全新精品资料全新公文范文全程指导写作独家原创10/11D、将两灯并联，接到220V电压上，A灯功率小于B灯功率。答案AD7、某同学设计了一个转向灯电路，如图所示，其中L为指示灯，L1、L2分别为左、右转向灯，S为单刀双掷开关，E为电源。当S置于位置1时，以下判断正确的是AL的功率小于额定功率BL1亮，其功率等于额定功率CL2亮，其功率等于额定功率D含L支路的总功率较另一支路的大8、如图所示的UI图像中，直线I为某电源的路端电压与电流的关系，直线为某一电阻R的伏安特性曲线，用该电源直接与电阻R连接成闭合电路，由图像可知AR的阻值为15B电源电动势为3V，内阻为05C电源的输出功率为30WD电源内部消耗功率为15W9、在研究微型电动机的性能时，应用如图所示的实验电路当调节滑动变阻器R并控制电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为050A和20V重新调节R并使电动机恢复正常运转，此时电流表和电压表的示数分别精品文档2016全新精品资料全新公文范文