易錯疑難集訓(xùn)2（電路動態(tài)分析以及能量問題）過易錯教材易混易錯集訓(xùn)易錯點(diǎn)1對電源的伏安特性曲線理解不清造成的錯解1.如圖所示的傾斜直線為某電源的伏安特性曲線，彎曲的圖線表示出該電源的輸出功率隨電流的變化關(guān)系，電源的電動勢和內(nèi)阻分別用、表示。則下列正確的說法是（）A．B．C．該電源與阻值為的定值電阻相連時(shí)，干路電流為D．當(dāng)路端電壓為時(shí)，外電路消耗的電功率為2.將一電阻箱、定值電阻和直接與電動勢為，內(nèi)阻不計(jì)的電源相連接，如圖甲所示。通過測量定值電阻兩端的電壓與通過的電流強(qiáng)度，描繪出的函數(shù)圖像如圖乙所示。其中定值電阻的阻值且該阻值不受溫度的影響。調(diào)節(jié)電阻箱的阻值直到電路圖中的，則該狀態(tài)下（）A．定值電阻B．定值電阻C．干路電流為D．干路電流為3.如圖為某電源的路端電壓隨電流的變化規(guī)律，其中圖中的三點(diǎn)為該電源正常工作時(shí)的三個(gè)不同狀態(tài)，且連線ob與橫軸的夾角與圖線和橫軸的夾角相等。則下列正確的選項(xiàng)為（）A.在狀態(tài)b時(shí)外電路消耗的功率最大B.在狀態(tài)b時(shí)整個(gè)電路消耗的總功率最大C.從狀態(tài)a變化到狀態(tài)b，若ob連線的傾角增大，整個(gè)電路消耗的總功率和外電路消耗的功率將增大D.從狀態(tài)b變化到狀態(tài)c，若ob連線的傾角增大，整個(gè)電路消耗的總功率和外電路消耗的功率將增大4.在如圖所示的伏安特性曲線中，圖線①、②、③分別表示某蓄電池、定值電阻、定值電阻的電壓與電流的關(guān)系圖線。如果將定值電阻、分別與該蓄電池相接構(gòu)成閉合回路。則下列正確的說法是（）A.定值電阻接電源時(shí)消耗的功率大于接電源時(shí)消耗的功率B.定值電阻接電源時(shí)消耗的功率等于接電源時(shí)消耗的功率C.定值電阻接電源時(shí)電源的效率大于接電源時(shí)電源的效率D.定值電阻接電源時(shí)電源的效率小于接電源時(shí)電源的效率易錯點(diǎn)2對閉合電路動態(tài)分析程序不清引起的錯解5.在如圖所示的電路中，其中A、B、C為三個(gè)完全相同的小燈泡，R為可調(diào)電阻，當(dāng)滑動觸頭位于圖中所示的位置，閉合電鍵后，三個(gè)小燈泡均能發(fā)光。則當(dāng)滑動觸頭向右滑動的過程中，下列描述正確的是（）A．小燈泡A逐漸變亮 B．小燈泡B逐漸變暗C．小燈泡C逐漸變暗 D．三個(gè)小燈泡都逐漸變亮6.如圖所示的電路，兩電表均為理想的電表，電源的內(nèi)阻不可忽略。開始滑片位于圖示的位置，則當(dāng)滑片向上滑動的過程中，下列正確的是（）A．流過R1的電流逐漸增大B．兩塊電表的示數(shù)均減小C．電壓表的示數(shù)減小，電流表的示數(shù)增大D．電源的總功率減小7.（2014·遼寧師大附中期末考試）如圖所示，四個(gè)電表均為理想電表，當(dāng)滑動變阻器的滑動觸頭P向左端移動時(shí)，下列說法中正確的是()A．電壓表V1的讀數(shù)減小，電流表A1的讀數(shù)增大B．電壓表V1的讀數(shù)增大，電流表A1的讀數(shù)減小C．電壓表V2的讀數(shù)減小，電流表A2的讀數(shù)增大D．電壓表V2的讀數(shù)增大，電流表A2的讀數(shù)減小8.如圖所示為一閉合電路，其中為一磁敏電阻，當(dāng)所在空間的磁感應(yīng)強(qiáng)度增大時(shí)，其阻值隨之減小。閉合電鍵，逐漸增大圖中區(qū)域的磁場，假設(shè)所有的電器均不被燒壞。則下列分析正確的是（）A.電容器兩極板間的電壓減小B.小燈泡L2將逐漸變亮C.電容器C所帶電荷量將增大D.外電路消耗的功率一定增大9.將兩個(gè)定值電阻、電阻箱、和理想的電壓表按照如圖的方式連接，其中電源的內(nèi)阻為，且。閉合電鍵，逐漸增大電阻箱的阻值，同時(shí)觀察電壓表的示數(shù)，使其讀數(shù)增加。則該過程中（）A．如果流過電阻箱的電流強(qiáng)度改變，則B．定值電阻分的電壓逐漸減小，且減小量為C．如果流過定值電阻的電流強(qiáng)度改變，則D．電源的輸出電壓增加了過疑難教材疑難問題專練疑難點(diǎn)1閉合電路歐姆定律的應(yīng)用1.在如圖所示的電路中用一單刀雙擲開關(guān)控制電路，已知電源的電動勢為、內(nèi)阻不能忽略，定值電阻的阻值為，燈泡的額定電壓為、額定功率為。當(dāng)單刀雙擲開關(guān)扳到a時(shí)，伏特表的示數(shù)為；則扳到b時(shí)對燈泡的工作狀態(tài)分析正確的是（）A．可能不亮 B．可能以額定狀態(tài)正常發(fā)光C．可能比較暗 D．可能燒斷2.在如圖所示的電路中，定值電阻的阻值分別為、、，電源的電動勢為，電源的內(nèi)電阻為。其中在定值電阻的兩端引出兩個(gè)引線M、N，如圖所示。當(dāng)在M、N兩引線間接入以下的器材后，正確的分析是（）A．如果在引線M、N間接入一理想的電壓表，則電壓表的示數(shù)為6VB．如果在引線M、N間接入一理想的電壓表，則電壓表的示數(shù)為8VC．如果在引線M、N間接入一理想的電流表，則電壓表的示數(shù)為2AD．如果在引線M、N間接入一理想的電流表，則電壓表的示數(shù)為1A3.市場上有一款袖珍兩用手電筒，電路如圖所示，L1為白光燈泡，L2為驗(yàn)幣紫外光燈泡，規(guī)格分別是白光燈泡為“2.4V，0.3A”，紫外光燈泡的額定電壓為“2.8V，0.1A”，里面設(shè)計(jì)是兩節(jié)干電池供電,。實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)認(rèn)為，小燈泡在設(shè)計(jì)狀態(tài)應(yīng)該是能正常工作的，所以由此可求：（1）每節(jié)干電池電動勢；（2）每節(jié)干電池內(nèi)阻。4.在如圖所示的電路中，A、B為定值電阻，C為滑動變阻器?，F(xiàn)用描點(diǎn)法繪出當(dāng)滑動變阻器的滑動觸頭從最左端滑到最右端的過程中，電源的輸出電壓與輸出電流的關(guān)系圖線，如圖線MN，且MN兩點(diǎn)為滑動觸頭在最左或最右端所對應(yīng)的點(diǎn)。已知定值電阻A的阻值為，電源有一定的內(nèi)阻。求：（1）電源的內(nèi)阻以及定值電阻B的阻值；（2）滑動變阻器C的最大電阻值為多少？5.（2014·福建泉州檢測）如圖所示的電路中，R1＝2Ω，R2＝R3＝4Ω，當(dāng)開關(guān)S接a時(shí)，R2上消耗的電功率為4W，當(dāng)開關(guān)S接b時(shí)，電壓表示數(shù)為4.5V，試求：(1)開關(guān)S接a時(shí)，通過電源的電流和電源兩端的電壓；(2)開關(guān)S接b時(shí)，電源的電動勢和內(nèi)電阻；(3)當(dāng)開關(guān)S接c時(shí)，通過R2的電流。疑難點(diǎn)2含電容電路的計(jì)算6.在如圖所示的電路中，、、為三個(gè)定值電阻，電流表為理想電表，C為平行板電容器。最初電鍵K斷開，閉合電鍵K，待整個(gè)電路穩(wěn)定后，求流過電流表的電荷量為多少?（已知電源的電動勢為V、內(nèi)阻Ω，、、的阻值分別為、、，電容器C的電容為μF）7.將三個(gè)阻值相同的定值電阻===，現(xiàn)將三電阻串聯(lián)接在一電源兩端，將一理想電流表并聯(lián)在、的兩端，電容器并聯(lián)在、的兩端，如圖所示。已知電源的電動勢為V、內(nèi)阻Ω，電容器的電容為μF。開關(guān)閉合后，當(dāng)電路穩(wěn)定時(shí)，求：（1）理想電流表的示數(shù)以及電容器兩極板所帶的電荷量；（2）當(dāng)開關(guān)斷開后，流過定值電阻的電荷量。8.在如圖所示的電路中，將電動勢V、內(nèi)阻Ω的電源，電阻的阻值分別為==、=，電容器的電容為μF構(gòu)成一閉合電路。當(dāng)開關(guān)K打開時(shí)，一帶負(fù)電的液滴剛好靜止在平行板之間。求：（1）當(dāng)開關(guān)K閉合后液滴的加速度為多少？（2）從開關(guān)K閉合到電路達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，通過定值電阻的電荷量是多少？9.（2014·河北武邑中學(xué)期末考試）在如圖所示的電路中，電容器C1＝4.0μF，C2＝3.0μF，電阻R1＝8.0Ω，R2＝6.0Ω．閉合開關(guān)S1，給電容器C1、C2充電，電路達(dá)到穩(wěn)定后，再閉合開關(guān)S2，電容器C1的極板上所帶電荷量的減少量與電容器C2的極板上所帶電荷量的減少量之比是16∶15．開關(guān)S2閉合時(shí)，電流表的示數(shù)為1.0A．求電源的電動勢和內(nèi)阻。疑難點(diǎn)3電路故障的分析10.在如圖所示的閉合電路中，兩個(gè)小燈泡、均能發(fā)光，由于電路故障，小燈泡的亮度突然變暗，的亮度比原來稍亮些。則下列判斷正確的是（）A．滑動變阻器斷路B．定值電阻R1短路C．定值電阻R2斷路D．兩定值電阻均出現(xiàn)了短路11.（2014·湖北十堰一中期中考試）如圖所示的電路中，由于某一電阻發(fā)生短路或斷路，使A燈變暗，B燈變亮，則故障可能是()A．R1短路 B．R2斷路C．R3斷路 D．R4短路疑難點(diǎn)4電源的輸出功率與負(fù)載的關(guān)系的分析12.將一可調(diào)電阻接入電動勢為E、內(nèi)阻為r的蓄電池兩端，當(dāng)接通電路后，調(diào)節(jié)外電路，通過測量描繪出電源的輸出功率對外電阻變化的圖線，如圖所示。則下列正確的說法是()A．當(dāng)外電阻與電源的內(nèi)阻相等時(shí)，電源消耗的總功率最大B．當(dāng)外電阻與電源的內(nèi)阻相等時(shí)，電源的效率為50%C．電源消耗的功率′隨外電阻的增大而增大D．當(dāng)外電阻與電源的內(nèi)阻相等時(shí)，外電阻消耗的電功率最大13.在如圖所示的電路中，電阻箱的阻值為，定值電阻、電源的內(nèi)阻分別為、。則下列正確的是（）A．如果=+則電阻箱消耗的功率最大B．如果=+則定值電阻消耗的功率最大C．當(dāng)電阻箱的阻值調(diào)為零時(shí)定值電阻消耗的功率最大D．當(dāng)電阻箱的阻值調(diào)為零時(shí)電源的輸出功率最大14.將一滑動變阻器和一定值電阻按如圖所示的方式連接，已知滑動變阻器的阻值、定值電阻、電源的內(nèi)阻的阻值相等，當(dāng)滑片從最左端向最右端移動的過程中。則（）A．流過定值電阻的電流先減小后增大B．電源的輸出電壓先增大后減小C．外電路消耗的電功率先增大后減小D．定值電阻消耗功率先增大后減小15.如圖為兩個(gè)電源M、N的輸出電壓隨輸出電流的變化規(guī)律，其中電源M圖線的截距大、圖線的斜率大。則（）A．電源N的電動勢和內(nèi)阻都小于M的電動勢和內(nèi)阻B．如果在兩電源的兩端接入兩個(gè)相同的電阻，則兩個(gè)電阻消耗的功率相等C．如果在兩電源的兩端接入兩個(gè)相同的電阻，則兩電源的效率可能相同D．如果在兩電源的兩端接入兩個(gè)相同的電阻，電源N輸出的功率小16.（2014·江蘇天一中學(xué)期末考試）如圖所示的電路中，電池的電動勢E＝5V，內(nèi)電阻r＝10Ω，固定電阻R＝90Ω，R0是可變電阻．在R0由0增加到400Ω的過程中，求：(1)可變電阻R0上消耗熱功率最大的條件和最大熱功率；(2)電池的內(nèi)電阻r和固定電阻R上消耗的最小熱功率之和。17.（2014·河北豐潤一中期末考試）如圖所示，E＝8V，r＝2Ω，R1＝8Ω，R2為變阻器接入電路中的有效阻值，問：(1)要使變阻器獲得的電功率最大，則R2的取值應(yīng)是多大？這時(shí)R2的功率是多大？(2)要使R1得到的電功率最大，則R2的取值應(yīng)是多大？R1的最大功率是多大？這時(shí)電源的效率是多大？(3)調(diào)節(jié)R2的阻值，能否使電源以最大的功率eq\f(E2,4r)輸出？為什么？過易錯教材易混易錯集訓(xùn)1.ACD【解題思路】本題易錯之處是沒有顧及縱坐標(biāo)的起點(diǎn)不是從0開始，容易引起學(xué)生的錯解。電源的輸出電壓和電流的關(guān)系為：U＝E－Ir，顯然直線①的斜率的絕對值等于r，縱軸的截距為電源的電動勢，從題圖中看出截距為50V，斜率的大小等于r＝eq\f(50－20,6－0)Ω＝5Ω，A正確，B錯誤；當(dāng)電流為I1＝2.5A時(shí)，由回路中電流I1＝eq\f(E,r＋R外)，解得外電路的電阻R外＝15Ω，C正確；當(dāng)輸出功率為120W時(shí)，由題圖中P-I關(guān)系圖線中看出對應(yīng)干路電流為4A，再從U-I圖線中讀取對應(yīng)的輸出電壓為30V，D正確。2.BC【解題思路】本題的易錯之處是在同一坐標(biāo)系中由閉合電路的歐姆定律描繪出定值電阻兩端的電壓隨電流的變化規(guī)律的圖像。要使AB與BC間的電壓相等，即有E＝UAB＋UBC，UAB＝UBC，解得UBC＝3.5V。而UBC＝U＋I(xiàn)R1，聯(lián)立解得U＝UBC－IR1，將UBC＝3.5V，R1＝1000Ω代入得U＝3.5－1000I，在題給圖象中作出函數(shù)關(guān)系U＝3.5－1000I的圖象，兩圖象的交點(diǎn)對應(yīng)的橫縱坐標(biāo)I＝1.5mA，U＝2V即為公共解，由IR＝U解得R＝eq\f(U,I)＝1300Ω，則選項(xiàng)BC正確。3.AD【解題思路】本題易錯之處是對圖像問題理解不透徹不知道圖像的物理意義，當(dāng)β變化時(shí)不知外電阻的變化，不清楚電源總功率和輸出功率是如何變化的。在b點(diǎn)，外接電阻的阻值與電源內(nèi)阻大小相等，所以此時(shí)電源的輸出功率最大，即外電路消耗的功率最大，A正確；從a→b過程中，電源外接電阻阻值不斷增大，但總小于電源內(nèi)阻，所以電源的輸出功率不斷增大，但總功率不斷減小，BC錯誤；從b→c過程，電源外接電阻阻值不斷增大，且始終大于電源內(nèi)阻，所以電源輸出功率不斷減小，總功率不斷減小，D正確。4.BC【解題思路】本題的易錯之處是不能正確理解各圖像表示的物理意義以及不并能作出正確的判斷。由直線A可知，E＝6V，r＝1Ω，由直線B、C可知，R1＝2Ω，R2＝0.5Ω，P1＝R1＝8W，η1＝eq\f(R1,r＋R1)＝eq\f(2,3)，P2＝R2＝8W，η2＝＝eq\f(1,3)，故有：P1＝P2，η1>η2，BC正確。【練后反思】圖像問題是中學(xué)階段要求重點(diǎn)掌握的內(nèi)容，在歷年的高考中均有所展示。本部分圖像主要由：路端電壓與電流的關(guān)系圖像、定值電阻兩端的電壓與電流的關(guān)系圖像、電源的輸出功率與電流的關(guān)系圖像、電源內(nèi)電阻功率與電流的關(guān)系圖像、電源的總功率與電流的關(guān)系圖像。對于此類問題的處理思路一般是：(1)明確縱、橫坐標(biāo)的物理意義；(2)明確圖象的截距、斜率及交點(diǎn)的意義；(3)找出圖線上對應(yīng)狀態(tài)的參量或關(guān)系式；(4)結(jié)合相關(guān)概念或規(guī)律進(jìn)行分析、計(jì)算。5.C【解題思路】本題的易錯之處是不能正確地弄清干路和各支路之間的一系列物理量的關(guān)系。當(dāng)滑動變阻器的滑片向右移動時(shí)，變阻器的有效電阻變大，導(dǎo)致外電路的總電阻增大．由閉合電路的歐姆定律I＝知，總電流減小，路端電壓U＝E－Ir將增大．因此，通過A燈的電流變小，A燈變暗．U＝UA＋UB，得B燈兩端的電壓變大，B燈變亮，B錯誤；而IA＝IB＋I(xiàn)C，通過A燈的電流IA變小，通過B燈的電流IB變大，則通過C燈的電流IC變小，C燈變暗，C正確。6.AB【解題思路】本題的易錯之處是不能正確地弄清滑動變阻器的滑片滑動后造成的電路結(jié)構(gòu)發(fā)生的變化。當(dāng)滑動變阻器的觸頭由中點(diǎn)滑向a端時(shí)，電流表讀數(shù)減小，電源輸出電流增大，A正確；定值電阻R1電功率增大，電源路端電壓減小，電壓表讀數(shù)減小，B正確C錯誤；由于電源輸出電流增大，則有可知電源的總功率增大，D錯誤。7.BC【解題思路】本題的易錯之處是不能正確地畫出該電路的等效電路。當(dāng)滑動變阻器的滑動觸頭P向左端移動時(shí)，滑動變阻器接入電路的電阻增大，電路中的總電阻增大，由閉合電路歐姆定律可知，干路上的電流減小，內(nèi)阻及R1分擔(dān)的電壓減小，電壓表V1的讀數(shù)增大，電流表A1的讀數(shù)減小，選項(xiàng)A錯誤，B正確；由于電壓表V1的讀數(shù)增大，由部分電路歐姆定律可得通過R3的電流增大，則電流表A2的讀數(shù)增大，由I1＝IR3＋I(xiàn)R2可知通過R2的電流減小，則電壓表V2的讀數(shù)減小，選項(xiàng)C正確，D錯誤。8.AC【解題思路】本題的易錯之處是不能正確地搞清電阻R隨磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化而引起的電路的變化，以及引起的其他支路的一系列變化。增大磁場的過程中，磁敏電阻的阻值減小，電路總電阻變小，干路總電流變大，所以路端電壓變小，燈泡L1兩端的電壓變大，所以燈泡L2兩端的電壓變小，電流變小，燈泡L2的亮度減小，B錯誤；由于干路總電流變大，燈泡L2的電流變小，所以燈泡L3的電流變大，燈泡L3兩端的電壓變大，電容器C的電壓變大，電容器所帶的電荷量變大，A錯誤C正確；當(dāng)電路外電阻等于電源內(nèi)阻時(shí)電源的輸出功率最大，在緩慢增大F的過程中，電路外電阻變小，外電阻可能與電源內(nèi)阻相差更大，也可能相差更小，所以電源的輸出功率（外電路消耗的功率）可能變小，也可能變大，D錯誤。9.C【解題思路】本題的易錯之處是不能結(jié)合閉合電路的歐姆定律以及歐姆定律處理問題。在閉合電路中，定值電阻的，變化的電阻利用閉合電路歐姆定律和，得，選項(xiàng)C正確?！揪毢蠓此肌繉τ陂]合電路動態(tài)分析，一般解題思路是“先局部后整體再局部”。解題模板如下：過疑難教材疑難問題專練1.AB【解題思路】解答本題的關(guān)鍵是首先根據(jù)閉合電路的歐姆定律求出電源的內(nèi)阻。設(shè)電源的內(nèi)電阻為r，S接a時(shí)，由閉合電路的歐姆定律得電路中的電流為：I1＝，電壓表的示數(shù)等于電阻R兩端的電壓，即：U1＝I1R，代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得：r＝2Ω。燈泡的電阻為：RL＝＝2Ω，S接b時(shí)，電路中的電流為：I2＝＝A＝0.8A，燈泡兩端的電壓為：UL′＝I2RL＝0.8×2V＝1.6V，比燈泡的額定電壓小得多，燈泡很暗，甚至不亮，AB正確。2.AD【解題思路】解答本題時(shí)難點(diǎn)在于對接入電學(xué)元件后對等效電路的分析。若在M、N間連一個(gè)理想電壓表，根據(jù)閉合電路歐姆定律，有：I1＝eq\f(E,R1＋R2＋r)＝1A，故理想電壓表讀數(shù)為UV＝I1R2＝6V，A正確B錯誤；若在M、N間連一個(gè)理想電流表，這時(shí)電阻R2與R3并聯(lián)，并聯(lián)電阻R23＝eq\f(R2R3,R2＋R3)＝2Ω，根據(jù)閉合電路歐姆定律，有I＝eq\f(E,R1＋R23＋r)＝1.5A，理想電流表讀數(shù)為I′＝eq\f(R2,R2＋R3)I＝1A，C錯誤D正確。S1閉合時(shí)，S2閉合時(shí)，L1為白光燈泡正常工作，V，AL2為驗(yàn)幣紫外光燈泡正常工作，V，A聯(lián)立求解得：3.0V、2.0Ω得每節(jié)干電池的電動勢為1.5v每節(jié)干電池的內(nèi)阻為1.0Ω4.本題的難點(diǎn)是能正確理解伏安特性曲線，并能從其中獲取信息。(1)將乙圖中MN線延長，交U軸于20V處．交I軸于1.0M處，所以電源的電動勢為E＝20V，內(nèi)阻r＝＝20Ω。當(dāng)P滑到C的右端時(shí)，A被短路，電路參數(shù)對應(yīng)乙圖中的N點(diǎn)，即UB＝4V，IB＝0.8M，得RB。(2)當(dāng)P滑到C的左端時(shí)，由乙圖知此時(shí)：U外＝16V，I總＝0.2M所以R外＝＝80Ω因?yàn)镽外＝＋RB所以RC＝300Ω5.解決本題的關(guān)鍵是對電路的分析，開關(guān)在三個(gè)不同位置時(shí)的連接方式。(1)當(dāng)S接a時(shí)，R1被短路，外電阻為R2，根據(jù)電功率公式可得通過電源的電流I1＝eq\r(\f(P,R2))＝1A電源兩端的電壓U1＝eq\r(PR2)＝4V。(2)當(dāng)S接a時(shí)，有E＝U1＋I(xiàn)1r＝4＋r①當(dāng)S接b時(shí)，R1和R2串聯(lián)，R外′＝R1＋R2＝6Ω通過電源的電流I2＝eq\f(U2,R1＋R2)＝0.75A這時(shí)有：E＝U2＋I(xiàn)2r＝4.5＋0.75r②聯(lián)立①②式得：E＝6V，r＝2Ω。(3)當(dāng)S接c時(shí)，R總＝R1＋r＋R23＝6Ω總電流I3＝eq\f(E,R總)＝1A通過R2的電流I′＝eq\f(1,2)I3＝0.5A。【練后反思】在應(yīng)用閉合電路的歐姆定律處理問題的解題思路如下：(1)分析電路，將復(fù)雜的電路簡化，分析各電阻的連接情況；(2)求出電路的總電阻，根據(jù)閉合電路歐姆定律求出總電流。若電路發(fā)生變化，可以列出方程組；(3)應(yīng)用串并聯(lián)電路和部分電路歐姆定律研究各部分電路的情況，可以求解各部分電路的電阻、電壓、電流、電功率等；(4)根據(jù)計(jì)算所得結(jié)果，判斷電路的工作情況，并分析結(jié)果的合理性。6.本題的難點(diǎn)在于開關(guān)斷開與閉合狀態(tài)下電容器兩極板所帶電荷量的電性的分析。電鍵K斷開時(shí)，電容C相當(dāng)于斷路，R3中無電流通過，電容C兩端的電壓即為R2兩端的電壓，設(shè)其大小為U2，有U2＝eq\f(E,R1＋R2＋r)·R2＝3V根據(jù)可得電鍵K斷開時(shí)電容器所帶的電荷量為：Q＝CU2＝4×10－6×3C＝1.2×10－5C電容器上板帶正電，下板帶負(fù)電。電鍵K閉合時(shí)，電路的外電阻為：R外＝＝3Ω路端電壓為U外＝eq\f(E,R外＋r)·R外＝4.5V而電容C兩端的電壓即為R1兩端的電壓，設(shè)其大小為U1，有U1＝eq\f(U外,R1＋R2)·R1＝1.8V根據(jù)可得電鍵K閉合后電容器所帶的電荷量為：Q′＝CU1＝4×10－6×1.8C＝7.2×10－6C電容器上板帶負(fù)電，下板帶正電。綜上可得電鍵K從斷開到閉合后電路穩(wěn)定的過程中通過電流表的電荷量為ΔQ＝Q＋Q′＝1.92×10－5C。7.解答本題的難點(diǎn)在于分析出開關(guān)在閉合以及開關(guān)在斷開的狀態(tài)下的電路結(jié)構(gòu)。(1)由于電阻RA、RB被電流表所短路，由閉合電路歐姆定律知，電流表的讀數(shù)為I＝＝0.8A.假設(shè)電容器兩極板間的電壓為U0，電容器的帶電荷量為Q＝CU0而U0＝UC＝IRC，則Q＝30×10－6×0.8×4C＝9.6×10－5C。(2)當(dāng)電鍵斷開，電容器相當(dāng)于電源，外電路是由電阻R1、R2并聯(lián)后串聯(lián)R3.由于各電阻阻值相同，所以通過R2的電荷量為Q′＝eq\f(1,2)Q＝4.8×10－5C。8.本題的難點(diǎn)在于通過粒子的受力以及運(yùn)動情況分析出電容器所帶的電荷量。(1)開始帶電粒子恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)，必有qE＝mg且qE豎直向上．S閉合后，qE＝mg的平衡關(guān)系被打破．S斷開，帶電粒子恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)，設(shè)電容器兩極板間距離為d，有UC＝E＝4V，S閉合后，UC′＝E＝8V設(shè)帶電粒子加速度為a，則，解得a＝g，方向豎直向上。(2)S閉合后，流過R3的總電荷量等于電容器上電荷的增加量，所以ΔQ＝C(UC′－UC)＝4×10－4C。9.本題的難點(diǎn)在于開關(guān)在閉合以及斷開狀態(tài)的等效電路，以及兩狀態(tài)下兩電容器的充電以及放電的方向。只閉合開關(guān)S1時(shí)，電容器C1的電荷量Q1＝C1E，C2的電荷量Q2＝C2E，式中E為電源的電動勢再閉合開關(guān)S2后，電流表的示數(shù)為I，則C1的電荷量Q1′＝C1IR1C2的電荷量Q2′＝C2IR2根據(jù)題意有：由閉合電路的歐姆定律，有：E＝I(R1＋R2＋r)聯(lián)立解得：E＝16V，r＝2.0Ω?！揪毢蠓此肌?1)解決這類問題的一般方法：通過穩(wěn)定的兩個(gè)狀態(tài)來了解不穩(wěn)定的中間變化過程；(2)只有當(dāng)電容器充、放電時(shí)，電容器所在支路中才會有電流，當(dāng)電路穩(wěn)定時(shí)，電容器對電路的作用是斷路；(3)電路穩(wěn)定時(shí)，與電容器串聯(lián)的電阻為等勢體，電容器的電壓為與之并聯(lián)的電阻電壓。（4）電容器充電(或放電)時(shí)電流不恒定，故不能用q＝I·t求電荷量．只能通過電容器極板上的電荷量變化來求解．但要注意分析極板上電性是否改變，若不變，用兩個(gè)狀態(tài)的電荷量求差，若變化了，用兩個(gè)狀態(tài)的電荷量求和。10.C本題的難度在于畫出等效電路，找出給支路間的連帶關(guān)系。燈泡變暗，燈泡變亮，說明流過燈泡的電流減小，流過燈泡的電流增大．若滑動變阻器斷路，電源的路端電壓增大，流過燈泡、的電流均增大；若R1短路，電源的路端電壓減小，流過R3的電流減小，流過燈泡、的電流增大；若R2斷路，電源的路端電壓增大，燈泡和電阻R1兩端的電壓減小，電路中的總電流減小，流過R3的電流增大，流過燈泡的電流減小，燈泡兩端的電壓增大，流過燈泡的電流增大；電阻R1、R2同時(shí)短路，燈泡不亮，C正確。11.BC由于A燈串聯(lián)于干路中，且故障發(fā)生后A燈變暗，可知電路中總電流變小，即電路總電阻變大，由此推知，故障應(yīng)為某一電阻斷路，排除選項(xiàng)A、D。若R2斷路，R1和B燈所在支路的電壓增大，而R2的斷路又使B燈分配的電壓增大，故B燈變亮，推理結(jié)果與現(xiàn)象相符，故選項(xiàng)B對；若R3斷路，也必引起與之并聯(lián)的支路(即R1所在支路)中電流增大，燈B中分得電流也變大，B燈變亮，故選項(xiàng)C也對?！揪毢蠓此肌繉τ陔娐饭收戏治龅模瑧?yīng)從以下兩方面入手：(1)判斷電路故障，要首先確定是斷路還是短路，然后依據(jù)電壓表、電流表示數(shù)判斷。例如斷路故障，主要參考電壓表示數(shù)，電壓表有示數(shù)，則與電壓表并聯(lián)的部分發(fā)生斷路；(2)與電源串聯(lián)的未知電阻可以等效為電源內(nèi)阻，這是應(yīng)用閉合電路歐姆定律常用的方法。12.BD本題的難點(diǎn)在于解讀輸出功率P隨外電阻R變化的規(guī)律。電源的功率P′＝eq\f(E2,r＋R)，隨外電阻R的增大而減小，AC錯誤；由η＝eq\f(IU,IE)＝eq\f(R,R＋r)＝eq\f(1,1＋\f(r,R))，B正確；由題圖可知，R＝r時(shí)電源有最大輸出功率eq\f(E2,4r)，D正確。13.AC本題的難點(diǎn)在于正確地理解電路的特點(diǎn)，能合理地找出等效電源。在討論R2的電功率時(shí)，可將R1視為電源內(nèi)阻的一部分，即將原電路等效為外電阻R2與電動勢為E、內(nèi)阻為R1＋r的電源(等效電源)連成的閉合電路如圖所示，R2的電功率是等效電源的輸出功率，顯然當(dāng)R2＝R1＋r時(shí)，R2獲得的電功率最大，A正確；在討論R1的電功率時(shí)，由I＝eq\f(E,R1＋R2＋r)及P1＝I2R1可知，R2＝0時(shí)，R1獲得的電功率最大，B錯誤C正確；在討論電源的輸出功率時(shí)，R1＋R2為外電阻，內(nèi)電阻r恒定，由于題目沒有給出R1和r的具體數(shù)值，所以當(dāng)R2＝0時(shí)，電源輸出功率并不一定最大，D錯誤。14.AB本題的難點(diǎn)在于對電路的分析以及對外電阻變化趨勢的分析。在滑動觸頭從左端移動到右端的過程中，R1接入電路的電阻(實(shí)際上是RaP與RbP的并聯(lián)電阻)先增大后減小，所以電路中的總電流先減小后增大，電路的路端電壓先增大后減小，AB正確D錯誤；題中R外總大于電源內(nèi)阻，外電路電阻R外越接近電源內(nèi)阻，電源輸出功率越大，滑動觸頭從左端移動到右端的過程中，R1接入電路的電阻先增大后減小，電源的輸出功率先減小后增大