2019-2020年高中物理 2.4 電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻-閉合電路歐姆定律教案 教科版選修3-1.doc

2019-2020年高中物理 2.4 電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻-閉合電路歐姆定律教案 教科版選修3-1課標(biāo)要求1知道電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻2理解閉合電路的歐姆定律3測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻課標(biāo)解讀1知道電源是將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的裝置2了解電路中自由電荷定向移動(dòng)過程中靜電力和非靜電力做功與能量間轉(zhuǎn)化的關(guān)系3了解電源電動(dòng)勢(shì)及內(nèi)阻的含義4理解閉合電路歐姆定律，理解內(nèi)外電路的電勢(shì)降落5會(huì)用閉合電路歐姆定律分析路端電壓與負(fù)載的關(guān)系，并能進(jìn)行電路分析與計(jì)算教學(xué)地位閉合電路歐姆定律的應(yīng)用是高考命題的熱點(diǎn)，常與其他電路知識(shí)相結(jié)合，以選擇題的形式出現(xiàn).(教師用書獨(dú)具)新課導(dǎo)入建議日常生活中我們會(huì)接觸到各種各樣的電源，如石英鐘、遙控器中用的干電池(1號(hào)、5號(hào)、7號(hào)等)；摩托車、汽車、電動(dòng)車上用的蓄電池；手機(jī)中用的鋰電池；電子手表中用的鈕扣電池等干電池、手機(jī)中的鋰電池、鈕扣電池和一節(jié)鉛蓄電池的電動(dòng)勢(shì)各是多大？同一個(gè)電池對(duì)不同電阻供電時(shí)，電池兩極電壓和電路中的電流與外電路電阻有什么關(guān)系？今天我們就來解決這些問題教學(xué)流程設(shè)計(jì)課前預(yù)習(xí)安排：1看教材2.填寫【課前自主導(dǎo)學(xué)】(同學(xué)之間可進(jìn)行討論)步驟1：導(dǎo)入新課，本節(jié)教學(xué)地位分析步驟2：老師提問，檢查預(yù)習(xí)效果(可多提問幾個(gè)學(xué)生)步驟3：師生互動(dòng)完成“探究1”互動(dòng)方式(除例1外可再變換命題角度，補(bǔ)充一個(gè)例題以拓展學(xué)生思路)步驟7：完成“探究3”(重在講解規(guī)律方法技巧)步驟6：師生互動(dòng)完成“探究2”(方式同完成“探究1”相同)步驟5：讓學(xué)生完成【遷移應(yīng)用】檢查完成情況并點(diǎn)評(píng)步驟4：教師通過例題講解總結(jié)閉合電路動(dòng)態(tài)問題的分析方法步驟8：指導(dǎo)學(xué)生完成【當(dāng)堂雙基達(dá)標(biāo)】，驗(yàn)證學(xué)習(xí)情況步驟9：先由學(xué)生自己總結(jié)本節(jié)的主要知識(shí)，教師點(diǎn)評(píng)，安排學(xué)生課下完成【課后知能檢測(cè)】課標(biāo)解讀重點(diǎn)難點(diǎn)1.知道電源是將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的裝置2.了解電路中自由電荷定向移動(dòng)過程中靜電力和非靜電力做功與能量轉(zhuǎn)化間的關(guān)系 3.了解電源電動(dòng)勢(shì)及內(nèi)阻的含義 4.理解閉合電路歐姆定律，理解內(nèi)外電路的電勢(shì)降落 5.會(huì)用閉合電路歐姆定律分析路端電壓與負(fù)載的關(guān)系，并能進(jìn)行電路分析與計(jì)算.1.電動(dòng)勢(shì)概念的建立(重點(diǎn)) 2.運(yùn)用能量關(guān)系進(jìn)行閉合電路歐姆定律的推導(dǎo)(重點(diǎn)) 3.閉合電路歐姆定律的應(yīng)用(重點(diǎn))4.電動(dòng)勢(shì)概念的理解(難點(diǎn))5.理解路端電壓與負(fù)載的關(guān)系，并能用來分析解決問題(難點(diǎn))電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻1.基本知識(shí)(1)電源的電動(dòng)勢(shì)電源：把其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能的裝置電動(dòng)勢(shì)()大小等于沒有接入電路時(shí)兩極間的電壓，用字母E表示()物理意義：表示電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化成電勢(shì)能的本領(lǐng)(2)電源的內(nèi)阻電源內(nèi)部也是一段電路，也有電阻，它就是電源的內(nèi)電阻，簡稱內(nèi)阻，常用符號(hào)r來表示2思考判斷(1)電源提供的電能越多，電源的電動(dòng)勢(shì)越大()(2)電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電勢(shì)能，光電池是將光能轉(zhuǎn)化為電勢(shì)能()(3)當(dāng)電路中通過1庫侖的電荷量時(shí)，電源消耗的其他形式能的數(shù)值等于電源電動(dòng)勢(shì)的值()3探究交流電源的電動(dòng)勢(shì)和外接電路的負(fù)載有什么關(guān)系？【提示】電源的電動(dòng)勢(shì)只和電源本身有關(guān)，與所接的負(fù)載無關(guān).閉合電路歐姆定律1.基本知識(shí)(1)閉合電路只有用導(dǎo)線把電源、用電器連成一個(gè)閉合電路才有電流用電器、導(dǎo)線組成外電路，電源內(nèi)部是內(nèi)電路在外電路中，沿電流方向電勢(shì)降低，在內(nèi)電路中電流從負(fù)極到正極(2)閉合電路歐姆定律內(nèi)容：在外電路為純電阻的閉合電路中，電流的大小跟電源的電動(dòng)勢(shì)成正比，跟內(nèi)、外電路的電阻之和成反比公式：I.適用范圍：外電路為純電阻電路2思考判斷(1)電源的電動(dòng)勢(shì)等于外電路電阻兩端的電壓()(2)對(duì)整個(gè)閉合電路來說，內(nèi)、外電阻串聯(lián)，它們分擔(dān)的電壓之和等于電源電動(dòng)勢(shì)的大小()(3)在閉合電路中，電源的電動(dòng)勢(shì)等于內(nèi)、外電路上電壓之和，所以電動(dòng)勢(shì)實(shí)質(zhì)上就是電壓()3探究交流閉合電路歐姆定律公式中，E、R、r的物理意義各是什么？【提示】E代表電源的電動(dòng)勢(shì)，R代表外電路的電阻，r代表內(nèi)電路的電阻.路端電壓與外電阻、電流的關(guān)系1.基本知識(shí)(1)UEIr，對(duì)給定的電源來說，E和r是一定的當(dāng)外電阻R增大時(shí)，電流I減小，內(nèi)電壓減小，路端電壓增大，當(dāng)外電路斷開，即R為無窮大時(shí)，I0，U內(nèi)0，U外E.這就是說，開路時(shí)的路端電壓等于電源電動(dòng)勢(shì)當(dāng)外電阻R減小時(shí)，電流I增大，內(nèi)電壓增大，路端電壓減小當(dāng)電源兩端短路時(shí)，則電阻R0，此時(shí)電流I，叫短路電流(2)路端電壓與電流的關(guān)系圖像由UEIr可知，UI圖像是一條向下傾斜的直線如圖241所示：圖241圖線與縱軸截距的意義：電源電動(dòng)勢(shì)圖線與橫軸截距的意義：短路電流圖線斜率的意義：電源的內(nèi)阻2思考判斷(1)當(dāng)電源短路時(shí)，路端電壓等于電源的電動(dòng)勢(shì)()(2)由于電源內(nèi)阻很小，所以短路時(shí)會(huì)形成很大的電流，為保護(hù)電源，絕對(duì)不能把電源兩極直接相連接()(3)電源斷開時(shí)，電流為零，所以路端電壓也為零()3探究交流上述路端電壓U與電流I的圖像中，表示外電阻還是內(nèi)電阻？【提示】因U為路端電壓，表示外電阻R的大小，而表示圖線斜率，就是電源內(nèi)阻的大小.對(duì)閉合電路歐姆定律的深入理解【問題導(dǎo)思】1用電壓表測(cè)量閉合電路電源兩端的電壓，電壓表的示數(shù)等于電源電動(dòng)勢(shì)嗎？2在含有電動(dòng)機(jī)的電路中，能用閉合電路的歐姆定律求電流嗎？3當(dāng)外電路的電阻增大時(shí)，閉合電路中的電流如何變化？路端電壓是增大還是減?。?對(duì)閉合電路的歐姆定律的理解(1)I或EIRIr，只適用于外電路為純電阻電路的情況，對(duì)外電路中含有非純電阻元件(如電動(dòng)機(jī)、電解槽等)的電路不適用(2)EU外U內(nèi)U外Ir，即電源電動(dòng)勢(shì)等于內(nèi)外電路的電壓之和普遍適用于外電路為任意用電器的情況，當(dāng)外電路斷開時(shí)，I0，內(nèi)電壓U內(nèi)Ir0，U外E，即只有當(dāng)外電路斷開時(shí)，電源兩端的電壓才等于電動(dòng)勢(shì)(3)將電壓表接在電源兩極間測(cè)得的電壓U外是指路端電壓，不是內(nèi)電路兩端的電壓，也不是電源電動(dòng)勢(shì)，所以U外<E.(4)電動(dòng)勢(shì)和路端電壓雖然是有相同的單位且有時(shí)數(shù)值也相同，但二者是本質(zhì)不同的物理量電動(dòng)勢(shì)反映了電源將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)大小，路端電壓反映了外電路中電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能的本領(lǐng)大小2閉合電路動(dòng)態(tài)分析的步驟閉合電路中由于局部電阻變化(或開關(guān)的通斷)引起各部分電壓、電流(或燈泡明暗)發(fā)生變化的問題分析的基本步驟是：(1)明確各部分電路的串并聯(lián)關(guān)系，特別要注意電流表或電壓表測(cè)量的是哪部分電路的電流或電壓(2)由局部電路電阻的變化確定外電路總電阻的變化(3)根據(jù)閉合電路歐姆定律I判斷電路中總電流如何變化(4)根據(jù)U內(nèi)Ir，判斷電源的內(nèi)電壓如何變化(5)根據(jù)U外EU內(nèi)，判斷電源的外電壓(路端電壓)如何變化(6)根據(jù)串并聯(lián)電路的特點(diǎn)判斷各部分電路的電流或電壓如何變化1在閉合電路中，任何一個(gè)電阻的增大(或減小)，都將引起電路總電阻的增大(或減小)，該電阻兩端的電壓一定會(huì)增大(或減小)2某支路開關(guān)斷開時(shí)，相當(dāng)于該支路電阻增大，開關(guān)閉合時(shí)，相當(dāng)于該支路電阻減小 (xx雅安高二檢測(cè))電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r的電源與定值電阻R1、R2及滑動(dòng)變阻器R連接成如圖242所示的電路，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的觸頭由中點(diǎn)滑向b端時(shí)，下列說法正確的是()A電壓表和電流表讀數(shù)都增大B電壓表和電流表讀數(shù)都減小C電壓表讀數(shù)增大，電流表讀數(shù)減小D電壓表讀數(shù)減小，電流表讀數(shù)增大【審題指導(dǎo)】首先根據(jù)滑片的移動(dòng)情況判斷R連入電路的阻值如何變化，然后判斷外電阻如何變化，外電壓如何變化，進(jìn)而分析各部分電壓及電流的變化【解析】由電路圖可知，滑動(dòng)變阻器的觸頭向b端滑動(dòng)時(shí)，其連入電路的阻值變大，導(dǎo)致整個(gè)電路的外電阻R外增大，由UR外知路端電壓即電壓表的讀數(shù)變大；而R1的分壓UR1R1減小，故R2兩端的電壓UR2UUR1增大，再據(jù)I可得通過R2的電流即電流表的讀數(shù)增大，所以A項(xiàng)正確【答案】A直流電路的動(dòng)態(tài)分析1引起電路特性發(fā)生變化主要有三種情況：(1)滑動(dòng)變阻器滑片位置的改變，使電路的電阻發(fā)生變化；(2)電鍵的閉合、斷開或換向(雙擲電鍵)使電路結(jié)構(gòu)發(fā)生變化；(3)非理想電表的接入使電路的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化2進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析的常見思路是：由部分電阻變化推斷外電路總電阻(R外)的變化，再由全電路歐姆定律I總討論干路電流I總的變化，最后再根據(jù)具體情況分別確定各元件上其他量的變化情況3分析方法(1)程序法：基本思路是“部分整體部分”即從阻值變化入手，由串并聯(lián)規(guī)律判知R總的變化情況，再由歐姆定律判知I總和U端的變化情況，最后由部分電路歐姆定律及串聯(lián)分壓、并聯(lián)分流等規(guī)律判知各部分的變化情況(2)結(jié)論法“并同串反”：“并同”：是指某一電阻增大時(shí)，與它并聯(lián)或間接并聯(lián)的電阻中的電流、兩端電壓、電功率都將增大；某一電阻減小時(shí)，與它并聯(lián)或間接并聯(lián)的電阻中的電流、兩端電壓、電功率都將減小“串反”：是指某一電阻增大時(shí)，與它串聯(lián)或間接串聯(lián)的電阻中的電流、兩端電壓、電功率都將減小；某一電阻減小時(shí)，與它串聯(lián)或間接串聯(lián)的電阻中的電流、兩端電壓、電功率將增大(3)特殊值法與極限法：即因滑動(dòng)變阻器滑片滑動(dòng)引起電路變化的問題，可將變阻器的滑動(dòng)端分別滑至兩個(gè)極端去討論一般用于滑動(dòng)變阻器兩部分在電路中都有電流時(shí)的討論圖2431如圖243所示電路，電源內(nèi)阻不可忽略開關(guān)S閉合后，在變阻器R0的滑動(dòng)端向下滑動(dòng)的過程中()A電壓表與電流表的示數(shù)都減小B電壓表與電流表的示數(shù)都增大C電壓表的示數(shù)增大，電流表的示數(shù)減小D電壓表的示數(shù)減小，電流表的示數(shù)增大【解析】當(dāng)R0滑動(dòng)端向下滑動(dòng)時(shí)，R0減小，則電路中總電阻減小，總電流增大，路端電壓減小，所以電壓表示數(shù)減小，又由于R1兩端電壓增大，R1兩端電壓減小，故電流表示數(shù)減小，A項(xiàng)正確【答案】A閉合電路的UI圖像【問題導(dǎo)思】1閉合電路的UI圖像與電阻的UI圖像有什么不同？2如何在閉合電路的UI圖像上確定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻？1閉合電路UI圖像的物理意義反映路端電壓U隨電流I的變化關(guān)系，如圖244所示是一條斜向下的直線圖2442閉合電路UI圖像的應(yīng)用(1)當(dāng)外電路斷路時(shí)(即R，I0)：縱軸上的截距表示電源的電動(dòng)勢(shì)E(EU端)；當(dāng)外電路短路時(shí)(R0，U0)：橫坐標(biāo)的截距表示電源的短路電流I短E/r.(2)圖線的斜率：其絕對(duì)值為電源的內(nèi)電阻(3)該直線上任意一點(diǎn)與原點(diǎn)連線的斜率：表示該狀態(tài)時(shí)外電阻的大小(xx巴中高二檢測(cè))電源與電阻R組成串聯(lián)電路，路端電壓U隨電流的變化圖線及電阻R的UI圖線如圖245所示，求：圖245(1)電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻；(2)電源的路端電壓【審題指導(dǎo)】審題時(shí)應(yīng)把握以下兩點(diǎn)：(1)明確每一條圖線的物理意義(2)明確兩條圖線上交點(diǎn)的物理意義【解析】(1)由圖像可知電源電動(dòng)勢(shì)：E4 V，短路電流I短4 A所以電源內(nèi)阻為：r1 .(2)由圖像知：電源與電阻串聯(lián)后的電流為I1 A此時(shí)對(duì)應(yīng)路端電壓為U3 V.【答案】(1)4 A1 (2)3 V路端電壓的UI圖像表示的是電源的性質(zhì)，電阻的UI圖像表示的是導(dǎo)體的性質(zhì)，只有在兩圖像的交點(diǎn)上才能把兩方面知識(shí)結(jié)合起來2如圖246所示，a、b為兩電源的路端電壓U和電路中的電流I的關(guān)系圖線，則()圖246Aa電源電動(dòng)勢(shì)等于b電源的電動(dòng)勢(shì)Ba電源的內(nèi)阻大于b電源的內(nèi)阻C若電流變化相同，a路端電壓變化小D若路端電壓變化相同，a電流變化大【解析】由圖知與U軸交點(diǎn)表電動(dòng)勢(shì)，故A對(duì)斜率絕對(duì)值表示內(nèi)阻大小，故B錯(cuò)由右圖知當(dāng)I相同時(shí)，UbUa，故C正確若U相同，則有IbIa，故D對(duì)【答案】ACD綜合解題方略巧解含有電容器的電路問題 圖247如圖247所示的電路中，電源的電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻忽略不計(jì)，R1、R2、R3、R4均為定值電阻，C是電容器，開關(guān)S是斷開的，現(xiàn)將開關(guān)S閉合，則在閉合S后的較長時(shí)間內(nèi)，通過R4的電荷量是多少？【規(guī)范解答】S斷開時(shí)，電源與R1、R2串聯(lián)，R3、R4和電容器串聯(lián)后與R2并聯(lián)，由于電容器可看做斷路，故R3、R4上電壓為零，電容器上的電壓等于R2的電壓，且上極板電勢(shì)高，帶正電Q1S閉合時(shí)，R1、R2串聯(lián)后與R3并聯(lián)，R4和電容器串聯(lián)后并聯(lián)在R1兩端，電容器上的電壓等于R1兩端的電壓，且上極板電勢(shì)低，帶負(fù)電Q2閉合S后的較長時(shí)間內(nèi)，通過R4的電荷量為 QQ1Q2CE.【答案】CE分析含電容器的直流電路時(shí)注意的四點(diǎn)1在直流電路中，電容器在電路中就相當(dāng)于一個(gè)阻值無限大的元件，一旦電路達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，在電容器處電路看做是斷路2電路穩(wěn)定后，由于電容器所在支路無電流通過，所以在此支路中的電阻上無電壓，因此電容器兩極板間的電壓就等于該支路兩端的電壓3當(dāng)電容器和用電器并聯(lián)后接入電路時(shí)，電容器兩極板間的電壓與其并聯(lián)用電器兩端的電壓相等4電路的電流、電壓變化時(shí)，將會(huì)引起電容器的充(放)電如果電容器兩端電壓升高，電容器將充電；如果電壓降低，電容器將通過與它并聯(lián)的電路放電可以根據(jù)正極板電荷變化情況來判斷電流方向【備課資源】(教師用書獨(dú)具)電池組用電器在額定電壓和額定電流下才能正常工作為了使用電器正常工作，必須配有合適的電源然而，任何一個(gè)電池都有一定的電動(dòng)勢(shì)和允許通過的最大電流為此，必須將若干個(gè)電池組成電池組，以適應(yīng)不同規(guī)格用電器的需要通常都是用相同的電池組成電池組設(shè)每個(gè)電池的電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r，若將n個(gè)電池的正極和負(fù)極依次連接起來，便組成了串聯(lián)電池組串聯(lián)電池組的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻分別為：E串nE，r串nr.若將n個(gè)電池的正極和正極相連接，負(fù)極和負(fù)極相連接，便組成了并聯(lián)電池組并聯(lián)電池組的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻分別為：E并E，r并.1下列說法中正確的是()A電源的電動(dòng)勢(shì)實(shí)質(zhì)上就是電源兩極間的電壓B電源的電動(dòng)勢(shì)在數(shù)值上等于斷路時(shí)兩極間的電壓C電源的電動(dòng)勢(shì)與電壓的單位相同，但與電壓有本質(zhì)的區(qū)別D電動(dòng)勢(shì)越大，電源兩極間的電壓一定越高【解析】電動(dòng)勢(shì)是描述電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)大小的物理量而電壓是電場(chǎng)中兩點(diǎn)間的電勢(shì)差，電動(dòng)勢(shì)與電壓有著本質(zhì)的區(qū)別，所以A選項(xiàng)錯(cuò)，C選項(xiàng)對(duì)當(dāng)電源開路時(shí)，兩極間的電壓在數(shù)值上等于電源的電動(dòng)勢(shì)，但在閉合電路中，電源兩極間的電壓(路端電壓)隨外電阻的增大而增大，隨外電阻的減小而減小，當(dāng)電源短路時(shí)，R外0，這時(shí)路端電壓為零，所以B正確，D選項(xiàng)錯(cuò)【答案】BC2下列關(guān)于閉合電路的說法中，錯(cuò)誤的是()A電源短路時(shí)，電源的內(nèi)電壓等于電動(dòng)勢(shì)B電源短路時(shí)，路端電壓為零C電源斷路時(shí)，路端電壓最大D電路的外電阻增加時(shí)，路端電壓減小【解析】根據(jù)閉合電路歐姆定律EIRIr，當(dāng)外電路短路時(shí)，R0，EIr，U0，所以A、B正確；當(dāng)外電路斷路時(shí)，I0，Ir0，EU外，C正確；電路的外電阻增加時(shí)，路端電壓應(yīng)增大，D錯(cuò)誤【答案】D3(xx天津高二檢測(cè))一電池外電路斷開時(shí)的路端電壓為3 V，接上8 的負(fù)載電阻后路端電壓降為2.4 V，則可以判定電池的電動(dòng)勢(shì)E和電阻r為()AE2.4 V，r1 BE3 V，r2 CE2.4 V，r2 DE3 V，r1 【解析】因?yàn)殡娐窋嚅_時(shí)路端電壓為3 V，所以E3 V當(dāng)R8 時(shí)，U2.4 V，所以I A0.3 AEUIr，所以r2 .【答案】B4如圖248所示，當(dāng)R3的觸頭向右移動(dòng)時(shí)，電壓表V1和電壓表V2的示數(shù)的變化量分別為U1和U2(均取絕對(duì)值)則下列說法中正確的是()圖248AU1>U2BU1<U2C電壓表V1的示數(shù)變小D電壓表V2的示數(shù)變小【解析】當(dāng)R3的觸頭向右移動(dòng)時(shí)，接入電路的電阻減小，電源輸出電流增大，電壓表V2的示數(shù)變大，電壓表V1的示數(shù)變小，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤；設(shè)電源內(nèi)阻為r，內(nèi)阻上電壓變化量為UrIr，當(dāng)R3的觸頭向右移動(dòng)時(shí)，Ur增大，U2增大，U1減小，所以U1>U2，選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤【答案】AC5如圖249所示的電路中，當(dāng)S閉合時(shí)，電壓表和電流表(均為理想電表)的示數(shù)分別為1.6 V和0.4 A當(dāng)S斷開時(shí)，它們的示數(shù)各改變0.1 V和0.1 A，求電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻圖249【解析】方法一：當(dāng)S閉合時(shí)，R1、R2并聯(lián)接入電路，由閉合電路歐姆定律EUIr得E1.6 V0.4r；當(dāng)S斷開時(shí)，只有R1接入電路，由閉合電路歐姆定律EUIr得E(1.60.1)V(0.40.1)r，由上兩式得E2 V，r1 .方法二：(圖像法)畫出UI圖像如圖所示，因?yàn)閳D線的斜率r|1 ，由閉合電路歐姆定律得EUIr1.6 V0.41 V2 V，故電源電動(dòng)勢(shì)為2 V.【答案】E2 Vr1 1對(duì)于不同型號(hào)的干電池，下列說法中正確的是()A1號(hào)干電池的電動(dòng)勢(shì)大于5號(hào)干電池的電動(dòng)勢(shì)B1號(hào)干電池的容量比5號(hào)干電池的容量大C1號(hào)干電池的內(nèi)阻比5號(hào)干電池的內(nèi)阻大D把1號(hào)和5號(hào)干電池分別連入電路中，若電流I相同，則它們做功的快慢相同【解析】電池的電動(dòng)勢(shì)取決于正、負(fù)極材料及電解液的化學(xué)性質(zhì)，與體積大小無關(guān)，A錯(cuò)電池的容量與體積大小有關(guān)，B正確電池的內(nèi)阻與體積大小無關(guān)，C錯(cuò).1號(hào)和5號(hào)電池電動(dòng)勢(shì)相同，電流相同時(shí)，做功快慢也相同，D正確【答案】BD2一太陽能電池板，測(cè)得它的開路電壓為800 mV，短路電流為40 mA，若將該電池板與一阻值為20 的電阻器連成一閉合電路，則它的路端電壓為()A0.10 VB0.20 VC0.30 V D0.40 V【解析】由題意知它的開路電壓為800 mV，可知電源電動(dòng)勢(shì)為800 mV，由題意短路電流為40 mA，而短路電流I短，可得電源內(nèi)阻為r20 ，該電池板與一阻值為20 的電阻器連成一閉合電路，內(nèi)外電阻相等，即路端電壓為400 mV0.40 V，所以D對(duì)【答案】D3.圖2410如圖2410所示為某一電源的UI曲線，由圖可知()A電源電動(dòng)勢(shì)為2 VB電源內(nèi)電阻為 C電源短路時(shí)電流為6 AD電路路端電壓為1 V時(shí)，電路中電流為5 A【解析】在UI圖知，電源的電動(dòng)勢(shì)E2 Vr| 0.2 .當(dāng)U1 V時(shí)，I A5 A【答案】AD圖24114如圖2411所示電路中，當(dāng)電阻箱R由2 改為6 時(shí)，電流減小為原來的一半，則電源的內(nèi)電阻為()A1 B2 C3 D4【解析】設(shè)電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r當(dāng)R2 時(shí)的電流為I則I由題意可知I聯(lián)立解得r2 ，故選項(xiàng)B正確【答案】B5.圖2412(xx阿壩州高二檢測(cè))在圖2412所示電路中E為電源，其電動(dòng)勢(shì)E9.0 V，內(nèi)阻可忽略不計(jì)；AB為滑動(dòng)變阻器，其電阻R30 ；L為一小燈泡其額定電壓U6.0 V，額定功率P1.8 W；K為電鍵開始時(shí)滑動(dòng)變阻器的觸頭位于B端，現(xiàn)在接通電鍵K，然后將觸頭緩慢地向A端滑動(dòng)，當(dāng)?shù)竭_(dá)某一位置C處時(shí)，小燈泡剛好正常發(fā)光，則CB之間的電阻應(yīng)為()A10 B20 C15 D5 【解析】本題中小燈泡正好正常發(fā)光，說明此時(shí)小燈泡達(dá)到額定電流I額P/U1.8/6.0 A0.3 A，兩端電壓達(dá)到額定電壓U額6.0 V，而小燈泡和電源、滑動(dòng)電阻AC串聯(lián)，則電阻AC的電流與小燈泡的電流相等，則RAC 10 ，RCBRRAC(3010) 20 ，所以B選項(xiàng)正確【答案】B6如圖2413所示電路中，4個(gè)電阻阻值均為R，開關(guān)S閉合時(shí)，有質(zhì)量為m、帶電量為q的小球靜止于水平放置的平行板電容器的正中間現(xiàn)斷開開關(guān)S，則下列說法正確的是()圖2413A小球帶負(fù)電B斷開開關(guān)后電容器的帶電量減小C斷開開關(guān)后帶電小球向下運(yùn)動(dòng)D斷開開關(guān)后帶電小球向上運(yùn)動(dòng)【解析】由電路圖知，電容器的上極板帶正電，小球受到向上的電場(chǎng)力而平衡，所以小球帶負(fù)電，A正確當(dāng)開關(guān)S斷開后，電容器兩端的電壓(即豎直方向電阻的分壓)變小，電容器的帶電量減小，小球受到的電場(chǎng)力變小，小球?qū)⑾蛳逻\(yùn)動(dòng)，B、C正確，D錯(cuò)誤【答案】ABC7如圖2414所示是一實(shí)驗(yàn)電路圖在滑動(dòng)觸頭由a端滑向b端的過程中，下列表述正確的是()圖2414A路端電壓變小 B電流表的示數(shù)變大C流過電源的電流變小 D電路的總電阻變大【解析】當(dāng)滑片向b端滑動(dòng)時(shí)，接入電路中的電阻減少，使得總電阻減小，D錯(cuò)根據(jù)I，可知總電流在增加，根據(jù)閉合電路中的歐姆定律有EIrU外，可知路端電壓在減小，A對(duì)，C錯(cuò)流過電流表的示數(shù)為I，可知電流在減小，B錯(cuò)【答案】A8.圖2415(xx海南高考)如圖2415所示E為內(nèi)阻不能忽略的電池，R1、R2、R3為定值電阻，S0、S為開關(guān)，V與分別為電壓表與電流表初始時(shí)S0與S均閉合，現(xiàn)將S斷開，則()AV的讀數(shù)變大，的讀數(shù)變小BV的讀數(shù)變大，的讀數(shù)變大CV的讀數(shù)變小，的讀數(shù)變小DV的讀數(shù)變小，的讀數(shù)變大【解析】S斷開時(shí)，外電路總電阻增大，總電流減小，故路端電壓增大，電壓表示數(shù)增大，由于R3兩端電壓增大，故通過R3的電流增大，電流表示數(shù)增大，故B正確【答案】B9.(xx武漢高二檢測(cè))如圖2416所示電路，閉合開關(guān)S，兩個(gè)燈泡都不亮，電流表指針幾乎不動(dòng)，而電壓表指針有明顯偏轉(zhuǎn)，該電路的故障可能是()2416A電流表壞了或未接好B從點(diǎn)a經(jīng)過燈L1到點(diǎn)b的電路中有斷路C燈L2的燈絲斷了或燈座未接通D電流表和燈L1、L2都?jí)牧恕窘馕觥坑捎陂]合開關(guān)，兩燈不亮，電流表無示數(shù)，可以判定電路中某處斷路，電壓表有示數(shù)，所以應(yīng)是a經(jīng)L1到b點(diǎn)間有斷路，故B正確【答案】B10.圖2417法國和德國兩名科學(xué)家先后獨(dú)立發(fā)現(xiàn)了“巨磁電阻”效應(yīng)，共同獲得xx年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)所謂“巨磁電阻”效應(yīng)，是指磁性材料的電阻率在有外磁場(chǎng)作用時(shí)較之無外磁場(chǎng)作用時(shí)存在巨大變化的現(xiàn)象物理興趣小組的同學(xué)從“巨磁電阻”效應(yīng)聯(lián)想到一些應(yīng)用，他們的探究如下：為了兒童安全，布絨玩具必須檢測(cè)其中是否存在金屬斷針，可以先將玩具放置在強(qiáng)磁場(chǎng)中，若其中有斷針，則斷針被磁化，用磁報(bào)警裝置可以檢測(cè)到斷針的存在如圖2417所示是磁報(bào)警裝置一部分電路示意圖，其中RB是利用“巨磁電阻”效應(yīng)而制作的磁敏傳感器，它的電阻隨斷針的出現(xiàn)而減小，a、b接報(bào)警器，當(dāng)傳感器RB所在處出現(xiàn)斷針時(shí)，電流表的電流I、ab兩端的電壓U將()AI變大，U變大 BI變小，U變小CI變大，U變小 DI變小，U變大【解析】當(dāng)RB處出現(xiàn)斷針時(shí)，RB減小，R總減小，I總增大，I總r增大，UabEI總r將減??；由于I總增大，所以R1分壓增大，UR1URBUab，可得URB減小，IR3減小，由IR3II總，可得I增大【答案】C11.圖2418如圖2418所示的電路中，電源的電動(dòng)勢(shì)E3.0 V，內(nèi)阻r1.0 ；電阻R110 ，R210 ，R330 ，R435 ；電容器的電容C10 F.電容器原來不帶電求接通電鍵K并達(dá)到穩(wěn)定的過程中流過R4的總電荷量【解析】由電阻的串并聯(lián)公式，得閉合電路的總電阻為Rr9.0 由歐姆定律得通過電源的電流IE/R1/3 A電源的路端電壓UEIr8/3 V電阻R3兩端的電壓UU2 V通過R4的總電荷量就是電容器的帶電荷量QCU2.0105 C【答案】2.0105 C12如圖2419所示的電路中，電阻R19 ，R215 ，電源電動(dòng)勢(shì)E12 V，內(nèi)電阻r1 .求當(dāng)電流表示數(shù)為0.4 A時(shí)，變阻器R3的阻值為多大？圖2419【解析】R2兩端的電壓U2I2R20.415 V6 V，設(shè)總電流為I，則有：EI(rR1)U2，即12I(19)6，解得I0.6 A，通過R3的電流I3II2(0.60.4)A0.2 A，所以R3的阻值為：R3 30 .【答案】30