课时作业21闭合电路的欧姆定律

课时作业(二十八)欧姆定律闭合电路的欧姆定律第1题图1．电动势为E、内阻为r的电源与定值电阻R1、R2及滑动变阻器R连接成如图中所示的电路，当滑动变阻器的触头由中点滑向b端时，下列说法正确的是() A．电压表和电流表读数都增大B．电压表和电流表读数都减小C．电压表读数增大，电流表读数减小D．电压表读数减小，电流表读数增大2．如图电路中，电源电动势为E、内阻为r，R0为定值电阻，电容器的电容为C.闭合开关S，增大可变电阻R的阻值，电压表示数的变化量为ΔU，电流表示数的变化量为ΔI，则()第2题图A．变化过程中ΔU和ΔI的比值保持不变B．电压表示数U和电流表示数I的比值不变C．电阻R0两端电压减小，减小量为ΔUD．电容器的带电量增大，增加量为CΔU3．如图所示的电路中，电源电动势为E，内电阻为r，L为小灯泡(其灯丝电阻可以视为不变)，R1和R2为定值电阻，R3为光敏电阻，其阻值的大小随照射光强度的增强而减小．闭合开关S后，将照射光强度增强，则()第3题图A．电路的路端电压将增大B．灯泡L将变暗C．R2两端的电压将增大D．R1两端的电压将增大4．如图所示，R1，R2为可调电阻，R3为一般电阻，R4为热敏电阻(电阻随温度升高而减小)．当环境温度升高时，下列说法中正确的是()第4题图A．电容器所带电量减小B．若R2的阻值减小，电流表的示数可能保持不变C．若R2的阻值增大，电容器的带电量可能保持不变D．若R1的阻值减小，电容器的带电量可能保持不变5．如图所示电路，电源内阻不可忽略．开关S闭合后，在变阻器R0的滑动端向下滑动的过程中()第5题图A．电压表与电流表的示数都减小B．电压表与电流表的小数都增大C．电压表的示数增大，电流表的示数减小D．电压表的示数减小，电流表的示数增大6．有一个消毒用电器P，电阻为20kΩ，它只有在电压高于24V时才能工作．今用一个光敏电阻R1对它进行控制，光敏电阻在光照时为100Ω，黑暗时为1000Ω.电源电动势E为36V，内阻不计，另有一个定值电阻R2，电阻为1000Ω.下列电路电键闭合后能使消毒用电器在光照时正常工作，黑暗时停止工作的是()ABCD7．2007年法国科学家阿尔贝·费尔和德国科学家彼得·格林贝格尔由于发现巨磁电阻(GMR)效应而荣获了诺贝尔物理学奖．如图是利用GMR设计的磁铁矿探测仪原理示意图，GMR在外磁场作用下，电阻会发生大幅度减小．正确的是()第7题图A．若存在磁铁矿，则指示灯不亮；若将电阻R调大，探测仪的灵敏度提高B．若存在磁铁矿，则指示灯不亮；若将电阻R调小，探测仪的灵敏度提高C．若存在磁铁矿，则指示灯亮；若将电阻R调小，探测仪的灵敏度提高D．若存在磁铁矿，则指示灯亮；若将电阻R调大，探测仪的灵敏度提高8．在如图所示的电路中，电源电动势为E，内阻为r.闭合开关S，在滑动变阻器的滑片向下滑动的过程中，下列说法正确的是()A．电流表和电压表的示数都增大B．电容器所带电量减少C．电压表的示数增大，电流表的示数减小D．电压表的示数减小，电流表的示数增大第8题图第9题图9．如图所示电路中，电源内阻不计，三个小灯泡完全相同且外电路变化时每个灯泡两端的电压都不会超过其额定电压，开始时只有S1闭合，当S2也闭合后，下列说法正确的是()A．灯泡L1变亮B．灯泡L2变亮C．电容器C的带电荷量将增加D．闭合S2的瞬间流过电流表的电流方向自右向左10．有一只电流计，已知其I g＝200μA，R g＝200Ω，现欲改装成量程为3V的电压表，则应该怎样连接一个多大的电阻？由于所用电阻不准，当改装表与标准表比较时，发现当标准值为1.6V时，改装电压表读数为1.5V，则实际所用的电阻值是多少？11．如图所示，盒内有一些导线和四个阻值相同的电阻组成的电路，盒外有A、B、C、D四个接线柱，已知两接线柱间阻值有以下关系：R AB＝2R AC R CD＝2R AB，R AC＝R BD，试在盒内画出电路图．第11题图课时作业(二十八)欧姆定律闭合电路的欧姆定律1.A【解析】由电路图可知，电流表测流过R2的电流，电压表测外电路电压，当滑片P向b点滑动时，外电路电阻增大，R与R2并联电阻增大，则干路电压增大，电压表示数增大，R2两电压增大，流过R2的电流增大，故电流表示数增大，故选A.2.AD【解析】闭合开关S，增大可变电阻R的阻值，电流表示数减小，电压表示数增大，变化过程中ΔU和Δl的比值等于定值电阻R0与电源内阻r之和，保持不变；电压表示数U和电流表示数I的比值等于可变电阻R的阻值，逐渐增大，选项A正确B错误；电阻R0两端电压减小，减小量小于ΔU，选项C错误；电容器的带电量增大，增加量为CΔU，选项D正确．3.D【解析】闭合开关S后，将照射光强度增强，光敏电阻R3阻值减小，灯泡L 中电流增大，将变亮，电路的路端电压将减小，选项AB错误；R2两端的电压将减小，R1两端的电压将增大，选项D正确C错误．4.B【解析】当环境温度升高时，热敏电阻R4阻值减小，电容器两端电压升高，带电量增大，选项A错误；当环境温度升高时，热敏电阻R4阻值减小，若R2的阻值减小，R2两端电压可能保持不变，电流表的示数可能保持不变，选项B正确；若R2的阻值增大，导致电容器两端电压升高，电容器的带电量增大，选项C错误；若R4的阻值减小，不影响电容器带电量，但是当环境温度升高时，热敏电阻R4阻值减小，电容器两端电压升高，带电量增大，选项D错误．5.A【解析】当滑动变阻器滑片向下移动时，外电路电阻变小，则外电路电压减小，电压表示数变小，R2两端电压减小，则流过R2的电流减小，电流表示数减小，选A.6.C【解析】A．消毒用电器P、R1、R2串联，光照时，消毒用电器P分得电压U＝E21.1×20＞24V，可以正常工作，黑暗时，消毒分得电压U′＝E22×20＞24V，也可以正常工作，A错；B.R1、R2并联后与消毒用电器P串联，光照时，消毒用电器P分得电压P分得电压U＞E20.1×20＞24U，可以正常工作，黑暗时，消毒用电器P分得电压U′＝E21×20＞24V，也可以正常工作，B错；C.消毒用电器P与R2并联后与R1串联，光照时，消毒用电器分得电压U≈111E＞24V，可以正常工作，黑暗时，消毒用电器P分得电压U′≈12E＜24V，不可以正常工作，C对；消毒用电器P与R1并联后与R2串联，光照时，消毒用电器P分得电压U≈111E＜24V，不可以正常工作，黑暗时，消毒用电器P分得电压U′≈12E＜24V，不可以正常工作，D错；故选C.7.D【解析】指标灯上端为“＋5V”高电压，若存在磁铁矿，则GMR的电阻大幅度减小，GMR分得电压变小，逻辑门电路为“非”门，此时指标灯亮，若将R调大，则GMR分得电压变小，逻辑门电路左端电压更大，门电路右端电压变小，探测仪的灵敏度提高，故选D.8.BD【解析】.滑片向下滑动，R3减小，R总减小，I增大，UR1增大，U C减小，∵U＝QC，∴Q减少，B正确；I增大，U＝E－Ir，U减小，∵UR2减小，I2减小，I3＝I－I2，I3增大，即电压表示数减小，电流表示数增大，答案选B、D.9.AD【解析】只有S1闭合时，L1和L2串联，电容器两端的电压等于电源两端的电压S2闭合后，L3和L2并联，再和L1串联．则L1两端的电压增大，故L1变亮，电容器两端的电压减小，故电容器放电，电荷量减少．电流表上的电流是电容器的放电电流，故方向从右向左．10.1.48×104Ω 1.58×104Ω【解析】 满偏时，I ＝I ′g ＝200uA ，R ＝u Ig ＝3u 2×10－4A＝1.5×104Ω，连接电阻R′＝1.5×104－200Ω＝1.48×104Ω，标准值1.60时，此时电压表半偏则I g 2(200＋R″)＝1.6R ″＝15800Ω 11．如图所示第11题图。

闭合电路欧姆定律的表达式
….闭合电路的电流跟电源的电动势成正比，跟内、外电路的电阻之和成反比。

一、闭合回路中能量转化关系
若外电路的用电器是纯电阻电路，则外电路能量转化关系是电能转化成热能。

E 外=I²Rt=Q热。

内电路也有电源内阻r，当电流I流过电源时，也有一部分电能转化为热能。

E 内=I²rt=Q热。

电路中的能量由电源内部非静电力做功而来：W=Eq=EIt。

由能量守恒定律：W=E外+E内。

即：EIt=I²Rt+I²rt ⇒ E=IR+Ir=I（R+r）⇒I=E/(R+r)（闭合电路欧姆定律表达式）。

二、闭合电路欧姆定律
1、表述：闭合电路中的电流跟电源的电动势成正比，跟内外电路的电阻之和成反比。

2、表达式：I=E/(R+r)。

3、说明：
（1）I=E/(R+r)只适用于纯电阻电路。

（2）U外=IR是外电路上的电势降落，U外习惯上叫做路端电压。

（3）U内=Ir是内电路上的电势降落，U内习惯上叫做内电压。

（4）由I=E/(R+r)⇒E=IR+Ir=U外+U内。

高中物理闭合电路的欧姆定律解题技巧和训练方法及练习题(含答案)一、高考物理精讲专题闭合电路的欧姆定律1．如图所示的电路中，电源电动势E =10V ，内阻r =0.5Ω，电阻R 1=1.5Ω，电动机的线圈电阻R 0=1.0Ω。

电动机正常工作时，电压表的示数U 1=3.0V ，求： (1)电源的路端电压； (2)电动机输出的机械功率。

【答案】(1)9V ；(2)8W 【解析】 【分析】 【详解】(1)流过电源的电流为I ，则11IR U =路端电压为U ，由闭合电路欧姆定律U E Ir =-解得9V U =(2)电动机两端的电压为M 1()U E I R r =-+电动机消耗的机械功率为2M 0P U I I R =-解得8W P =2．小勇同学设计了一种测定风力大小的装置，其原理如图所示。

E 是内阻不计、电动势为6V 的电源。

0R 是一个阻值为40Ω的定值电阻。

V 是由理想电压表改装成的指针式测风力显示器。

R 是与迎风板A 相连的一个压敏电阻，其阻值可随风的压力大小变化而改变，其关系如下表所示。

迎风板A 的重力忽略不计。

试求：压力F /N 0 50 100 150 200 250 300 … 电阻/R Ω30282624222018…（1）利用表中的数据归纳出电阻R 随风力F 变化的函数式；（2）若电压表的最大量程为5V ，该装置能测得的最大风力为多少牛顿； （3）当风力F 为500N 时，电压表示数是多少；（4）如果电源E 的电动势降低，要使相同风力时电压表测得的示数不变，需要调换0R ，调换后的0R 的阻值大小如何变化？（只写结论）【答案】（1）300.04()R F =-Ω；（2）m 550F N =；（3） 4.8V U =；（4）阻值变大 【解析】 【分析】 【详解】（1）通过表中数据可得：Fc R∆=∆，故R 与F 成线性变化关系设它们的关系式为： R kF b =+代入数据得：300.04(Ω)R F =-①（2）由题意，0R 上的电压05V R U =，通过0R 的电流为00R U I R =②R R E U U R I I-==③ 解①~④式，得，当电压表两端电压R U 为5V 时，测得的风力最大m 550F N =④（3）由①式得10ΩR =004.8V R EU R R ==+⑤（4）阻值变大3．如图所示的电路中，当开关S 接a 点时，标有“5V ，2.5W”的小灯泡正常发光，当开关S 接b 点时，标有“4V ，4W”的电动机正常工作．求电源的电动势和内阻．【答案】6V ，2Ω 【解析】 【详解】当开关接a 时，电路中的电流为I 1=11PU =2.55A=0.5A. 由闭合电路欧姆定律得E =U 1＋I 1r当开关接b 时，电路中的电流为I 2=22P U =44A=1A. 由闭合电路欧姆定律得E =U 2＋I 2r联立解得E =6V r =2Ω.4．如图所示，水平U 形光滑框架，宽度1L m =，电阻忽略不计，导体棒ab 的质量0.2m kg =，电阻0.5R =Ω，匀强磁场的磁感应强度0.2B T =，方向垂直框架向上.现用1F N =的拉力由静止开始向右拉ab 棒，当ab 棒的速度达到2/m s 时，求此时：()1ab 棒产生的感应电动势的大小； ()2ab 棒产生的感应电流的大小和方向； ()3ab 棒所受安培力的大小和方向； ()4ab 棒的加速度的大小．【答案】（１）0.4V （２）0.8A 从a 流向b （３）0.16N 水平向左 （４）24.2/m s 【解析】 【分析】 【详解】试题分析：（1）根据切割产生的感应电动势公式E=BLv ，求出电动势的大小．（2）由闭合电路欧姆定律求出回路中电流的大小，由右手定则判断电流的方向.（3）由安培力公式求出安培力的大小，由左手定则判断出安培力的方向．（4）根据牛顿第二定律求出ab 棒的加速度．（1）根据导体棒切割磁感线的电动势0.2120.4E BLv V V ==⨯⨯= （2）由闭合电路欧姆定律得回路电流0.40.80.5E I A A R ===，由右手定则可知电流方向为：从a 流向b（3）ab 受安培力0.20.810.16F BIL N N ==⨯⨯=，由左手定则可知安培力方向为：水平向左（4）根据牛顿第二定律有：F F ma -=安，得ab 杆的加速度2210.16/ 4.2/0.2F F a m s m s m安--===5．如图所示，电流表A 视为理想电表，已知定值电阻R 0=4Ω，滑动变阻器R 阻值范围为0~10Ω，电源的电动势E =6V ．闭合开关S ，当R =3Ω时，电流表的读数I =0.5A 。

[第31讲闭合电路的欧姆定律]基础热身1．关于电动势，下列说法中正确的是( )A．电源两极间的电压就是电源的电动势B．电源的电动势越大，电源将其他形式的能转化为电能的本领越大C．电源的电动势越大，电源将电能转化为其他形式的能的本领越大D．电源的电动势与外电路的组成无关2．关于闭合电路的性质，以下说法正确的是( )A．电源短路时，输出电流无穷大B．电源断路时，路端电压无穷大C．外电路电阻越大，输出电流越大D．外电路电阻越大，路端电压越大3．2011·西城一模在如图K31－1所示的电路中，E为电源的电动势，r为电源的内阻，R1、R2为可变电阻．在下列操作中，可使灯泡L的亮度变暗的是( )图K31－1A．仅使R1的阻值增大B．仅使R1的阻值减小C．仅使R2的阻值增大D．仅使R2的阻值减小4．某电池当外电路断开时的路端电压为3 V，接上8 Ω的负载电阻后其路端电压降为V，则可以判定该电池的电动势E和内阻r为( )A．E＝ V，r＝1 ΩB．E＝3 V， r＝2 ΩC．E＝ V，r＝2 Ω D．E＝3 V，r＝1 Ω技能强化5．2010·上海卷在如图K31－2所示的闭合电路中，当滑片向右移动时，两电表读数的转变是( )图K31－2A．A变大，V变大 B．A变小，V变大C．A变大，V变小 D．A变小，V变小6．在某控制电路中，需要连成如图K31－3所示的电路，主要由电动势为E、内阻为r 的电源与定值电阻R1、R2及电位器(滑动变阻器)R连接而成，L1、L2是红、绿两个指示灯．当电位器的触头由弧形碳膜的中点逆时针滑向a端时，下列说法中正确的是( )图K31－3A．L1、L2两个指示灯都变亮B．L1、L2两个指示灯都变暗C．L1变亮，L2变暗D．L1变暗，L2变亮7．2011·海淀一模在如图K31－4所示的电路中，电源电动势为12 V，电源内阻为Ω，电路中的电阻R0为Ω，小型直流电动机M的内阻为Ω.闭合开关S后，电动机转动，电流表的示数为2.0 A．以下判断中正确的是( )图K31－4A．电动机的输出功率为14 WB．电动机两头的电压为 VC．电动机产生的热功率为 WD．电源输出的电功率为24 W8．某一电源的路端电压与电流的关系和电阻R1、R2的电压与电流的关系如图K31－5所示．用此电源和电阻R1、R2组成电路．R1、R2可以同时接入电路，也可以单独接入电路．为使电源输出功率最大，可采用的接法是( )图K31－5A．将R1、R2串联后接到电源两头B．将R1、R2并联后接到电源两头C．将R1单独接到电源两头D．将R2单独接到电源两头9．如图K31－6所示，直线OAC为某一直流电源的总功率P总随电流I转变的图线，抛物线OBC为同一直流电源内部热功率P r随电流I转变的图线．若A、B对应的横坐标为2 A，那么线段AB表示的功率及I＝2 A对应的外电阻是( )图K31－6A．2 W, Ω B．4 W,2 ΩC．2 W,1 Ω D．6 W,2 Ω10．2011·淄博模拟如图K31－7所示，电流表、电压表均为理想电表，L为小电珠，R 为滑动变阻器，电源电动势为E，内阻为r.现将开关S闭合，当滑动变阻器滑片P向左移动时，下列结论正确的是( )图K31－7A．电流表示数变小，电压表示数变大B ．小电珠变亮C ．电容器C 上电荷量减少D ．电源的总功率变大11．2012·黄冈模拟如图K31－8所示，平行金属板中带电质点P 处于静止状态，不考虑电流表和电压表对电路的影响，当滑动变阻器R 4的滑片向b 端移动时，则( )图K31－8A ．电压表读数减小B ．电流表读数减小C ．质点P 将向上运动D ．R 3上消耗的功率逐渐增大 挑战自我12．2011·奉贤模拟如图K31－9甲所示的电路中，电源电动势E ＝12 V ，内阻r ＝2 Ω，R 1＝4 Ω，R 2＝6Ω，R 3＝3 Ω.(1)若在C 、D 间连一个理想电压表，其读数是多少？ (2)若在C 、D 间连一个理想电流表，其读数是多少？ (3)图甲中虚线框内的电路可等效为一个电源，即图甲可等效为图乙，其等效电动势E ′等于C 、D 间未接入用电器时C 、D 间的电压；若用导线直接将C 、D 两点连接起来，通过该导线的电流等于等效电源的短路电流，则等效电源的内电阻r ′是多少？(4)若在C 、D 间连一个“6 V,3 W”的小灯泡，则小灯泡的实际功率是多少？图K31－9课时作业（三十一）【基础热身】1．BD [解析] 电源电动势是由电源本身决定的一个物理量，与是不是接入外电路、外电路电阻大小无关，选项D 正确；电动势反映电源把其他形式的能转化为电能本领的大小，电动势越大，移动一样电量的电荷非静电力做功越多，转化成的电能越多，选项C 错误，选项B 正确；电动势不是电压，二者不是一个概念，选项A 错误．2．D [解析] 按照闭合电路欧姆定律I ＝ER ＋r可知，电源短路时，外电阻R ＝0，输出电流为I ＝E r，选项A 错误；外电阻越大，输出电流越小，选项C 错误；路端电压为：U ＝E －Ir ，电源断路时，电流I ＝0，路端电压U ＝E ，选项B 错误；外电阻越大，路端电压越大，选项D 正确．3．AD [解析] 使灯泡L 的亮度变暗的方式有两个：一是使R 2的阻值减小，则路端电压减小；二是使与灯泡串联的电阻R 1增大，则灯泡所在支路的电流减小，所以选项A 、D 正确．4．B [解析] 断路时的路端电压等于电源电动势，故E ＝3 V ，由闭合电路欧姆定律E＝U ＋U R r ，可知r ＝E －UUR 错误!×8 Ω＝2 Ω，选项B 正确． 【技术强化】5．B [解析] 滑片P 向右滑动时，滑动变阻器R 的阻值变大，电源的外电阻变大，电路中的总电流变小，路端电压变大，即电流表的读数变小，电压表的读数变大，选项B 正确．6．B [解析] 当电位器的触头由弧形碳膜的中点逆时针滑向a 端时，电位器接入电路的电阻减小，按照串并联电路特点可知电路中总电阻减小，由闭合电路欧姆定律可得干路电流I 增大，内阻分得的电压增大，路端电压减小，L 1灯变暗，通过L 1的电流I 1减小；由U R 1＝I 2R 1及I 2＝I －I 1可知，R 1两头电压增大，L 2及R 2两头电压减小，L 2功率减小而变暗，选项B 正确．7．B [解析] 电动机两头的电压为U ＝E －I (R 0＋r )＝7 V ，电动机产生的热功率为P 热＝I 2r M ＝2 W ，电动机的输出功率为P 1＝UI －I 2r M ＝12 W ，电源输出的电功率为P 2＝EI －I 2r ＝20 W ，所以选项B 正确．8．C [解析] 由图象知电源的电动势为E ＝3 V ，内阻为r ＝ Ω，R 1、R 2的电阻别离为 Ω、1 Ω，按照电源输出功率随外电阻转变的规律，当外电路的电阻与电源的内电阻相等时，电源输出功率最大，所以可采用的接法是将R 1单独接到电源两头．9．A [解析] 当I ＝3 A 时，P 总＝EI ＝9 W ，所以E ＝3 V ．又由P r ＝I 2r ＝9 W 得r ＝1 Ω，当I ′＝2 A 时，P ′总＝EI ′＝6 W ，P ′r ＝I ′2r ＝4 W ，所以P AB ＝P ′总－P ′r ＝2 W ，由P AB＝I ′2R 得R ＝ Ω，所以选项A 正确．10．A [解析] 当滑动变阻器的滑片向左移动时，R 接入电路的阻值变大，则电路的总阻值也增大，干路电流减小，路端电压变大，故电流表示数变小，电压表示数变大，小电珠L 变暗，A 正确，B 错误；按照闭合电路欧姆定律可判定电容器C 两极板的电压增大，所带电荷量也应变大，故C 错误；按照电源的总功率P ＝EI ，干路电流I 减小，所以P 应变小，D 错误．11．A [解析] 变阻器R 4的滑片向b 端移动时，变阻器连入电路的电阻减小，按照闭合电路欧姆定律知，电路中总电流增大，R 1两头的电压U 1＝IR 1及电源内电压Ir 均随之增大，电阻R 3两头的电压则减小，通过电阻R 3的电流减小，通过R 2的电流增大，R 2两头的电压增大，因此电流表读数增大，电压表读数减小，选项A 正确、B 错误；电容器两极板间电压与电阻R 3的两头电压相等，因电阻R 3两头的电压减小，板间电场强度随之减小，质点受到的向上的电场力减小，质点P 将向下运动，选项C 错误；R 3消耗的功率P 3＝U 23R 3逐渐减小，选项D 错误．【挑战自我】12. (1)6 V (2)1 A (3)6 Ω (4) W[解析] (1)若在C 、D 间连一个理想电压表，按照闭合电路欧姆定律得I 1＝ER 1＋R 2＋r＝1 A理想电压表读数为U V ＝I 1R 2＝6 V(2)若在C 、D 间连一个理想电流表，这时电阻R 2与R 3并联，并联电阻大小为R 23＝R 2R 3R 2＋R 3＝2 Ω按照闭合电路欧姆定律得I 2＝ER 1＋R 23＋r＝1.5 A理想电流表读数为I ′＝I 2R 23R 3＝1 A (3)该等效电源的电动势为E ′＝I 1R 2＝6 V 短路电流为I ′＝1 A所以等效电源的等效内阻r ′＝E ′I ′＝6 Ω(4)小灯泡的电阻R ＝U 20P 0＝12 Ω，将小灯泡连在C 、D 之间，相当于接在等效电源E ′两头，则流过小灯泡的电流大小为I 3＝E ′R ＋r ′＝13 A小灯泡的实际功率为P ′＝I 23R ＝ W。

第2讲 闭合电路的欧姆定律1．两个相同的电阻R ，若将它们串联后接在电动势为E 的电源上，通过一个电阻的电流为I ；若将它们并联后仍接在该电源上，通过一个电阻的电流仍为I ，则电源的内阻为( ) A ．4R B ．R C.R 2 D ．无法计算答案 B解析 当两电阻串联接入电路中时I ＝E 2R ＋r，当两电阻并联接入电路中时I ＝E R 2＋r ×12，联立两式可得：r ＝R ，故B 正确．2.在如图1所示的电路中，R 1＝11 Ω，r ＝1 Ω，R 2＝R 3＝6 Ω，当开关S 闭合且电路稳定时，电容器C 带电荷量为Q 1；当开关S 断开且电路稳定时，电容器C 带电荷量为Q 2，则Q 1与Q 2的比值为( )图1A ．1∶3B ．3∶1C ．1∶5D ．5∶1答案 A解析 当开关S 闭合时，电容器两端电压等于R 2两端的电压，U 2＝ER 2R 1＋R 2＋r ＝E 3，Q 1＝E3C ；当开关S 断开时，电容器两端电压等于电源电动势，U ＝E ，Q 2＝EC ，所以Q 1∶Q 2＝1∶3，选项A 正确．3.(多选)(2020·甘肃天水市期中)在如图2所示的电路中，电源的电动势E 和内阻r 恒定，闭合开关S 后灯泡能够发光，经过一段时间后灯泡突然变亮，则出现这种现象的原因可能是( )图2A ．电阻R 1短路B ．电路R 2断路C ．电阻R 2短路D ．电容器C 断路答案 AB解析 若电阻R 1短路，电路中总电阻减小，总电流增大，灯泡与R 2并联的电压增大，则灯泡变亮，选项A 正确；若电阻R 2断路，则总电阻增大，总电流减小，R 1及内阻分压减小，灯泡两端的电压增大，故灯泡变亮，选项B 正确；若电阻R 2短路，则灯泡被短路，灯泡不亮，选项C 错误；电容器不能通直流电，所以电容器C 断路，对灯泡亮度没有影响，选项D 错误．4.(多选)在如图3所示的U －I 图象中，直线Ⅰ为某一电源的路端电压与电流的关系图线，直线Ⅱ为某一电阻R 的U －I 图线．用该电源直接与电阻R 相连组成闭合电路，由图象可知( )图3A ．电源的电动势为3 V ，内阻为0.5 ΩB ．电阻R 的阻值为1 ΩC ．电源的输出功率为4 WD ．电源的效率为50% 答案 ABC解析 由图线Ⅰ可知，电源的电动势为3 V ，内阻为r ＝EI 短＝0.5 Ω；由图线Ⅱ可知，电阻R的阻值为1 Ω，该电源与电阻R 直接相连组成的闭合电路的电流为I ＝Er ＋R ＝2 A ，路端电压U ＝IR ＝2 V ，电源的输出功率为P ＝UI ＝4 W ，电源的效率为η＝UIEI ×100%≈66.7%，故选项A 、B 、C 正确，D 错误．5.(多选)(2019·重庆巴蜀中学期中)如图4所示，电源电动势为E ，内电阻为r .理想电压表V 1、V 2示数为U 1、U 2，其变化量的绝对值分别为ΔU 1和ΔU 2；流过电源的电流为I ，其变化量的绝对值为ΔI .当滑动变阻器的触片从右端滑到左端的过程中(灯泡电阻不变化)( )图4A ．小灯泡L 3变暗，L 1、L 2变亮B ．ΔU 1>ΔU 2 C.ΔU 1ΔI 变小 D.ΔU 2ΔI 变大 答案 AB解析 当滑动变阻器的触片P 从右端滑到左端时，滑动变阻器接入电路的电阻减小，外电路总电阻减小，总电流增大，路端电压减小，则L 2变亮；滑动变阻器接入电路的电阻减小，并联部分的电阻减小，则并联部分的电压减小，则L 3变暗，总电流增大，而L 3的电流减小，则L 1的电流增大，则L 1变亮，故A 正确；由上分析可知，电压表V 1的示数减小，电压表V 2的示数增大，由于路端电压减小，即两电压表示数之和减小，所以ΔU 1>ΔU 2，故B 正确；由U 1＝E －I (R L2＋r )得：ΔU 1ΔI ＝R L2＋r ，不变，故C 错误；根据欧姆定律得ΔU 2ΔI ＝R L2，不变，故D 错误．6．将一电源与一电阻箱连接成闭合回路，测得电阻箱所消耗功率P 与电阻箱读数R 变化的曲线如图5所示，由此可知( )图5A ．电源最大输出功率可能大于45 WB ．电源内阻一定等于5 ΩC ．电源电动势为45 VD ．电阻箱所消耗功率P 最大时，电源效率大于50% 答案 B解析 由题可知将一电源与一电阻箱连接成闭合回路，电阻箱所消耗功率P 等于电源输出功率．由题图可知，电阻箱所消耗功率P 最大为45 W ，所以电源最大输出功率为45 W ，选项A 错误；由电源输出功率最大的条件可知，电源输出功率最大时，外电路电阻等于电源内阻，所以电源内阻一定等于5 Ω，选项B 正确；电阻箱所消耗功率P 最大值为45 W 时，电阻箱读数为R ＝5 Ω，则电流I ＝PR＝3 A ，电源电动势E ＝I (R ＋r )＝30 V ，选项C 错误；电阻箱所消耗功率P 最大时，电源效率为50%，选项D 错误．7.如图6所示，电路中R 1、R 2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．闭合电键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条件，油滴仍能静止不动的是( )图6A ．增大R 1的阻值B ．增大R 2的阻值C ．增大两板间的距离D ．断开电键S 答案 B解析 在直流电路中，R 2与电容器串联的支路不通，因此电容器两端的电压等于R 1两端的电压，增大R 1的阻值，R 1两端的电压增大，电容器两端的电压增大，由E ＝Ud 可知，电容器两极板间的电场强度增大，带电油滴受到的电场力增大，会向上运动，选项A 错误；增大R 2的阻值不改变电路中的总电阻，电容器两端的电压不变，因此电容器中的油滴仍保持静止，选项B 正确；增大两板间的距离，而电容器两板间的电压一定，由E ＝Ud 可知，板间的场强减小，油滴受到的电场力减小，会向下运动，选项C 错误；断开电键S ，电容器会通过R 1、R 2放电，使板间场强减小，油滴受到的电场力减小，会向下运动，选项D 错误．8.(多选)(2019·贵州安顺市上学期质量监测)如图7所示，曲线C 1、C 2分别是纯电阻电路中，内、外电路消耗的电功率随电流变化的图线．由该图可知下列说法中正确的是( )图7A ．两条图线的交点表示内、外电路消耗的总功率为4 WB ．电源的内电阻为1 ΩC ．电源输出功率最大值为4 WD ．电源的效率最大可达50% 答案 BC解析 根据题图可以知道，曲线C 1、C 2交点的位置，此时电路的内、外功率相等，由于内、外电路的电流是相等的，所以此时电源的内阻和外电路总电阻大小是相等的，内、外电路消耗的功率相等，总功率为8 W ，即此时电源的输出功率是最大的，由题图可知电源输出功率最大值为4 W ，所以A 错误，C 正确；根据P ＝I 2R ＝I 2r 可知，当输出功率最大时，P ＝4 W ，I ＝2 A ，所以R ＝r ＝1 Ω，所以B 正确；电源的效率η＝IU IE ×100%＝U E ×100%＝IRI (R ＋r )×100%＝R R ＋r×100%＝11＋r R×100%，R 越大，电源的效率越大，只当r ＝R 时，电源的效率才是50%，但不是效率的最大值，所以D 错误．9.(多选)如图8所示，直线Ⅰ、Ⅱ分别是电源1与电源2的路端电压随输出电流变化的曲线，曲线Ⅲ是一个小灯泡的U －I 曲线．如果把该灯泡先后分别与电源1和电源2单独连接时，则下列说法正确的是( )图8A ．在这两种连接状态下，小灯泡的电阻之比是1∶2B ．电源1和电源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 ．电源1和电源2的内阻之比是11∶7 答案 BCD解析 灯泡的U －I 曲线与电源的U －I 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1时，U 1＝3 V ，I 1＝5 A ，灯泡消耗的功率P 1＝U 1I 1＝15 W ，小灯泡电阻R 1＝U 1I 1＝35 Ω.灯泡连接电源2时，U 2＝5 V ，I 2＝6 A ，小灯泡消耗的功率P 2＝U 2I 2＝30 W ，电阻R 2＝U 2I 2＝56 Ω，所以在这两种连接状态下，小灯泡的电阻之比是18∶25；在这两种连接状态下，小灯泡消耗的功率之比是1∶2，故A 错误，C 正确；U －I 图象的纵轴截距表示电动势，故E 1＝E 2＝10 V ，故B 正确；U －I 图象的斜率的绝对值表示内阻，根据电源U －I 图线，电源1的内阻r 1＝107 Ω，电源2的内阻r 2＝1011Ω，所以电源1和电源2的内阻之比是11∶7，故D 正确．10．(2019·江西赣州市上学期期末)如图9所示是汽车蓄电池与车灯、启动电动机组成的电路，蓄电池内阻为0.05 Ω，电表可视为理想电表．只接通S 1时，电流表示数为10 A ，电压表示数为12 V ，再接通S 2，启动电动机时，电流表示数变为8 A ，则此时通过启动电动机的电流是( )图9A ．2 AB ．8 AC ．50 AD ．58 A 答案 C解析 只接通S 1时，由闭合电路欧姆定律得：E ＝U ＋Ir ＝12 V ＋10×0.05 V ＝12.5 V ，R 灯＝1210 Ω＝1.2 Ω，再接通S 2后，流过启动电动机的电流为：I 电动机＝12.5－8×1.20.05 A －8 A ＝50 A ，故选C.11.硅光电池是一种太阳能电池，具有低碳环保的优点．如图10所示，图线a 是该电池在某光照强度下路端电压U 和电流I 的关系图象(电池内阻不是常量)，图线b 是某电阻R 的U －I 图象．在该光照强度下将它们组成闭合回路时，硅光电池的内阻为( )图10A ．5.5 ΩB ．7.0 ΩC ．12.0 ΩD ．12.5 Ω答案 A解析 由闭合电路欧姆定律得U ＝E －Ir ，当I ＝0时，E ＝U ，由图线a 与纵轴的交点读出电源的电动势为E ＝3.6 V ，根据两图线交点处的状态可知，电阻的电压为U ＝2.5 V ，电流为I ＝0.2 A ，则硅光电池的内阻为r ＝E －U I ＝3.6－2.50.2Ω＝5.5 Ω，故A 正确．12.(多选)(2016·江苏卷·8)如图11所示的电路中，电源电动势为12 V ，内阻为2 Ω，四个电阻的阻值已在图中标出，闭合开关S ，下列说法正确的有( )图11A ．路端电压为10 VB ．电源的总功率为10 WC ．a 、b 间电压的大小为5 VD ．a 、b 间用导线连接后，电路的总电流为1 A 答案 AC解析 外电路的总电阻R ＝20×2020＋20 Ω＝10 Ω，总电流I ＝ER ＋r ＝1 A ，则路端电压U ＝IR ＝10 V ，A 对；电源的总功率P 总＝EI ＝12 W ，B 错；a 、b 间电压大小为|U ab |＝0.5×15 V －0.5×5 V ＝ 5 V ，C 对；a 、b 间用导线连接后，外电路的总电阻为R ′＝2×5×155＋15 Ω＝7.5 Ω，电路中的总电流I＝ER ′＋r≈1.26 A ，D 错． 13．(2020·湖南长沙市月考)如图12甲所示的电路中，R 1、R 2均为定值电阻，且R 1＝100 Ω，R 2的阻值未知，R 3是一个滑动变阻器，在其滑片从最左端滑至最右端的过程中，测得电源的路端电压U 随电流I 的变化图线如图乙所示，其中图线上的A 、B 两点是滑片在变阻器两个不同的端点时分别得到的．求：图12(1)电源电动势和内电阻； (2)定值电阻R 2的阻值； (3)滑动变阻器R 3的最大值；(4)上述过程中R 1上得到的最大功率以及电源的最大输出功率． 答案 (1)20 V 20 Ω (2)5 Ω (3)300 Ω (4)2.25 W 5 W解析 (1)由闭合电路欧姆定律E ＝U ＋Ir ，代入数据得E ＝16＋0.2r ，E ＝4＋0.8r 联立解得E ＝20 V ，r ＝20 Ω.(2)当R 3的滑片自左向右滑动，R 3阻值变小，使电路总电阻变小，而总电流变大．由此可知，图线上的A 、B 两点是滑片分别位于最左端和最右端时所得到的．当滑片位于最右端时，R 3＝0，R 1被短路，外电路总电阻等于R 2的阻值，R 2＝U B I B ＝40.8Ω＝5 Ω(3)R 总＝U A I A ＝160.2 Ω＝80 Ω，R 总＝R 1R 3R 1＋R 3＋R 2，代入数据解得滑动变阻器的最大阻值为R 3＝300 Ω.(4)当R 1消耗的功率最大时，它两端电压最大，由U R 1＝E －I (R 2＋r )知，这时电路的总电流I 应为最小，故应把滑动变阻器的阻值调到最大，当R 3＝300 Ω时，I＝ER1R3R1＋R3＋R2＋r＝0.2 A，此时R1两端的电压为：U1＝IR1R3R1＋R3＝0.2×75 V＝15 V.则R1消耗的最大功率为P1m＝U12R1＝2.25 W，又当R外＝r时，电源输出功率最大，即有P m＝E24r＝5 W.。

——______，R——_____，I——____。

发展性作业1、在探究导体电流跟导体电压关系和导体电流跟电阻关系实验中，采用_____的方法。

2、在连接电路前，开关应处于_____状态；在闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于_______处。

3、猜想：如果知道电流、电压、电阻三个物理量中的两个，如何求另一个物理量？让学生体会实验过程中的重要方法和注意事项，确保实验的规范性和安全。

引导学生猜想，为新课教学打下伏笔。

学生8分钟50%课中基础性作业作业一画出探究电流跟电压关系实验电路图。

作业二探究电流跟电压关系实验中，通过什么方法来改变电阻两端电压的？作业三画出探究电流跟阻关系实验电路图。

作业四探究电流跟阻关系实验中，通过什么方法来控制电阻两端电压的？作业五识记欧姆定律内容、公式及变形公式和单位。

为学生观察演示实验，体验实验过程做铺垫，再次让学生懂得实验的科学性、可信度和普遍性。

同时教育同学们要有自信心和奉献精神。

师生8分钟60%发展性作业1、为什么欧姆定律的U、R、I只适用于同一时刻的同一电路？2、由欧姆定律的变形公式R=表明，导体的电阻跟它两端的电压成正比，跟它的电流成反比。

这种说法对吗？为什么？3、根据世卫组织统计，大约50%—60%的交通事故与酒驾有关。

酒精测试仪装有酒精气体传感器，它通过新知识的学习，适当拓展，使学生结合之前学过的知识，使知识更加连贯。

师生10分钟60%是一种气敏电阻，它的阻值随酒精浓度的变化而变化，从而引起电路中电流和电压的变化。

给你一个电压足够的电源，一只开关，一只定值电阻（保护电路），一只气敏电阻，导线若干，请设计一个实验电路，把电路图画在方框内，要求酒精浓度越大，电路中电压表的示数越大。

课后基础性作业1、一个定值电阻两端的电压是2V时，通过它的电流是0.5A，当它两端电压是4V时，通过它的电流是_____mA。

2、如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S后，当滑片P向右移动时，以下说法正确的是（）A．电流表示数变小，电压表示数变小，灯泡变亮B．电流表示数变小，电压表示数变大，灯泡变暗C．电流表示数变大，电压表示数变大，灯泡变亮D．电流表示数变大，电压表示数变小，灯泡变暗通过一些基本练习，让学生掌握物理基本规律，知道使用公式进行计算时，注意统一单位。

闭合电路欧姆定律如图所示是两个闭合电路中两个电源的U－I图象，下列说法中错误的是，发生短路时的电流I1>I2．当两电源的工作电流变化相同时，电源2的路端电压变化较大电源的电动势和内阻的测定可以通过U－图线的横截距)，结合内阻r的斜率绝对值，由图线可以得到断开时，电压表示数为3 V之比为( )断开时，电压表的示数等于电源的电动势，即：，所以U内＝E－U外＝本题中小灯泡刚好正常发光，说明此时小灯泡达到额定电流，两端电压达到额定电压U额＝6.0 V，而小灯泡和电源、滑动电阻E－，滑动变阻器滑片P向左移动，．电流表读数变小，电压表读数变大当滑片向左滑动时，电路中的总电阻变大，总电流减小，路端电压变大，所以电流表的示数减小，电压表的示数增大．小灯泡的电流是干路电流，因为路端电压增大，小灯泡两端电压减小，，断开哪个开关后P会向下运动？( )油滴悬浮在极板之间，说明油滴受到的电场力与重力平衡．则需要使平行板间的电场减小，也就是降低平行板间的电压．，使电容器与电源脱离，同时使极板的电荷通过放电，这样就达到了降低电压的要求．因此应选C.亮，其功率等于额定功率亮，其功率等于额定功率支路的总功率较另一支路的大考查直流电路的分析．当单刀双掷开关S置于位置两端电压低于额定电压6 V5 Ω，R2＝6 Ω，E＝6)闭合瞬间，电流表的读数为0.5 A闭合瞬间，电压表的读数为5.5 V闭合经过一段时间，再将开关S迅速断开，则通过稳定时电容器相当于断路，I＝ER1＋R2＋r＝，电压表读数小于5.5 V，，内阻r＝0.5 Ω，标有“8Ω，求：正常发光，路端电压等于灯泡额定电压U－I曲线，由图可知时，电路中电流为5 A－Ir得E＝2 V，r＝利用右图所示电路可测出电压表的内阻，电源的内阻可以忽略．U.多次改变电阻箱的阻值，所得到的由闭合电路的欧姆定律E＝U＋IR＝U＋UR V·R·R，故选C.．如图所示，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( )B．增大R2的阻值．增大两板间的距离D．断开电键S电容对直流电有阻碍作用，R2不分压，U C＝U R1，增大R2对电容无影响，油滴，电流减小，内阻分压减小，U R1增大．电容器间场强错；增大两板间距离，电容器场强变小，油滴向下运动，容器放电，油滴向下运动，D错，选B.、内阻不计的电源与三个灯泡和三个电阻相接．只合上开关，三个灯泡都能正常工作．如果再合上S2，则下列表述正确的是为理想电压表，当电阻箱读数为时，电压表读数为读数为多少时，电源的输出功率最大？最大值U。