第九章電路及其應(yīng)用第2講閉合電路歐姆電律及其應(yīng)用判斷正誤(正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“×”)．1.

電源是通過(guò)靜電力做功把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的裝置．(

)2.

電源的重要參數(shù)是電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻．電動(dòng)勢(shì)由電源中非靜電力的特性決定，與電源的體積無(wú)關(guān)，與外電路無(wú)關(guān)．(

)×√√課前3min4.

當(dāng)外電阻趨于無(wú)窮大時(shí)，外電壓等于電源電動(dòng)勢(shì)．(

)5.

閉合電路中外電阻越大，路端電壓越大．(

)6.

外電阻越大，電源的輸出功率越大．(

)7.

路端電壓增大時(shí)，電源的輸出功率一定變大．(

)8.

電源的輸出功率越大，電源的效率越高．(

)課前3min√√×××壹考點(diǎn)一閉合電路歐姆定律及電路的動(dòng)態(tài)分析1.

電動(dòng)勢(shì)(1)定義：非靜電力把正電荷在電源內(nèi)從負(fù)極移送到正極所做的功與所移動(dòng)的電荷量之比．(2)公式：E＝____.2.

內(nèi)阻：電源內(nèi)部也存在電阻，內(nèi)電路的電阻叫內(nèi)阻．3.

閉合電路的歐姆定律(1)內(nèi)容：閉合電路的電流跟電源的電動(dòng)勢(shì)成______，跟內(nèi)、外電路的電阻之和成______.(2)公式：I＝_____(只適用于純電阻電路)．(3)其他表達(dá)形式①

電勢(shì)降落表達(dá)式：E＝U外＋U內(nèi)或E＝U外＋______；(適用于______電路)②

功率表達(dá)式：EI＝UI＋_________.正比反比Ir任意I2r4.

路端電壓與負(fù)載的關(guān)系(2)特殊情況①

當(dāng)外電路斷路時(shí)，I＝0，U＝___.②

當(dāng)外電路短路時(shí)，I短＝___，U＝0.增大E典例1

(2024·姜堰、如東、前黃三校聯(lián)考)在如圖所示的電路中，E為電源，其內(nèi)阻為r，L為小燈泡(其燈絲電阻可視為不變)，R1、R2為定值電阻(R1>r)，R3為光敏電阻，其阻值隨照射光強(qiáng)度的增大而減小，V為理想電壓表．若將照射R3的光的強(qiáng)度減弱，則(

)A.電壓表的示數(shù)變大B.小燈泡變亮C.通過(guò)R2的電流變小D.電源輸出功率變小D【解析】

將照射R3的光的強(qiáng)度減弱，則R3阻值增大，根據(jù)串反并同可知，與它串聯(lián)的電壓表示數(shù)減小，與它并聯(lián)的R2的電流變大，與它串聯(lián)的小燈泡變暗，故A、B、C錯(cuò)誤；因?yàn)镽1>r，R3阻值增大，電路中總電阻增大，根據(jù)電源輸出功率特點(diǎn)可知，電源輸出功率減小，故D正確．典例2

(2024·淮安期末)如圖所示，電表均為理想電表，其中電流表A1、A2、A3示數(shù)變化量的絕對(duì)值分別用ΔI1、ΔI2、ΔI3表示，電壓表示數(shù)的變化量用ΔU表示，則滑動(dòng)變阻器的滑片向a端移動(dòng)過(guò)程中(

)C電路動(dòng)態(tài)分析的方法規(guī)律總結(jié)貳考點(diǎn)二閉合電路中的功率及效率問(wèn)題與電源相關(guān)的功率及效率問(wèn)題EII2(R＋r)I2rUII2R典例3

(2024·南京期中)如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)E＝6V，內(nèi)阻r＝1Ω，電阻R1＝2Ω，變阻器R2的最大阻值為3Ω.下列說(shuō)法中正確的是(

)A.該電路電源的輸出電壓最大為5VB.R2的阻值逐漸增大，R2消耗的功率逐漸減小C.當(dāng)R2＝1Ω時(shí)，R1消耗的功率最大D.當(dāng)R2＝3Ω時(shí)，電源的效率最低A功率最大值的求解方法1.

對(duì)定值電阻來(lái)說(shuō)，其電流最大時(shí)功率也最大．2.

電源的輸出功率在外電阻等于內(nèi)阻時(shí)最大，若不能相等，外電阻越接近內(nèi)阻，電源的輸出功率越大．3.

如圖所示，求解滑動(dòng)變阻器R2消耗的最大功率時(shí)，可把定值電阻R1等效為電源內(nèi)阻的一部分，則R2＝R1＋r時(shí)，R2上消耗的功率最大．規(guī)律總結(jié)叁考點(diǎn)三兩種U－I圖像的比較與應(yīng)用電源的U－I圖像與電阻的U－I圖像比較

電源U－I圖像電阻U－I圖像圖線斜率的絕對(duì)值電源內(nèi)阻r電阻大小(電阻為純電阻)圖線上每一點(diǎn)坐標(biāo)的乘積UI表示電源的輸出功率表示電阻消耗的功率圖線上每一點(diǎn)對(duì)應(yīng)的U、I比值表示外電阻的大小，不同點(diǎn)對(duì)應(yīng)的外電阻大小不同表示電阻的大小，每一點(diǎn)對(duì)應(yīng)的比值均等大典例4

(2024·淮安期末)如圖所示的U－I圖像中，直線a、b分別為兩個(gè)電源的路端電壓與電流的關(guān)系，曲線c為小燈泡的兩端電壓與電流的關(guān)系，三條線交于Q點(diǎn)．若將小燈泡先后分別與這兩電源直接相連組成閉合回路，則(

)A.電源電動(dòng)勢(shì)Ea<EbB.電源內(nèi)阻ra<rbC.電源的輸出功率Pa>PbD.電源的總功率P總a>P總bD【解析】

根據(jù)閉合電路得歐姆定律有U＝E－Ir，由圖像可得電源電動(dòng)勢(shì)Ea>Eb，電源內(nèi)阻ra>rb，故A、B錯(cuò)誤；電源的輸出功率P＝UI，由圖知小燈泡先后分別與這兩電源直接相連組成閉合回路，路端電壓U、電流I相同，則Pa＝Pb，故C錯(cuò)誤；電源的總功率P總＝EI，因?yàn)镋a>Eb，電流I相等，則P總a>P總b，故D正確．肆考點(diǎn)四含電容器電路的分析1.

電路簡(jiǎn)化把電容器所在的支路穩(wěn)定時(shí)視為斷路，簡(jiǎn)化電路時(shí)可以去掉，求電荷量時(shí)再在相應(yīng)位置補(bǔ)上．2.

電容器兩端的電壓(1)電容器所在的支路中沒(méi)有電流，與之串聯(lián)的電阻兩端無(wú)電壓，相當(dāng)于導(dǎo)線．(2)電容器兩端的電壓等于與之并聯(lián)的電阻兩端的電壓．3.

電容器的電荷量及變化(1)電路中電流、電壓的變化可能會(huì)引起電容器的充、放電．若電容器兩端電壓升高，電容器將充電；若電壓降低，電容器將通過(guò)與它連接的電路放電．(2)如果變化前后極板帶電的電性相同，通過(guò)所連導(dǎo)線的電荷量為|Q1－Q2|.(3)如果變化前后極板帶電的電性相反，通過(guò)所連導(dǎo)線的電荷量為Q1＋Q2.典例5

(2025·鹽城中學(xué))在如圖所示的電路中，R0是定值電阻，R1、R2是滑動(dòng)變阻器，D為理想二極管．電源的電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r，接通開(kāi)關(guān)S，質(zhì)量為m的帶電油滴恰能靜止在水平放置的兩金屬板間．若只改變其中的一個(gè)條件，下列說(shuō)法中正確的是(

)A.將R1的滑片向右移動(dòng)，油滴將向下運(yùn)動(dòng)B.將R2的滑片向右移動(dòng)，油滴將向下運(yùn)動(dòng)C.斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S，將有電子自下而上通過(guò)理想二極管DD.增大電容器兩極板間的距離，油滴將加速向上運(yùn)動(dòng)C【解析】

將R1的滑片向右移動(dòng)，阻值減小，則電路總電阻減小，總電流變大，R0電壓變大，即兩板間電壓變大，場(chǎng)強(qiáng)變大，向上的電場(chǎng)力變大，則油滴將向上運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；將R2的滑片向右移動(dòng)，金屬板兩板間電壓不變，場(chǎng)強(qiáng)不變，油滴仍靜止，故B錯(cuò)誤；斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S，電容器放電，電流方向從上往下通過(guò)二極管D，則將有電子自下而上通過(guò)理想二極管D，故C正確；增大電容器兩極板間的距離，兩板間電壓不變，則場(chǎng)強(qiáng)減小，油滴受向上的電場(chǎng)力減小，則將加速向下運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤．典例6

(2025·高郵期初)如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)E＝6V，內(nèi)阻r＝1Ω，R0＝

3Ω，R1＝7.5Ω，R2＝3Ω，R3＝2Ω，電容器的電容C＝2μF.開(kāi)始時(shí)開(kāi)關(guān)S處于閉合狀態(tài)，則下列說(shuō)法中正確的是(

)A.開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)，電容器上極板帶正電B.開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)，電容器兩極板間電勢(shì)差是3VC.將開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)，穩(wěn)定后電容器極板所帶的電荷量是3.6×10－6CD.將開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)至電路穩(wěn)定的過(guò)程中通過(guò)R0的電荷量是9.6×10－6

CD伍隨堂內(nèi)化1.

鉛蓄電池的電動(dòng)勢(shì)為2V，內(nèi)阻不為0，下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是(

)A.體積大的鉛蓄電池比體積小的鉛蓄電池的電動(dòng)勢(shì)大B.電路中每通過(guò)1C電荷量，鉛蓄電池能把2J的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔蹸.電路中每通過(guò)1C電荷量，鉛蓄電池內(nèi)部非靜電力做功為2JD.鉛蓄電池把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)比一節(jié)干電池(電動(dòng)勢(shì)為1.5V)的本領(lǐng)強(qiáng)【解析】

電動(dòng)勢(shì)是描述電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化成電能本領(lǐng)大小的物理量，由電源本身的特性決定，與電源的體積無(wú)關(guān)，A錯(cuò)誤；電路中每通過(guò)1C電荷量時(shí)，鉛蓄電池內(nèi)部非靜電力做功W＝Uq＝2J，鉛蓄電池將2J的化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能，B、C正確；電動(dòng)勢(shì)反應(yīng)電源將其他形式的能轉(zhuǎn)化成電能的本領(lǐng)，因此鉛蓄電池把其他形式能轉(zhuǎn)化成電能的本領(lǐng)比一節(jié)干電池(電動(dòng)勢(shì)是1.5V)的本領(lǐng)強(qiáng)，D正確．A2.(2024·常州聯(lián)盟期中調(diào)研)如圖所示，電源的電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r，R1、R2、R3為定值電阻，電流表A1、A2均為理想電表．閉合開(kāi)關(guān)S，下列說(shuō)法中正確的是(

)A.電流表A1示數(shù)增大B.電流表A2示數(shù)增大C.電源內(nèi)阻消耗的功率減小D.電源的總功率減小A【解析】

閉合開(kāi)關(guān)S，電路總電阻變小，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，電路總電流增大，路端電壓減小，則電流表A1示數(shù)增大；根據(jù)P內(nèi)＝I2r，P總＝EI，可知電源內(nèi)阻消耗的功率增大，電源的總功率增大；由于通過(guò)R1的電流增大，則R1兩端電壓增大，根據(jù)U＝U1＋U2，由于路端電壓減小，可得R2兩端電壓減小，則通過(guò)R2的電流減小，電流表A2示數(shù)減小，故A正確．C3.(2023·海南卷)如圖所示電路，已知電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻不計(jì)，電容器電容為C，閉合開(kāi)關(guān)S，待電路穩(wěn)定后，電容器上電荷量為()4.

如圖甲所示的電路中，K與L間接一智能電源，用以控制電容器C兩端的電壓UC.若UC隨時(shí)間t的變化如圖乙所示，則下列描述電阻R兩端電壓UR隨時(shí)間t變化的圖像中，正確的是(

)B陸配套精練一、選擇題1.(2024·鎮(zhèn)江高三期初)如圖所示是某報(bào)警裝置的部分電路示意圖，其中R3為光敏電阻，其阻值隨光強(qiáng)增大而減小，a、b接報(bào)警器．開(kāi)關(guān)閉合后，當(dāng)R3被光照射時(shí)，電流表示數(shù)I和R1兩端電壓U與未被光照前相比(

)A.I變大，U變大B.I變小，U變大C.I變大，U變小D.I變小，U變小【解析】

當(dāng)照射光強(qiáng)度增大時(shí)，R3阻值減小，電路總電阻減小，總電流變大，R1上的電壓變大，電源內(nèi)阻以及R1上的電壓之和變大，則R2的并聯(lián)支路的電壓減小，R2的電流減小，則電流表示數(shù)變小，故B正確．B2.

如圖所示，圖線AB是某電源的路端電壓隨電流變化的關(guān)系圖線，OM是固定電阻R兩端的電壓隨電流變化的圖像，由圖可知(

)A.該電源的電動(dòng)勢(shì)為6V，內(nèi)阻是2ΩB.固定電阻R的阻值為1ΩC.該電源的最大輸出功率為8WD.當(dāng)該電源只向電阻R供電時(shí)，其效率約為66.7%D3.

在如圖所示電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為10V，內(nèi)阻為1.0Ω，電路中電阻R0為

1.5Ω，小型直流電動(dòng)機(jī)M的內(nèi)阻為0.5Ω，閉合開(kāi)關(guān)S后，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，理想電流表的示數(shù)為2.0A．下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是(

)A.電源兩端的電壓為8VB.電源輸出的電功率為16WC.電動(dòng)機(jī)兩端的電壓為5.0VD.電動(dòng)機(jī)的輸出功率為10W【解析】

電源兩端的電壓為U＝E－Ir＝8V，A正確；電源輸出的電功率為

P輸出＝UI＝8×2W＝16W，B正確；電動(dòng)機(jī)兩端的電壓為UM＝E－I(R0＋r)＝5V，C正確；電動(dòng)機(jī)的輸出功率為PM＝UMI－I2RM＝8W，D錯(cuò)誤．D4.(2025·鹽城中學(xué))電流傳感器和計(jì)算機(jī)相連能畫(huà)出電流隨時(shí)間變化的i－t圖像．某同學(xué)在觀察電容器的充放電現(xiàn)象時(shí)，按照?qǐng)D甲連接成如圖乙所示電路．t＝0開(kāi)始，開(kāi)關(guān)接1；t＝2s時(shí)，把開(kāi)關(guān)改接2，得到電流傳感器中的電流隨時(shí)間變化的i－t圖像如圖丙所示．該過(guò)程中電容器兩端的電壓隨時(shí)間變化的u－t圖像可能正確的是(

)D【解析】

根據(jù)圖丙可知，t＝0開(kāi)始，開(kāi)關(guān)接1，電源對(duì)電容充電，充電電流逐漸變小，電容器兩端的電壓逐漸變大，并且電壓的增大速度逐漸降低，故圖線逐漸平緩；t＝2s時(shí)，把開(kāi)關(guān)改接2，電容放電，放電電流逐漸變小，容器兩端的電壓逐漸降低，并且降低的速度逐漸減小，故圖線也逐漸平緩，故D正確．5.(2024·蘇州市高三上學(xué)期調(diào)研)干簧管是常見(jiàn)的傳感器，如圖所示，電流表、電壓表為理想電表．閉合開(kāi)關(guān)S，待電路穩(wěn)定，移去磁體．與移去前相比較，下列說(shuō)法中正確的是(

)A.電流表的示數(shù)變小，電壓表的示數(shù)變大B.電阻

R1的功率變小C.電源的輸出功率一定變大D.電源的效率變低B6.(2025·江蘇省百校聯(lián)考)NPO電容是一種最常用的具有溫度補(bǔ)償特性的單片陶瓷電容器，某興趣小組要測(cè)定一個(gè)NPO電容器的電容，設(shè)計(jì)的電路圖如圖甲所示，用電流傳感器和計(jì)算機(jī)可以方便地測(cè)出電路中電流隨時(shí)間變化的曲線．下列說(shuō)法中正確的是(

)

A.流過(guò)R0的電流方向豎直向上B.圖乙中圖線a表示電容器兩極板間的電壓隨時(shí)間的增大而減小C.若增大R0的阻值，電流隨時(shí)間變化的圖線應(yīng)為圖丙中的圖線bD.圖乙中圖線a圖線與坐標(biāo)軸圍起來(lái)的面積表示電容CB【解析】

充電后電容器上極板帶正電，則放電時(shí)流過(guò)R0的電流方向豎直向下，故A錯(cuò)誤；圖乙中圖線a表示的過(guò)程中，電容器正在放電，即電容器兩極板的電荷量在減小，電壓在減小，故B正確；若增大R0的阻值，電容器放電時(shí)的最大電流減小，放電時(shí)間變長(zhǎng)，則電流變化應(yīng)為圖丙中的圖線c，故C錯(cuò)誤；根據(jù)Q＝It可知，圖乙中a圖線與坐標(biāo)軸圍起來(lái)的面積表示電容器的帶電荷量，故D錯(cuò)誤．7.

如圖所示，直線A、B分別為電源a、b的路端電壓與電源電流的關(guān)系圖像，將一定值電阻R0分別接到a、b兩電源上，R0功率相等．則(

)A.電源a、b效率相同B.電源a的內(nèi)阻更大C.若將定值電阻換為大于R0的電阻，電源b的輸出功率大于電源a的輸出功率D.若將定值電阻換為小于R0的電阻，電源b的功率大于電源a的功率Cn與圖線B交點(diǎn)的電壓與電流值均大于圖線n與圖線A交點(diǎn)的電壓與電流值，即電源b的輸出功率大于電源a的輸出功率，故C正確；電源的功率為P＝EI，若將定值電阻換為小于R0的電阻，如圖乙所示，圖線l與圖線A、B交點(diǎn)的電流值表示電路中的電流，可知定值電阻與電源a組成的閉合電路中的電流大，又電源a的電動(dòng)勢(shì)小，所以電源b的功率與電源a的功率大小無(wú)法比較，故D錯(cuò)誤．8.(2024·如皋高三期中質(zhì)量調(diào)研)如圖所示，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R2滑片向右滑動(dòng)一小段距離后，理想電流表A1、A2的示數(shù)變化量的絕對(duì)值分別為ΔI1、ΔI2，理想電壓表V的示數(shù)變化量的絕對(duì)值為ΔU.下列說(shuō)法中正確的是(

)A．電壓表V的示數(shù)增大 B.ΔI1小于ΔI2C.Δ