精高考物理冲刺复习专题九恒定电流张PPT课件

1、1.1.欧姆定律欧姆定律 2.2.电阻定律电阻定律 3.3.电阻的串联、并联电阻的串联、并联 4.4.电源的电动势和内阻电源的电动势和内阻 5.5.闭合电路的欧姆定律闭合电路的欧姆定律 6.6.电功率、焦耳定律电功率、焦耳定律 第1页/共89页1.1.能够应用导体的伏安特性曲线能够应用导体的伏安特性曲线I-UI-U图象和图象和U-IU-I图象以及闭合电图象以及闭合电路路端电压路路端电压U U和电流和电流I I关系图象分析有关问题关系图象分析有关问题. .2.2.能够应用电路的串联、并联规律结合闭合电路的欧姆定律进能够应用电路的串联、并联规律结合闭合电路的欧姆定律进行电路的动态分析行电路的动态分

2、析. .3.3.会计算电路中的电功、电功率、电热会计算电路中的电功、电功率、电热. .4.4.会分析和计算含容电路和含电动机等非纯电阻电路，会分析会分析和计算含容电路和含电动机等非纯电阻电路，会分析以及检测电路中的故障以及检测电路中的故障. .第2页/共89页 闭合电路欧姆定律闭合电路欧姆定律【典例典例1 1】(2010(2010新课标全国卷新课标全国卷) )电源的效率电源的效率定义为外电路定义为外电路电阻消耗的功率与电源的总功率之比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，图中阻的实验中得到的实验图线如图所示，图中U U为

3、路端电压，为路端电压，I I为为干路电流，干路电流，a a、b b为图线上的两点，相应状态下电源的效率分别为图线上的两点，相应状态下电源的效率分别为为a a、b b. .由图可知由图可知a a、b b的值分别为的值分别为( )( )第3页/共89页3 11 21 12 1A. B. C. D.4 43 32 23 3、第4页/共89页【审题视角审题视角】解答本题的关键是，电源的电动势解答本题的关键是，电源的电动势E E，路端电压，路端电压U U由由伏安特性曲线直接读出，而电源的效率，可以通过伏安特性曲线直接读出，而电源的效率，可以通过进行计算进行计算. .【精讲精析精讲精析】电源效率电源效率

4、E E为电源的电动势，根据图象可知为电源的电动势，根据图象可知 所以选项所以选项D D正确正确. .答案：答案：D DPUIUPEIE出总，UE，ab21UE, UE33，第5页/共89页【命题人揭秘命题人揭秘】电源的电源的U-IU-I曲线的妙用曲线的妙用(1)(1)电源的电源的U-IU-I曲线的形状：曲线的形状：U U为电源的路端电压，为电源的路端电压，I I为干路电为干路电流，由闭合电路欧姆定律可得流，由闭合电路欧姆定律可得U=E-IrU=E-Ir，图象是斜率为负值的倾，图象是斜率为负值的倾斜的直线斜的直线. .(2)(2)利用图象求电源的电动势和内阻：根据利用图象求电源的电动势和内阻：根

5、据U=E-IrU=E-Ir，图线纵轴，图线纵轴上截距为电动势上截距为电动势E E，图线斜率的绝对值为电源内阻，图线斜率的绝对值为电源内阻r=| |.r=| |.同同一坐标系中不同电源的一坐标系中不同电源的U-IU-I曲线不同，因此该曲线可称为电源曲线不同，因此该曲线可称为电源的特征曲线的特征曲线. .UI第6页/共89页(3)(3)利用图象求解或比较电源的不同的工作状态：图线上不同利用图象求解或比较电源的不同的工作状态：图线上不同的点的点(I(I，U)U)代表电源的不同工作状态，点与原点连线的斜率表代表电源的不同工作状态，点与原点连线的斜率表示该状态下电源所接外电阻示该状态下电源所接外电阻R=

6、 R= ，以该点与原点为顶点构成，以该点与原点为顶点构成的矩形面积表示电源该状态下的输出功率的矩形面积表示电源该状态下的输出功率P P出出=UI.=UI.UI第7页/共89页 电路的动态分析电路的动态分析【典例典例2 2】(2011(2011海南高考海南高考) )如图，如图，E E为内阻不能忽略的电池，为内阻不能忽略的电池，R R1 1、R R2 2、R R3 3为定值电阻，为定值电阻，S S0 0、S S为开关，为开关， 与与 分别为电压表与电流表分别为电压表与电流表. .初始时初始时S S0 0与与S S均闭合，现将均闭合，现将S S断开，则断开，则( )( )A. A. 的读数变大，的读

7、数变大， 的读数变小的读数变小B. B. 的读数变大，的读数变大， 的读数变大的读数变大C. C. 的读数变小，的读数变小， 的读数变小的读数变小D. D. 的读数变小，的读数变小， 的读数变大的读数变大第8页/共89页【审题视角审题视角】解答本题可按以下思路分析解答本题可按以下思路分析: :【精讲精析精讲精析】当当S S断开时，外电阻变大，总电流断开时，外电阻变大，总电流I I变小，路端电变小，路端电压压U U外外变大，所以电压表的示数变大；总电流变小，电阻变大，所以电压表的示数变大；总电流变小，电阻R R1 1上的上的电压电压U U1 1减小，而路端电压变大，则电阻减小，而路端电压变大，则

8、电阻R R3 3上的电压变大，所以上的电压变大，所以电流表的示数变大电流表的示数变大. .所以所以B B项正确项正确. .答案：答案：B B第9页/共89页【命题人揭秘命题人揭秘】电路动态分析的常用方法电路动态分析的常用方法(1)(1)程序法程序法: :基本思路是基本思路是“部分部分整体整体部分部分”(2)(2)直观法直观法: :即直接应用即直接应用“部分电路中部分电路中R R、I I、U U的关系的关系”中的两中的两个结论个结论. .任一电阻任一电阻R R阻值增大阻值增大, ,必引起该电阻中电流必引起该电阻中电流I I的减小和该电阻的减小和该电阻两端电压两端电压U U的增大的增大. .第10

9、页/共89页任一电阻任一电阻R R阻值增大阻值增大, ,必将引起与之并联的支路中电流必将引起与之并联的支路中电流I I并并的增的增大和与之串联的各电路两端电压大和与之串联的各电路两端电压U U串串的减小的减小. .(3)(3)极限法极限法: :即因变阻器滑动引起电路变化的问题即因变阻器滑动引起电路变化的问题, ,可将变阻器可将变阻器的滑片分别滑至两个极端去讨论的滑片分别滑至两个极端去讨论. .(4)(4)特殊值法：对于某些双臂环路问题特殊值法：对于某些双臂环路问题, ,可以采取代入特殊值去可以采取代入特殊值去判定判定, ,从而找出结论从而找出结论. .第11页/共89页 电阻的串联、并联电阻的

10、串联、并联【典例典例3 3】(2008(2008宁夏高考宁夏高考) )一个一个T T型电型电路如图所示，电路中的电阻路如图所示，电路中的电阻R R1 1=10 =10 ，R R2 2=120 ,R=120 ,R3 3=40 .=40 .另有一测试电源另有一测试电源电动势为电动势为100 V100 V，内阻忽略不计，内阻忽略不计. .则则( )( )A.A.当当cdcd端短路时，端短路时，abab之间的等效电阻是之间的等效电阻是40 40 B.B.当当abab端短路时，端短路时，cdcd之间的等效电阻是之间的等效电阻是40 40 C.C.当当abab两端接通测试电源时，两端接通测试电源时， cd

11、cd两端的电压为两端的电压为80 V80 VD.D.当当cdcd两端接通测试电源时，两端接通测试电源时， abab两端的电压为两端的电压为80 V80 V第12页/共89页【审题视角审题视角】解答本题时可按以下思路分析：解答本题时可按以下思路分析：【关键点关键点】(1)(1)分析分析A A、B B选项时首先明确三个电阻的连接关系选项时首先明确三个电阻的连接关系. .(2)(2)分析分析C C、D D选项时知道没有电流的电阻不分压，相当于导线选项时知道没有电流的电阻不分压，相当于导线. .第13页/共89页【精讲精析精讲精析】本题考查电路的串并联知识本题考查电路的串并联知识. .当当cdcd端短

12、路时，端短路时，R R2 2与与R R3 3并联再与并联再与R R1 1串联，串联，abab间等效电阻为间等效电阻为40 40 ，选项，选项A A正确；若正确；若abab端短端短路时，路时，R R1 1与与R R3 3并联再与并联再与R R2 2串联，串联，cdcd间等效电阻为间等效电阻为128 128 ，选项，选项B B错错误；当误；当abab两端接通测试电源时，电阻两端接通测试电源时，电阻R R2 2未接入电路，未接入电路，cdcd两端的电两端的电压即为压即为R R3 3的电压，为的电压，为U Ucdcd = = 100 V=80 V100 V=80 V，选项，选项C C正确；当正确；当c

13、dcd两两端接通测试电源时，电阻端接通测试电源时，电阻R R1 1未接入电路，未接入电路，abab两端电压即为两端电压即为R R3 3的电的电压，为压，为U Uabab = = 100 V=25 V100 V=25 V，选项，选项D D错误错误. .答案：答案：A A、C C405040160第14页/共89页【命题人揭秘命题人揭秘】电路简化的方法与技巧电路简化的方法与技巧(1)(1)凡接在同样两个等势点上的用电器为并联关系，凡流过同凡接在同样两个等势点上的用电器为并联关系，凡流过同一电流的用电器为串联关系一电流的用电器为串联关系. .(2)(2)凡用导线直接连接的各点的电势必相等凡用导线直接

14、连接的各点的电势必相等( (包括用不计电阻的包括用不计电阻的电流表、没有电流通过的电阻连接的点电流表、没有电流通过的电阻连接的点).).(3)(3)不加声明的情况下，不考虑电表对电路的影响，电流表视不加声明的情况下，不考虑电表对电路的影响，电流表视为短路，电压表、电容器视为断路为短路，电压表、电容器视为断路. .第15页/共89页 含容电路的分析与计算含容电路的分析与计算【典例典例4 4】(2010(2010安徽高考安徽高考) )如图所如图所示，示，M M、N N是平行板电容器的两个极是平行板电容器的两个极板，板，R R0 0为定值电阻，为定值电阻，R R1 1、R R2 2为可调为可调电阻，

15、用绝缘细线将质量为电阻，用绝缘细线将质量为m m、带正、带正电的小球悬于电容器内部电的小球悬于电容器内部. .闭合电键闭合电键S S，小球静止时受到悬线的拉力为，小球静止时受到悬线的拉力为F.F.调节调节R R1 1、R R2 2，关于，关于F F的大小判断正确的是的大小判断正确的是( )( )第16页/共89页A.A.保持保持R R1 1不变，缓慢增大不变，缓慢增大R R2 2时，时，F F将变大将变大B.B.保持保持R R1 1不变，缓慢增大不变，缓慢增大R R2 2时，时，F F将变小将变小C.C.保持保持R R2 2不变，缓慢增大不变，缓慢增大R R1 1时，时，F F将变大将变大D.

16、D.保持保持R R2 2不变，缓慢增大不变，缓慢增大R R1 1时，时，F F将变小将变小【审题视角审题视角】解答本题关键是，电路稳定时，电容器对电路作解答本题关键是，电路稳定时，电容器对电路作用是断路，用是断路，R R1 1两端电压为零，故电容器两端电压等于两端电压为零，故电容器两端电压等于R R0 0两端的两端的电压，所以可根据电压，所以可根据R R0 0两端电压的变化分析小球所受电场力的变两端电压的变化分析小球所受电场力的变化，进而分析化，进而分析F F的变化的变化. .第17页/共89页【精讲精析精讲精析】保持保持R R1 1不变，缓慢增大不变，缓慢增大R R2 2时，由于时，由于R

17、R0 0和和R R2 2串联，串联，R R0 0两端的电压减小，即平行板电容器的两个极板的电压两端的电压减小，即平行板电容器的两个极板的电压U U减减小，带电小球受到的电场力小，带电小球受到的电场力F F电电=qE=q=qE=q 减小减小, , 悬线的拉力为悬线的拉力为 将减小，选项将减小，选项B B正确，选项正确，选项A A错误错误. .保持保持R R2 2不变，不变，缓慢增大缓慢增大R R1 1时，时，R R0 0两端的电压不变，两端的电压不变，F F电电不变，悬线的拉力不变，悬线的拉力F F不不变，选项变，选项C C、D D错误错误. .答案：答案：B BUd22FmgF电第18页/共8

18、9页【命题人揭秘命题人揭秘】含容电路的分析方法含容电路的分析方法(1)(1)直流电路中的电容：只有当电容器充、放电时，电容器所直流电路中的电容：只有当电容器充、放电时，电容器所在支路中才会有电流，当电路稳定时，电容器对电路的作用是在支路中才会有电流，当电路稳定时，电容器对电路的作用是断路断路. .(2)(2)极板间的电压：电容器跟与它并联的用电器的电压相等，极板间的电压：电容器跟与它并联的用电器的电压相等，与电容器串联的电阻不分压即电阻两端电压为零与电容器串联的电阻不分压即电阻两端电压为零. .(3)(3)充放电电流方向：在充放电时，电容器两根引线上的电流充放电电流方向：在充放电时，电容器两根

19、引线上的电流方向总是相反的，所以一般根据正极板电荷变化情况来判断电方向总是相反的，所以一般根据正极板电荷变化情况来判断电流方向流方向. .第19页/共89页(4)(4)计算带电量的变化：如果变化前后极板带电的电性相同，计算带电量的变化：如果变化前后极板带电的电性相同，那么通过每根引线的电荷量等于始末状态电容器电荷量的差；那么通过每根引线的电荷量等于始末状态电容器电荷量的差；如果变化前后极板带电的电性改变，那么通过每根引线的电荷如果变化前后极板带电的电性改变，那么通过每根引线的电荷量等于始末状态电容器电荷量之和量等于始末状态电容器电荷量之和. .第20页/共89页 电阻定律的应用与计算电阻定律的

20、应用与计算【典例典例5 5】(2009(2009全国卷全国卷)材料的电阻率材料的电阻率随温度变化的规随温度变化的规律为律为0 0(1+t),(1+t),其中其中称为电阻温度系数，称为电阻温度系数，0 0是材料在是材料在t=0 t=0 时的电阻率时的电阻率. .在一定的温度范围内在一定的温度范围内是与温度无关的常是与温度无关的常数数. .金属的电阻一般随温度的增加而增加，具有正温度系数；金属的电阻一般随温度的增加而增加，具有正温度系数；而某些非金属如碳等则相反，具有负温度系数而某些非金属如碳等则相反，具有负温度系数. .利用具有正负利用具有正负温度系数的两种材料的互补特性，可制成阻值在一定温度范

21、围温度系数的两种材料的互补特性，可制成阻值在一定温度范围内不随温度变化的电阻内不随温度变化的电阻. .已知：在已知：在0 0 时，铜的电阻率为时，铜的电阻率为1.71.71010-8-8 m, m,碳的电阻率为碳的电阻率为3.53.51010-5-5m,m,在在0 0 时，铜的电时，铜的电第21页/共89页阻温度系数为阻温度系数为3.93.91010-3-3 -1-1, ,碳的电阻温度系数为碳的电阻温度系数为-5.0-5.01010-4-4-1-1. .将横截面积相同的碳棒与铜棒串接成长将横截面积相同的碳棒与铜棒串接成长1.0 m 1.0 m 的导的导体，要求其电阻在体，要求其电阻在0 0 附

22、近不随温度变化，求所需碳棒的长附近不随温度变化，求所需碳棒的长度度( (忽略碳棒和铜棒的尺寸随温度的变化忽略碳棒和铜棒的尺寸随温度的变化).).【审题视角审题视角】解答本题时可以按以下步骤求解：解答本题时可以按以下步骤求解：【关键点关键点】(1)(1)应用电阻定律求每个棒的电阻；应用电阻定律求每个棒的电阻；(2)(2)应用串联规律求解总电阻；应用串联规律求解总电阻；(3)(3)总电阻的阻值在总电阻的阻值在0 0 附近是定值，应用数学方法求长度附近是定值，应用数学方法求长度. .第22页/共89页【精讲精析精讲精析】设所需碳棒的长度为设所需碳棒的长度为L L1 1，碳的电阻率为，碳的电阻率为1

23、1，电，电阻温度系数为阻温度系数为1 1；铜棒的长度为；铜棒的长度为L L2 2，铜的电阻率为，铜的电阻率为2 2，电阻，电阻温度系数为温度系数为2 2. .根据题意有根据题意有1 1=1010(1+(1+1 1t) t) 2 2=2020(1+(1+2 2t) t) 式中式中1010、2020分别为碳和铜在分别为碳和铜在00时的电阻率时的电阻率. .设碳棒的电阻为设碳棒的电阻为R R1 1，铜棒的电阻为，铜棒的电阻为R R2 2，有，有R R1 1= = 式中式中S S为碳棒与铜棒的横截面积为碳棒与铜棒的横截面积. .11LS222LRS 第23页/共89页碳棒和铜棒连接成的导体的总电阻和总

24、长度分别为碳棒和铜棒连接成的导体的总电阻和总长度分别为R=RR=R1 1+R+R2 2 L L0 0=L=L1 1+L+L2 2 式中式中L L0 0=1.0 m=1.0 m联立以上各式得：联立以上各式得： 要使电阻要使电阻R R不随温度不随温度t t变化，式中变化，式中t t的系数必须为零的系数必须为零. .即即10101 1L L1 1+20202 2L L2 2=0 =0 联立得：联立得：代入数据解得：代入数据解得：L L1 13.83.81010-3 -3 m m答案：答案：3.83.81010-3 -3 m m10112022121020LLLLRtSSS 20210202101LL

25、 第24页/共89页【阅卷人点拨阅卷人点拨】失失分分提提示示(1)(1)不理解正负温度系数的含义，不知道阻值为什么在一不理解正负温度系数的含义，不知道阻值为什么在一定温度范围内不随温度变化定温度范围内不随温度变化. .(2)(2)不能列出总电阻随温度变化的关系式不能列出总电阻随温度变化的关系式( (即上题解析中即上题解析中式式).).(3)(3)列出式后，不会令温度列出式后，不会令温度t t的系数为零求解长度的系数为零求解长度. .备备考考指指南南(1)(1)仔细审题，特别注意理解题目中的关键语句，并能据仔细审题，特别注意理解题目中的关键语句，并能据此列出物理规律的方程或物理量间关系方程此列出

26、物理规律的方程或物理量间关系方程. .(2)(2)平时学习要注意多总结解题的技巧与方法平时学习要注意多总结解题的技巧与方法. .第25页/共89页 电阻、电阻定律电阻、电阻定律高考指数高考指数: :1.(20091.(2009天津高考天津高考) )为探究小灯泡为探究小灯泡L L的伏安的伏安特性，连好如图所示的电路后闭合开关，通特性，连好如图所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零开始逐渐增大，直到小灯泡正常发光. .由由电流表和电压表得到的多组读数描绘出的电流表和电压表得到的多组读数描绘出的U-IU

27、-I图象应是图象应是( )( )第26页/共89页【解题指南解题指南】解答本题时注意以下两点：解答本题时注意以下两点：(1)(1)灯丝随温度升高，灯丝随温度升高，电阻率增大电阻率增大.(2).(2)电压增大时温度升高电压增大时温度升高. .【解析解析】选选C.C.当电压增大时温度升高，电阻率增大，灯丝电阻当电压增大时温度升高，电阻率增大，灯丝电阻随之增大，在图象上某点到原点连线的斜率表示电阻，因此斜随之增大，在图象上某点到原点连线的斜率表示电阻，因此斜率应越来越大率应越来越大. .选项选项A A的电阻越来越小，选项的电阻越来越小，选项B B的电阻不变，选项的电阻不变，选项C C的电阻越来越大，

28、选项的电阻越来越大，选项D D是电源的特征曲线，故选项是电源的特征曲线，故选项C C正确正确. .第27页/共89页2.(20092.(2009广东高考广东高考) )导体的电阻是导体本身的一种性质，对于导体的电阻是导体本身的一种性质，对于同种材料的导体，下列表述正确的是同种材料的导体，下列表述正确的是( )( )A.A.横截面积一定，电阻与导体的长度成正比横截面积一定，电阻与导体的长度成正比B.B.长度一定，电阻与导体的横截面积成正比长度一定，电阻与导体的横截面积成正比C.C.电压一定，电阻与通过导体的电流成正比电压一定，电阻与通过导体的电流成正比D.D.电流一定，电阻与导体两端的电压成反比电

29、流一定，电阻与导体两端的电压成反比【解析解析】选选A.A.对于同种材料的导体对于同种材料的导体, ,电阻率是个定值电阻率是个定值, ,根据电阻根据电阻定律定律R= R= 可知电阻可知电阻R R与长度与长度l l成正比，与横截面积成正比，与横截面积S S成反比，与成反比，与导体两端的电压、通过导体的电流无关，故导体两端的电压、通过导体的电流无关，故B B、C C、D D选项错误，选项错误，A A选项正确选项正确. .Sl第28页/共89页【误区警示误区警示】解答本题易产生的两个误区解答本题易产生的两个误区(1)(1)误认为导体的电压一定，电阻与通过导体的电流成反比误认为导体的电压一定，电阻与通过

30、导体的电流成反比. .(2)(2)误认为导体的电流一定，电阻与导体两端的电压成正比误认为导体的电流一定，电阻与导体两端的电压成正比. .实实际上导体的电阻由导体本身决定际上导体的电阻由导体本身决定. .第29页/共89页 电路的计算和动态分析电路的计算和动态分析高考指数高考指数: :3.(20123.(2012浙江高考浙江高考) )功率为功率为10 W10 W的发光二极管的发光二极管(LED(LED灯灯) )的亮度与的亮度与功率为功率为60 W60 W的白炽灯相当的白炽灯相当. .根据国家节能战略，根据国家节能战略，20162016年前普通白年前普通白炽灯应被淘汰炽灯应被淘汰. .假设每户家庭

31、有假设每户家庭有2 2只只60 W60 W的白炽灯，均用的白炽灯，均用10 W10 W的的LEDLED灯替代，估算出全国一年节省的电能最接近灯替代，估算出全国一年节省的电能最接近( )( )A.8A.810108 8 kWh kWh B.8B.810101010 kWh kWhC.8C.810101111 kWh kWh D.8D.810101313 kWh kWh第30页/共89页【解题指南】【解题指南】要估算，必须形成几个具体的有关数据：全国约要估算，必须形成几个具体的有关数据：全国约有有4 4亿个家庭，每个家庭平均每天用电亿个家庭，每个家庭平均每天用电5 5小时，这样就可估算出小时，这样

32、就可估算出全国一年节省的电能全国一年节省的电能. .【解析解析】选选B.B.每个家庭节省的功率为每个家庭节省的功率为P=0.1 kWP=0.1 kW，全国约有，全国约有n=4n=410108 8个家庭，每个家庭平均每天用电个家庭，每个家庭平均每天用电5 5小时，则全国一年节小时，则全国一年节省的电能为省的电能为W=PW=Pnt=0.1 kWnt=0.1 kW4 410108 83653655 h=7.35 h=7.3 10101010 kW kWh h，选项，选项B B正确，其他选项错误正确，其他选项错误. .第31页/共89页4.(20114.(2011上海高考上海高考) )如图所示电路中，

33、闭合如图所示电路中，闭合电键电键S S，当滑动变阻器的滑动触头，当滑动变阻器的滑动触头P P从最高端从最高端向下滑动时向下滑动时( )( )A.A.电压表电压表V V读数先变大后变小，电流表读数先变大后变小，电流表A A读数读数变大变大B.B.电压表电压表V V读数先变小后变大，电流表读数先变小后变大，电流表A A读数读数变小变小C.C.电压表电压表V V读数先变大后变小，电流表读数先变大后变小，电流表A A读数先变小后变大读数先变小后变大D.D.电压表电压表V V读数先变小后变大，电流表读数先变小后变大，电流表A A读数先变大后变小读数先变大后变小第32页/共89页【解析解析】选选A.A.电

34、路的串并联关系是这样的：滑动变阻器的上下电路的串并联关系是这样的：滑动变阻器的上下两部分电阻并联再与电阻两部分电阻并联再与电阻R R串联串联. .当上下两部分电阻相等时，并当上下两部分电阻相等时，并联电路阻值最大，干路电流最小，路端电压最高，即电压表读联电路阻值最大，干路电流最小，路端电压最高，即电压表读数经历了先增大后减小的过程，所以只有数经历了先增大后减小的过程，所以只有A A、C C选项可能正确；选项可能正确；当滑动变阻器的滑动触头当滑动变阻器的滑动触头P P在最高端时，电流表读数为零，即在最高端时，电流表读数为零，即电流表的读数是从零开始增加的，因此，只能是电流表的读数是从零开始增加的

35、，因此，只能是A A选项不可能选项不可能是是C C选项选项. .第33页/共89页【方法技巧方法技巧】电路动态分析的方法电路动态分析的方法解答电路动态分析问题，可按以下两步骤：解答电路动态分析问题，可按以下两步骤：(1)(1)理清电路的串并联关系理清电路的串并联关系. .(2)(2)按照局部按照局部整体整体局部的逻辑方法，运用闭合电路的欧姆局部的逻辑方法，运用闭合电路的欧姆定律判断电压、电流的变化情况定律判断电压、电流的变化情况. .第34页/共89页5.(20115.(2011北京高考北京高考) )如图所示电路，电源如图所示电路，电源内阻不可忽略内阻不可忽略. .开关开关S S闭合后，在变阻

36、器闭合后，在变阻器R R0 0的滑动端向下滑动的过程中的滑动端向下滑动的过程中( )( )A.A.电压表与电流表的示数都减小电压表与电流表的示数都减小B.B.电压表与电流表的示数都增大电压表与电流表的示数都增大C.C.电压表的示数增大，电流表的示数减小电压表的示数增大，电流表的示数减小D.D.电压表的示数减小，电流表的示数增大电压表的示数减小，电流表的示数增大第35页/共89页【解析解析】选选A A变阻器变阻器R R0 0的滑动端向下滑动的过程中，使连入的滑动端向下滑动的过程中，使连入电路中的电路中的R R0 0阻值减小，整个电路的电阻减小，电路中的电流阻值减小，整个电路的电阻减小，电路中的电

37、流I I增大，路端电压增大，路端电压U UE EIrIr减小，即电压表的示数减小，又减小，即电压表的示数减小，又R R2 2与与R R0 0并联后再与并联后再与R R1 1串联，在串联，在R R0 0减小时，使得减小时，使得R R2 2两端电压减小，两端电压减小，R R2 2中中的电流减小，即电流表示数减小，的电流减小，即电流表示数减小，A A正确，正确，B B、C C、D D错误错误. .第36页/共89页6.(20106.(2010上海高考上海高考) )在如图所示的闭合电在如图所示的闭合电路中，当滑片路中，当滑片P P向右移动时，两电表读数向右移动时，两电表读数的变化是的变化是( )( )

38、A.AA.A变大变大,V,V变大变大 B.AB.A变小，变小，V V变大变大C.AC.A变大变大,V,V变小变小 D.AD.A变小，变小，V V变小变小第37页/共89页【解题指南解题指南】解答本题要注意以下两点：解答本题要注意以下两点：(1)(1)部分电路的变化会影响整体部分电路的变化会影响整体. .(2)(2)整体的变化又会影响局部整体的变化又会影响局部. .【解析解析】选选B.B.滑片滑片P P向右移动时，电阻变大，根据欧姆定律可向右移动时，电阻变大，根据欧姆定律可知，电流变小，内电压减小，路端电压变大知，电流变小，内电压减小，路端电压变大. .故选项故选项B B正确正确. .第38页/

39、共89页7.(20097.(2009江苏高考江苏高考) )在如图所示的闪光在如图所示的闪光灯电路中，电源的电动势为灯电路中，电源的电动势为E E，电容器，电容器的电容为的电容为C.C.当闪光灯两端电压达到击穿当闪光灯两端电压达到击穿电压电压U U时，闪光灯才有电流通过并发光，正常工作时，闪光灯时，闪光灯才有电流通过并发光，正常工作时，闪光灯周期性短暂闪光，则可以判定周期性短暂闪光，则可以判定( )( )A.A.电源的电动势电源的电动势E E一定小于击穿电压一定小于击穿电压U UB.B.电容器所带的最大电荷量一定为电容器所带的最大电荷量一定为CECEC.C.闪光灯闪光时，电容器所带的电荷量一定增

40、大闪光灯闪光时，电容器所带的电荷量一定增大D.D.在一个闪光周期内，通过电阻在一个闪光周期内，通过电阻R R的电荷量与通过闪光灯的电的电荷量与通过闪光灯的电荷量一定相等荷量一定相等第39页/共89页【解析解析】选选D.D.理解此电路的工作过程是解决本题的关键理解此电路的工作过程是解决本题的关键. .电容器电容器两端的电压与闪光灯两端的电压相等，当电源给电容器充电，两端的电压与闪光灯两端的电压相等，当电源给电容器充电，达到闪光灯击穿电压达到闪光灯击穿电压U U时，闪光灯被击穿，电容器放电，放电后时，闪光灯被击穿，电容器放电，放电后闪光灯两端电压小于闪光灯两端电压小于U U，断路，电源再次给电容器

41、充电，达到电，断路，电源再次给电容器充电，达到电压压U U时，闪光灯又被击穿，电容器放电，如此周期性充放电，使时，闪光灯又被击穿，电容器放电，如此周期性充放电，使得闪光灯周期性短暂闪光得闪光灯周期性短暂闪光. .要使得充电后达到电压要使得充电后达到电压U U，则电源电，则电源电动势一定大于等于动势一定大于等于U U，A A选项错误；电容器两端的最大电压为选项错误；电容器两端的最大电压为U U，故电容器所带的最大电荷量为故电容器所带的最大电荷量为CUCU，B B选项错误；闪光灯闪光时电选项错误；闪光灯闪光时电容器放电，所带电荷量减少，容器放电，所带电荷量减少，C C选项错误；充电时电荷通过选项错

42、误；充电时电荷通过R R，电容器通过闪光灯放电，故充放电过程中通过电阻电容器通过闪光灯放电，故充放电过程中通过电阻R R的电荷量与的电荷量与通过闪光灯的电荷量一定相等，通过闪光灯的电荷量一定相等，D D选项正确选项正确. .第40页/共89页【误区警示误区警示】解答含容电路易产生的两个误区解答含容电路易产生的两个误区(1)(1)误认为电容器两端的电压等于电源电动势误认为电容器两端的电压等于电源电动势. .(2)(2)搞不清楚电容器何时充放电搞不清楚电容器何时充放电. .第41页/共89页8.(20098.(2009重庆高考重庆高考) )某实物投影机有某实物投影机有1010个相同的强光灯个相同的

43、强光灯L L1 1L L1010(24 V/200 W)(24 V/200 W)和和1010个相同的指示灯个相同的指示灯X X1 1X X1010(220 V/2 W),(220 V/2 W),将其将其连接在连接在220 V220 V交流电源上，电路如图，若工作一段时间后，交流电源上，电路如图，若工作一段时间后，L L2 2灯丝烧断，则灯丝烧断，则( )( )A.XA.X1 1的功率减小，的功率减小，L L1 1的功率增大的功率增大B.XB.X1 1的功率增大，的功率增大，L L1 1的功率增大的功率增大C.XC.X2 2的功率增大，其他指示灯的功率减小的功率增大，其他指示灯的功率减小D.XD

44、.X2 2的功率减小，其他指示灯的功率增大的功率减小，其他指示灯的功率增大第42页/共89页【解析解析】选选C.C.显然显然L L1 1和和X X1 1并联、并联、L L2 2和和X X2 2并联并联然后它们再串联然后它们再串联接在接在220 V220 V交流电源上，交流电源上，L L2 2灯丝烧断，则总电阻变大，电路中灯丝烧断，则总电阻变大，电路中电流电流I I减小，又减小，又L L1 1和和X X1 1并联的电流分配关系不变，则并联的电流分配关系不变，则X X1 1和和L L1 1的电的电流都减小、功率都减小，同理可知除流都减小、功率都减小，同理可知除X X2 2和和L L2 2外各灯功率

45、都减小，外各灯功率都减小，A A、B B、D D选项均错误；由于电流选项均错误；由于电流I I减小，各并联部分的电压都减减小，各并联部分的电压都减小，交流电源电压不变，则小，交流电源电压不变，则X X2 2上电压增大，根据上电压增大，根据P PU U2 2/R/R可知可知X X2 2的功率变大，的功率变大，C C选项正确选项正确. .第43页/共89页9.(20099.(2009广东高考广东高考) )如图所示，电动势如图所示，电动势为为E E、内阻不计的电源与三个灯泡和三、内阻不计的电源与三个灯泡和三个电阻相接个电阻相接. .只合上开关只合上开关S S1 1，三个灯泡都，三个灯泡都能正常工作能

46、正常工作. .如果再合上如果再合上S S2 2，则下列表述，则下列表述正确的是正确的是( )( )A.A.电源输出功率减小电源输出功率减小B.LB.L1 1上消耗的功率增大上消耗的功率增大C.C.通过通过R R1 1上的电流增大上的电流增大D.D.通过通过R R3 3上的电流增大上的电流增大第44页/共89页【解题指南解题指南】解答本题时应注意以下三点：解答本题时应注意以下三点：(1)(1)合上合上S S2 2后，明确外阻的变化，进而明确干路电流的变化后，明确外阻的变化，进而明确干路电流的变化. .(2)(2)内阻不计，电源的输出功率等于总功率内阻不计，电源的输出功率等于总功率P P出出=EI

47、.=EI.(3)(3)根据串联、并联的规律分析支路电流的变化根据串联、并联的规律分析支路电流的变化. .第45页/共89页【解析解析】选选C.C.在合上在合上S S2 2之前，三个灯泡都能正常工作，合上之前，三个灯泡都能正常工作，合上S S2 2之后，电路中的总电阻之后，电路中的总电阻R R总总减小，则减小，则I I总总增大，即流过增大，即流过R R1 1的电流增的电流增大，由于不计内阻，电源的输出功率大，由于不计内阻，电源的输出功率P P出出=EI=EI总总，可见电源的输，可见电源的输出功率增大，选项出功率增大，选项A A错误；错误；R R1 1两端的电压增大，则与其并联部两端的电压增大，则

48、与其并联部分两端的电压减小，分两端的电压减小，I I3 3减小，减小，I I2 2减小，减小，I I1 1减小，可见选项减小，可见选项B B、D D错误，选项错误，选项C C正确正确. .第46页/共89页10.(200910.(2009广东高考广东高考) )如图所示是一实验如图所示是一实验电路图，在滑动触头由电路图，在滑动触头由a a端滑向端滑向b b端的过端的过程中，下列表述正确的是程中，下列表述正确的是( )( )A.A.路端电压变小路端电压变小 B.B.电流表的示数变大电流表的示数变大C.C.电源内阻消耗的功率变小电源内阻消耗的功率变小 D.D.电路的总电阻变大电路的总电阻变大第47页

49、/共89页【解析解析】选选A.A.当滑片向当滑片向b b端滑动时，接入电路中的电阻减小，端滑动时，接入电路中的电阻减小，使得总电阻减小，选项使得总电阻减小，选项D D错误；根据错误；根据 可知总电流在增可知总电流在增加，根据闭合电路中的欧姆定律有加，根据闭合电路中的欧姆定律有E=IE=I总总r+Ur+U外外, ,可知路端电压在可知路端电压在减小，选项减小，选项A A正确；流过电流表的电流为正确；流过电流表的电流为 可知电流在减可知电流在减小，选项小，选项B B错误；根据错误；根据P=IP=I总总2 2r r，可知内阻消耗的功率在增大，可知内阻消耗的功率在增大，选项选项C C错误错误. .EIR

50、总总，g3UIR外，第48页/共89页 欧姆定律、闭合电路欧姆定律欧姆定律、闭合电路欧姆定律高考指数高考指数: :11.(200911.(2009全国卷全国卷)图为测量某电源电动势和内阻时得到的图为测量某电源电动势和内阻时得到的U-I U-I 图线图线. .用此电源与三个阻值均为用此电源与三个阻值均为3 3 的电阻连接成电路，的电阻连接成电路，测得路端电压为测得路端电压为4.8 V.4.8 V.则该电路可能为则该电路可能为( )( )第49页/共89页【解析解析】选选B.B.由测量某电源电动势和内阻时得到的由测量某电源电动势和内阻时得到的U-IU-I图线可知，图线可知，该电源的电动势为该电源的

51、电动势为6 V,6 V,内阻为内阻为0.5 .0.5 .此电源与三个均为此电源与三个均为3 3 的电的电阻连接成电路时测得路端电压为阻连接成电路时测得路端电压为4.8 V,4.8 V,选项选项A A中的路端电压为中的路端电压为4 V,4 V,选项选项B B中的路端电压为中的路端电压为4.8 V4.8 V，选项，选项B B正确，选项正确，选项C C中的路端电压为中的路端电压为5.7 V,5.7 V,选项选项D D中的路端电压为为中的路端电压为为5.4 V5.4 V，A A、C C、D D选项错误选项错误. .第50页/共89页12.(200912.(2009上海高考上海高考) )如图所示电路中，

52、如图所示电路中，R R1 112 12 ，R R2 26 6 ，滑动变阻器滑动变阻器R R3 3上标有上标有“20 2 A”20 2 A”字样，理想电压表的量程字样，理想电压表的量程有有 0 03 V3 V和和0 015 V 15 V 两挡，理想电流表的量程有两挡，理想电流表的量程有0 00.6 A 0.6 A 和和0 03 A3 A两挡两挡. .闭合电键闭合电键S S，将滑片，将滑片P P从最左端向右移动到某位置时，从最左端向右移动到某位置时，电压表、电流表示数分别为电压表、电流表示数分别为2.5 V2.5 V和和0.3 A0.3 A；继续向右移动滑片；继续向右移动滑片P P到另一位置，电压

53、表指针指在满偏的到另一位置，电压表指针指在满偏的1/31/3，电流表指针指在满偏，电流表指针指在满偏的的1/41/4，则此时电流表示数为，则此时电流表示数为_A_A，该电源的电动势为，该电源的电动势为_V._V.第51页/共89页【解析解析】由题意当由题意当“继续向右移动滑片继续向右移动滑片P P到另一位置到另一位置”电压表电压表示数一定大于示数一定大于2.5 V2.5 V，电流表示数一定小于，电流表示数一定小于0.3 A0.3 A，再结合电压，再结合电压表指针指在满偏的表指针指在满偏的1/31/3，电流表指针指在满偏的，电流表指针指在满偏的1/41/4，可知电压，可知电压表的量程为表的量程为

54、0 015 V15 V，电流表的量程为，电流表的量程为0 00.6 A0.6 A，因此当滑片，因此当滑片滑到下一位置时电流表的示数为：滑到下一位置时电流表的示数为：I I1 1= = 0.6 A=0.15 A0.6 A=0.15 A；电；电压表的示数为压表的示数为U U3 3= = 15 V=5 V15 V=5 V；由串、并联电路规律得：；由串、并联电路规律得：0.30.312=I12=I2 26 6，得，得I I2 2=0.6 A=0.6 A，由闭合电路欧姆定律得，由闭合电路欧姆定律得(0.3+0.6)r(0.3+0.6)r+2.5+0.3+2.5+0.312=E12=E；1413第52页/

55、共89页同理：同理：0.150.1512=I12=I2 26,6,得得I I2 2=0.3 A=0.3 A，由闭合电路欧姆定律由闭合电路欧姆定律(0.15+0.3)r+5+0.15(0.15+0.3)r+5+0.1512=E12=E，以上各式联立解得：以上各式联立解得：E=7.5 V.E=7.5 V.答案答案: :0.15 7.50.15 7.5第53页/共89页13.(201213.(2012四川高考四川高考) )四川省四川省“十二五十二五”水利发展规划指出，水利发展规划指出，若按现有供水能力测算，我省供水缺口极大，蓄引提水是目前若按现有供水能力测算，我省供水缺口极大，蓄引提水是目前解决供水

56、问题的重要手段之一解决供水问题的重要手段之一. .某地要把河水抽高某地要把河水抽高20 m20 m，进入，进入蓄水池，用一台电动机通过传动效率为蓄水池，用一台电动机通过传动效率为80%80%的皮带，带动效率的皮带，带动效率为为60%60%的离心水泵工作的离心水泵工作. .工作电压为工作电压为380 V380 V，此时输入电动机的，此时输入电动机的电功率为电功率为19 kW19 kW，电动机的内阻为，电动机的内阻为0.4 .0.4 .已知水的密度为已知水的密度为1 110103 3 kg/m kg/m3 3，重力加速度取，重力加速度取10 m/s10 m/s2 2. .求：求：(1)(1)电动机

57、内阻消耗的热功率；电动机内阻消耗的热功率；(2)(2)将蓄水池蓄入将蓄水池蓄入864 m864 m3 3的水需要的时间的水需要的时间( (不计进、出水口的水不计进、出水口的水流速度流速度).).第54页/共89页【解析解析】(1)(1)设电动机的电功率为设电动机的电功率为P P，则，则P=UI P=UI 设电动机内阻设电动机内阻r r上消耗的热功率为上消耗的热功率为P Pr r，则，则P Pr r=I=I2 2r r 代入数据解得代入数据解得P Pr r=1=110103 3 W W (2)(2)设蓄水总质量为设蓄水总质量为M M，抽水所用时间为，抽水所用时间为t.t.已知抽水高度为已知抽水高

58、度为h h，容积为容积为V V，水的密度为，水的密度为，则，则M=V M=V 设质量为设质量为M M的河水增加的重力势能为的河水增加的重力势能为EEp p，则，则EEp p=Mgh =Mgh 设电动机的输出功率为设电动机的输出功率为P P0 0，则，则P P0 0=P-P=P-Pr r 根据能量守恒定律得根据能量守恒定律得P P0 0t t60%60%80%=E80%=Ep p 代入数据解得代入数据解得t=2t=210104 4 s s 答案：答案：(1)1(1)110103 3 W (2)2 W (2)210104 4 s s第55页/共89页 电流、电阻、电动势电流、电阻、电动势1.1.电

59、流电流(1)(1)电流的一层含义电流的一层含义大量自由电荷定向移动形成电流的现象；大量自由电荷定向移动形成电流的现象；物体中有大量的自由电荷是形成电流的内因，电压是形成电物体中有大量的自由电荷是形成电流的内因，电压是形成电流的外因流的外因. .第56页/共89页(2)(2)电流的另一层含义电流的另一层含义意义：表示电流强弱的物理量；意义：表示电流强弱的物理量； 定义：通过导体横截面的电荷量定义：通过导体横截面的电荷量q q跟通过这些电荷量所用时跟通过这些电荷量所用时间的比值叫电流间的比值叫电流. .(3)(3)方向：规定正电荷定向运动的方向为电流方向方向：规定正电荷定向运动的方向为电流方向.(

60、.(注意：电注意：电流是标量流是标量) )第57页/共89页(4)(4)大小大小定义式：定义式：I= I= ，单位：，单位：A A微观表达式：微观表达式：I=nqSvI=nqSv决定式：决定式：I= (I= (部分电路欧姆定律，只适用于金属或电解液部分电路欧姆定律，只适用于金属或电解液导电导电) )qtUR第58页/共89页2.2.电阻电阻(1)(1)意义：反映了导体对电流的阻碍作用意义：反映了导体对电流的阻碍作用. .(2)(2)定义式：定义式：R= R= ，国际单位：，国际单位：(3)(3)决定式决定式( (电阻定律电阻定律) )：R= R= ，取决于导体的材料、形状、，取决于导体的材料、