第2講閉合電路歐姆定律

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I.電源閉合電路歐姆定律

(1)電源

①電動勢

a.定義：非靜電力所做的功與所移動的電荷量之比。

b.計算：在數(shù)值上等于非靜電力把1C的正電荷在電源內(nèi)從負(fù)極移送到正極所做的功,

V

2°

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。

(2)閉合電路歐姆定律

①內(nèi)容：閉合電路的電流跟電源的電動勢成正版，跟內(nèi)、外電路的電阻之和成反比。

②公式：/=帚(只適用于純電阻電路)。

③其他表達(dá)形式

a.電勢降落表達(dá)式：￡=〃外+(/內(nèi)或￡={/外+企。

b.功率表達(dá)式：/E=/U+，r。

(3)路端電壓與負(fù)載的關(guān)系

①一般情況：U=/R=亡：?/?=一、,當(dāng)R增大時，U增大。

1+元

②特殊情況

a.當(dāng)外電路斷路時，/=(),U=E。

b.當(dāng)外電路短路時，U=0。

2.電路中的功率

(1)電源的總功率

①任意電路：產(chǎn)總=z^=g+/u內(nèi)=?出+尸內(nèi)。

②純電阻電路：戶總=尸依+力=仔。

(2)電源內(nèi)部消耗的功率

P內(nèi)="=IU內(nèi)=P總一尸出。

(3)電源的輸出功率

①任意電路：0出=&=/七一戶「=。葛一。內(nèi)。

#2R日2

②純電阻電路：P"=廣.=(^_|_；.)2=(尺_(dá)7)2。

F—+4,

③純電阻電路中輸出功率隨R的變化關(guān)系

a.當(dāng)R=r時，電源的輸出功率最大，為凡產(chǎn)石。

b.當(dāng)時,隨著R的增大輸出功率越來越小。

c.當(dāng)RVr時，隨著K的增大輸出功率越來越大。

［概念辨析，

1.電動勢的大小反映了電源把電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能的本領(lǐng)強(qiáng)弱。（X）

2.電動勢就是電源的路端電壓。（X）

3.在電源電動勢及內(nèi)阻恒定的閉合電路中，外電阻越大，路端電壓越大。（V）

4.外也阻越大，電源的輸出功率越大。（X）

5.包源內(nèi)部發(fā)熱功率越大，輸出功率越小。（X）

6.電源的重要參數(shù)是電動勢和內(nèi)阻。電動勢由電源中非靜電力的特性決定，與電源的體

積無關(guān)，與外電路無關(guān)。（J）

株鍵能力提升互動探完?考點林講

考點一閉合電路歐姆定律及電路動態(tài)分析

I.閉合電路歐姆定律的兩種表達(dá)形式

（1）/=/（適用于外電路是純電阻的電路）。

A-Tr

（2）E=U外+U內(nèi)或石=U外+"（適用于任何電路）。

2.動態(tài)分析的常用方法

（1）程序法：基本思路是“部分一整體一部分”。即

好最X上焉坐瞰;也二竺卜

（2）極限法：因滑動變阻器滑片滑動引起的電路變化問題，可將滑動變阻器的滑片分別滑

至兩個極端去討論。

（3）結(jié)論法：用口訣表述為“串反并同”。

“串反”是指某一電阻增大（或減?。r，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?。ɑ蛟龃螅?。“并同”是指某一電阻增大（或減?。r，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（或減小）。

3.含容電路分析的三點注意

（1）當(dāng)電容器和某電阻并聯(lián)時，該電阻兩端電壓即為電容器兩端電壓。

（2）當(dāng)電容器和某一電阻串聯(lián)后接在某一電路兩端時，此電路兩端電壓為電容器兩端電

壓。

（3）當(dāng)電容器與電源直接相連時，電容器兩極板間電壓等于電源電動勢。

考向1閉合電路的分析與計算

【典例1】電源的電動勢為4.5V,外電阻為4.0C時，路端電壓為4.0V。若在外電路

中分別并聯(lián)一個6.0Q的電阻和串聯(lián)一個6.0。的電阻，則兩種情況下的路端電壓為(C)

A.4.30V,3.72VB.3.73V,4.30V

C.3.72V,4.29VD.4.20V,3.73V

【解析】由閉合電路歐姆定律得￡=(7+，廠，代入數(shù)據(jù)解得r=().5Q。當(dāng)并聯(lián)一個體

=6Q的電阻時，R汁=胃瞥=2.4C,則此時路端電壓Ui二三廠員小心3.72V,當(dāng)串聯(lián)一個

A-TAIK外十r

F

R2=6C的電阻時，R'產(chǎn)R+&=10Q,此時路端電壓k外~4.29V,故C正確。

考向2閉合電路的動態(tài)分析

【典例2】如圖所示，電源電動勢為￡內(nèi)阻為八&為滑動變阻器，心此為定值電

阻，電路中電表均為理想電表，開關(guān)S斷開。則下列說法正確的是(D)

A.閉合開關(guān)S,A］、A?的示數(shù)都變大

B.閉合開關(guān)S,V的示數(shù)變大

C.若R2的滑片向下移動，AHA2的示數(shù)都變小

D.若當(dāng)?shù)幕蛳乱苿?，V和Ai的示數(shù)變化量之比不變

【解析】S閉合，電路中總也阻減小，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A］的示數(shù)變大，R兩端電壓變大，所以電壓表V示數(shù)變小，根據(jù)歐姆定

律可知，通過氏的電流減小，則A2的示數(shù)變小，故A、B錯誤：若此的滑片向下移動，&

接入也路阻值變小，則電路中的總也阻減小，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，電路總電流增大，

則A】、A2的示數(shù)都變大，故C錯誤；若凡的滑片向下移動，根據(jù)閉合電路歐姆定律可得七

=U+/i(r+Q,可知=(/?+r),即V和Ai的示數(shù)變化量之比不變，故D正確。

考向3含容電路的分析與計算

【典例3］如圖所示，電源電動勢E=7V、內(nèi)阻/，=2C,電阻R=RI=R2=5Q,R3

=10Q,電流表為理想電表，電容器的電容C=6pF。閉合開關(guān)S,電路穩(wěn)定后，下到說法

正確的是(B)

R

—----?~

A.電流表示數(shù)為0.67A

B.R3兩端的電壓為5V

C.電容器所帶的電荷量為3Xl(y5c

D.若開關(guān)S斷開，通過R2的電荷量為7.5XI0-6c

【解析】閉合開關(guān)s,電路穩(wěn)定后，外電路總電阻為卜c

AI?M2?MJ3十3十IU

F7

=5C,電流表示數(shù)為/=丁===；A=1A,A錯誤；R3兩端的電壓等于路端電壓，為U

IIJI2

=IR6=IX5V=5V,B正確；閉合開關(guān)S,電路穩(wěn)定后，電容器兩端的電壓等于R兩端的

電壓，為UI=/=-U=《7X5V=2.5V,電容器所帶的電荷量為Q=CUI=6X1()6X2.5C

A|"TA2JIJ

-1.5X10-5C,C錯誤；若開關(guān)S斯開，電1容器放電，用當(dāng)亍電1源，治與心中或后再與，

并聯(lián)，通過R、當(dāng)?shù)那髋cR1的電流之比為華=不空『三匕；=；,結(jié)合Q=〃，得通過R

[1[\2I/<33I1U。

與R2的電荷量之比Q\:Q=/i：723=3:1,所以通過R2的電荷量為。2=(。=(乂1.5X10-5c

=3.75X10"C,D4音誤。

考點二電路中的功率及效率問題

1.電源的效率：〃=/xioo%=/xioo%。

'LIH

P4.R

注意：純電阻電路中,?=7-X10()%='^Xl()0%。

1&l\\I

2.純電阻電路中電源的最大輸出功率

、E2E2RE1

⑴0出=3=//=所赤/=依—y+4夕=而二孑

(2)P出與外電阻R的函數(shù)關(guān)系可用如圖所示的圖像表示，由圖像可以看出:

①當(dāng)R=r時，電源的輸出功率最大，為幾=冬

②當(dāng)R>r時，隨著火的增大輸出功率越來越小。

③當(dāng)R<r時，隨著R的增大輸出功率越來越大。

④當(dāng)產(chǎn)出VPm時，每個輸出功率對應(yīng)兩個可能的外電阻R和R，且RR2=，。

【典例4】如圖所示，已知電源電動勢石=6V、內(nèi)阻r=lQ,保護(hù)電阻Ro=0.5d,

(1)當(dāng)電阻箱R示數(shù)為多少時，保護(hù)電阻Ro消耗的電功率最大，并求這個最大值；

(2)當(dāng)電阻箱R示數(shù)為多少時，電阻箱R消耗的功率以最大，并求這個最大值；

(3)求電源的最大輸出功率；

(4)若電阻箱R的最大值為3Q,Ro=5Q,當(dāng)電阻箱R示數(shù)為多少時.，電阻箱R的功率

最大，并求這個最大值。

【解析】⑴保護(hù)電阻消耗的電功率為5鬲徐，因￡、描和「是常量，而R是

變量，故R最小時，Po最大，即R=0時，Pmax=Q.j常2=6,產(chǎn)W=8Wo

(2)把保護(hù)電阻R()與電源內(nèi)阻,,合在一起，當(dāng)R=Ro+，，即R=0.5Q+lQ=L5。時,

E-6-

電阻箱A消耗的功率最大，最大功率為Pmax=W=6Wo

4(r+Ro)4X1.5

2

(3)電源的輸出功率夕出=(著;)R，尸E

2---,當(dāng)R力=7?時，夕出最大，即R

(R外一冷

一+4r

/?撲

r*262

=r-/?o=O.5。時，Pmax=~^=—W=9Wo

(4)把Ro=5。當(dāng)作電源內(nèi)阻的一部分，則等效電源內(nèi)阻/r=6C,而電阻箱R的最大值

2

為3C,小于6C,由He)R=E2

------,可知當(dāng)電阻箱R的電阻取3Q時,

(R-f)

1+4個

R

R消耗的功率最大，最大值為Pmax=(不專，Wo

【答案】(1)08W(2)1.5Q6W

4

(3)9W(4)3。？W

"規(guī)律方法

關(guān)于電源功率和效率問題的兩點提醒

F2

(1)當(dāng)電源的輸出功率最大為彳時，電源的效率并不是最大，只有50%；當(dāng)R-8時，

77-*100%,但此時戶出一0,無實際意義。

(2)對于電路中的定值電阻，其消耗的功率根據(jù)P=?R來判斷，與電源輸出功率大小的

判斷方法不同。

對點演練〕

1.(多選)如圖甲所示，電源的電動勢為E,內(nèi)阻為心圖乙為電源的輸出功率尸與電

阻箱讀數(shù)R的關(guān)系圖像，電源輸出功率最大值為6W,電阻箱讀數(shù)分別為4C、9Q時電源

輸出功率相等為Po,下列說法中正確的是(AD)

A.電源的電動勢為12V

B.電源的內(nèi)阻為6.5Q

C.當(dāng)電阻箱阻值為4Q時，電源效率較大

D.當(dāng)電阻箱阻值為6。時，電源輸出功率最大

解析：根據(jù)題意可知，電源的輸出功率為。=(含；R=鏟親—，由數(shù)學(xué)知識可知,

■~D-+4r

爐4E2

當(dāng)/?=/?時，電源輸出功率最大，最大功率為凡產(chǎn)片當(dāng)R=4Q時，有科尸萬方，當(dāng)R

9產(chǎn)

=9。時，有八)=(9+廠產(chǎn)解得，=6C,則當(dāng)電阻箱阻值為6c時，電源輸出功率最大，則

6W=,

4X6Q解得石=12V,故A、DJL確，B錯法；電源效率為〃="。。%

/F

=1—7r：X100%,又有/=H.可知，當(dāng)電阻箱接入電路的阻值最大時，電源效率最大，故C

aAIi

錯誤。

考點三對電源u-/圖像的理解和應(yīng)用

1.電源的u-/圖像與電阻的u-/圖像比較

項目電源的U-1圖像電阻的u—/圖像

屋

圖形K

°/

與縱軸交點表示電源電動勢E,

過坐標(biāo)原點，表示電流為零時，

截距F

與橫軸交點表示電源短路電流點電阻兩端的電壓為零

坐標(biāo)U、

表示電源的輸出功率表示電阻消耗的功率

/的乘積

坐標(biāo)U、表示外電阻的大小，不同點對應(yīng)表示電阻的大小，每一點對應(yīng)的

/的比值的外電阻大小不同比值均等大

斜率的

電源內(nèi)阻廣電阻大小

絕對值

2.電源的。一/圖像兩點說明

(1)如果U軸或/軸不從零開始，則圖線截距的意義會發(fā)生變化，但斜率的意義不變。

(2)“面積”：如圖所示，圖中的陰影“面積”表示電源的輸出功率。

U

E

(/.U)

o

【典例5】在如圖所示的U-/圖像中，直線I為某電源的路端電壓與電流的關(guān)系圖線,

曲線n為某一小燈泡L兩湍電壓與電流的關(guān)系曲線，曲線n與直線I的交點坐標(biāo)為(1.5A,

0.75V),該點的切線與橫軸的交點坐標(biāo)為(1.0A,0V),用該電源直接與小燈泡L連接成閉合

電路，由圖像可知(D)

A.電源電動勢為2.0V

B.電源內(nèi)阻為0.5Q

C.小燈泡L接入電源時的電阻為1.5Q

D.小燈泡L實際消耗的電功率為1.125W

【解析】由閉合電路歐姆定律有代入題中數(shù)據(jù)有0.75V=E—1.5A%0=

E-2.0A-G解得E=3.0V,r=1.5Q,故A、B錯誤；當(dāng)用該電,源直接與小燈泡L連接成閉

合電路時，燈泡L兩端的電壓為0.75V,流過燈泡的電流為1.5A,由歐姆定律可得，小燈泡

L接入電,源時的電阻為&=%0.5Q,小燈泡L實際消耗的電功率為P=U/=1.125W,故C

錯誤，D正確。

對點演練］

2.如圖所示的U—/圖像中，直線〃為電源的路端電壓與電流的關(guān)系，直線機(jī)c分別是

電阻凡、R2的電壓與電流的關(guān)系。若將這兩個電阻分別直接與該電源連接成閉合電路，則下

列說法正確的是(D)

44

A.電阻R\的阻值大于電阻&的阻值

B.凡接在電源上時，電源的輸出功率較大

C.R2接在電源上時，電源的輸出功率較大

D.兩種情況下，電源的輸出功率相等

解析：由R=彳結(jié)合圖像可知，電阻凡的阻值小于電阻&的阻值，A錯誤；電源的內(nèi)阻

/=￡,當(dāng)/=孤時，由閉合電路歐姆定律得號/m+S=E,同理當(dāng)/=，時，由閉合電路

E1I3

歐姆定律得彳解得根據(jù)尸可得兩種情況下電源的輸出

4/m+S=E,U|=W&U2=^E,=u/

功率相等，均為P=■黜m,D正確，B、C錯誤。

3.（多選）如圖甲所示，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，同時記錄電阻箱的阻值R、電

壓表Vi的示數(shù)"和電壓表V?的示數(shù)U2。根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)計算出流過電阻箱的電流/，分別

描繪了a、力兩條U-/圖線，如圖乙所示。則下列說法正確的是（ACD）

乙

A.流過電阻箱的電流的表達(dá)式為/=絲/口

B.小燈泡兩端電壓隨電流變化的圖像是。

C.根據(jù)圖乙可以求得電源的電動勢E=3.0V、內(nèi)阻r=2C

D.該電路中小燈泡消耗的最大功率為IW

解析：電阻箱兩端的電壓以=S—Ui,則通過電阻箱的電流故A正確：燈

泡與電阻箱串聯(lián)，電壓表V|測燈泡兩端的電壓，燈泡兩端的電壓隨電流的增大而增大，由題

圖乙所示圖像可知，圖線人是燈泡兩端電壓隨電流變化的圖像，故B錯誤；隨著電流的贈大，

路端也壓減小，故題圖乙中圖線a是電源的U-/圖像，由圖線a可知，電源電動勢E=3.0V,

內(nèi)阻「=第=3*\2。C=2C,故C正確；由圖線”可知，燈泡兩端的最大電壓為2V,電

流為0.5A,則燈泡的最大功率尸=2X0.5W=1W,故D正確。

課時作業(yè)50

▲［于基礎(chǔ)鞏固?

I.（5分）如圖所示為一個外電阻R和電源組成的閉合電路。在正常工作時，若1C正

電荷從負(fù)極B移到正極A的過程中，非靜電力做功，將3J的其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能，同

時靜電力做功0.5J。則此時該電路中電源電動勢￡、電源內(nèi)電壓（/內(nèi)、電源路端電壓U斗大小

為（D）

R

B

一

—

A.E=2.5V,U外=0.5V

B.E=3V,U外=0.fV

C.E=2.5V,U內(nèi)=0.5V

D.E=3V,U外=2.5V

3伙05

解析：電源的電動勢為E=7=jV=3V,內(nèi)電壓為U內(nèi)=7=卞V=0.5V,路端也

壓為U?=E—U內(nèi)=3V—0.5V=2.5V,故選D。

2.（5分）在如圖所示的電路中，開關(guān)S閉合后，臼于電阻元件發(fā)生短路或斷路故障，

導(dǎo)致電壓表和電流表的讀數(shù)都增大，電壓表和電流表均為理想電表，則下列可能出現(xiàn)的故障

是（A）

R

―ii-

A.R短路B.R?短路

C.R短路D.R斷路

解析：若電路正常，則電流表測量流過Ri的支路電流，電壓表測量R兩端的電壓。若

R短路，則R2被短路，外電路只有電阻R3接在電源兩端，電流表測量干路電流，電壓表測

量路端電壓，兩表示數(shù)均增大，故A正確；若R?短路，則R被短路，電流表示數(shù)為零，故

B錯誤：若當(dāng)短路，則電壓表示數(shù)為零，故C錯誤；若品斷路，則電流表示數(shù)為零，故D

錯誤。

3.（5分）（2023?海南卷）如圖所示電路，已知電源電動勢為￡,內(nèi)阻不計，電容器電容

為C，閉合開關(guān)K,待電路穩(wěn)定后，電容器上電荷量為（C）

A.CE

C.|cED.|cE

解析：電路穩(wěn)定后，由于包源內(nèi)阻不計，若取電源負(fù)極為零電勢點，則包容器上板板電

2尸4F2尸

勢為WJ，下極板電J勢為可，極板間電勢差JU=k，由。=。。，可知C正確。

4.（5分）如圖所示，在滑動變阻器的滑片P向上端?；瑒舆^程中，兩表的示數(shù)情況為

A)

A.電壓表示數(shù)增大,電流表示數(shù)減小

B.電壓表示數(shù)減小，電流表示數(shù)增大

C.兩電表示數(shù)都增大

D.兩電表示數(shù)都減小

解析：當(dāng)滑動變阻器的滑片P向。端滑動時，心接入電路的電阻增大，外電路總電阻R

息增大，總電流/減小，路端也壓為U=E-Ir,可知U蹭大，即電壓表示數(shù)增大；總電流/

減小，Ri兩端的電壓減小，R?兩端的電壓S增大，流過&的電流A增大，則流過&的電流

〃減小，電流耒示數(shù)減小，故AE確。

5.（5分）（2025?山東濟(jì)南高三開學(xué)考）如圖所示，電流表、電壓表均為理想電表，L為

小電珠，寵為滑動變阻器，電源電動勢為￡,內(nèi)阻為，。現(xiàn)將開關(guān)S閉合，當(dāng)滑動變阻器滑片

P向左移動時，下列結(jié)論正確的是（C）

-?_

?L[—3Pj

A.電流表示數(shù)變小，電壓表示數(shù)變小

B.小電珠L變亮

C.電容器C上電荷量變大

D.電源的總功率變大

解析：當(dāng)滑動變阻器滑片P向左移動時，其接入電路的電阻增大，外電路總電阻增大，

由閉合電路歐姆定律知總電流減小，路端電壓增大，故電流表示數(shù)變小，電壓表示數(shù)變大，

小電珠L變暗，故A、B錯誤；電容器兩端的電壓U=E-/（&+，），總電流減小，其他量不

變，則U增大，由。=67；可知電容器C上電荷量。變大，故C正確；電源的總功率為2=

Eh電路總電流減小，可知電源的總功率變小，故D錯誤。

6.（5分）（多選）如圖所示，石表示電源電動勢、，表示電路中的電流、U表示電源的

路端電壓、P表示電源的輸出功率，當(dāng)外電阻R變化時，下列圖像中可能止確的是（CD）

解析：電源的電動勢與外電路的電阻無關(guān)，A錯誤；由閉合電路的歐姆定律/=￡匚,

AIr

FRE

可知/一R圖像不是直線，B錯誤；〃=笈=而—7,則隨R增加U增大，當(dāng)A-8時U-E,

1+瓦

尸RE?

C正確：P=I?R=/J上\2=U\2，因此當(dāng)寵=，?時，尸最大，可知D正確。

(R+/Y(R-rY

—^—+4,

7.（5分）如圖甲所示的U-/圖像為某電源的路端電壓與電流的關(guān)系圖線。將此電源與

一個線圈電阻為（）.4。的電動機(jī)和“4V,2W”的燈泡串聯(lián)接入電路，如圖乙所示。電動機(jī)

正常工作，燈泡也正常發(fā)光。下列說法正確的是（C）

A.電源電動勢為9V,內(nèi)阻為2.25C

B.電路中的電流為1A

C.電動機(jī)的工作效率約為96%

D.電源效率約為80%

解析；根據(jù)閉合電路歐姆定律￡=U卜"，結(jié)合題圖甲中圖線的斜率與截距可知E=9V,

p

=隔嚀Q=1Q,故A錯誤；燈泡正常發(fā)光，則有/=5=0.5A,故B錯誤：電動機(jī)

兩端的電,壓為U，=E-U-"=4.5V,電動機(jī)的功率為尸=U7=2.25W,熱功率為乙卜=尸?

=0.1W,電動機(jī)的工作效率約為〃=p'X100%「96%,故C正確；電源的效率約為爐

El-l2r,,.Q

=qX100%^94.4%,故D錯誤。

▲T綜合提升1k

8.（5分）（2024.重慶渝北區(qū)高三一診）硅光電池是一種太陽能電池，具有低碳環(huán)保的優(yōu)

點，如圖所示，圖線〃是該電池在某光照強(qiáng)度下路端電EU和電流/的關(guān)系圖像，圖線〃是

某純電阻電器的U—/圖像，則在該光照強(qiáng)度下，把該電池和該電器組成一個電路時，電池

的（C）

A.內(nèi)阻為12.5C

B.輸出功率為12.5W

C.內(nèi)耗功率為0.22W

D.效率為50%

解析：由閉合電路歐毋定律得〃=￡：一",當(dāng)/=0時,E=U,由圖線。與縱軸的交點讀

出電動勢為E=3.6V,根據(jù)兩圖線交點處的狀態(tài)可知，將它們組成閉合回路時路端電壓為U

E—u36-25

=2.5V,電流為/=0.2A,則電池的內(nèi)阻為「=）—=.C=5.5Q,故A錯誤；電池

的輸出功率為P±=U/=2.5X0.2W=0.5W,故B錯誤；內(nèi)耗功率為P內(nèi)=產(chǎn)r=0.22義5.5W

U75

=0.22W,故C正確；也也的效率為〃=7：X100%=:7X100%-69.4%,故D錯誤。

L-jJ?。

9.（5分）（多選）將一電源與一電阻箱連接成閉合回路，測得電阻箱所消耗功率尸與電

阻箱讀數(shù)A變化的曲線如圖所示，由此可知下列說法正確的是（AB）

A.電源最大輸出功率為45W

B.電源內(nèi)阻一定等于5Q

C.電源電動勢為45V

D.電阻箱所消耗功率尸最大時，電源效率等于90%

解析：由電阻箱所消耗功率尸與電阻箱讀數(shù)R變化的曲線可知，電阻箱所消耗功率P最

大為45W,所以電源最大輸出功率憶3=45W,故A正確；由電源輸出功率最大的條件可

知，電源輸出功率最大時，外電路電阻等于電源內(nèi)阻，所以電源內(nèi)阻;?一定等于5Q,故B

序

正確；由Pnm=耳，可得E=30V,故C錯誤；電阻箱所消耗功率夕最大時，電源效率為50%,

故D錯誤。

10.（5分）用如圖甲所示的電路用來測量電池電動勢和內(nèi)阻，由測得的數(shù)據(jù)作出了如圖

乙所示的。一/圖線，由圖可知（B）

0.4〃A

A.電池內(nèi)阻的測量值為3.50Q

B.當(dāng)滑動變阻器的電阻為IQ時，該電源的輸出功率最大

C.外電路發(fā)生短路悶的電流為0.40A

D.電壓表的示數(shù)為1.20V時，電源的熱功率為0.14W

解析：由閉合電路歐姆定律可得￡=U+〃,可得U=E-Irf電池內(nèi)阻的測量值為r=

弋）J0°Q=L0C，故A錯誤：電源的輸出功率P=（含R=（R：,----,當(dāng)

時，電源的輸出功率最大，即R=r=lQ,故B正確；電路中電流為0.40A時，由題圖乙可

知外電?路電壓為U=1.00V.外電,路未發(fā)生短路,故C錯誤：由題圖乙可知包壓表的示數(shù)為

1.20V時，電路中電流為T=0.2A,電源的熱功率為夕圾=/'2/=（）.22乂1W=0.04W,故D錯

誤。

11.（5分）（2025?浙江金華十校高三月考）如圖甲所示的連接電動機(jī)的電路，閉合開關(guān),

當(dāng)滑動變阻器的觸頭從?端滑到另一端的整個過程中，兩電壓表的讀數(shù)隨電流表讀數(shù)的變化

情況如圖乙所示，已知當(dāng)電流小于0.2A時，電動機(jī)不會發(fā)生轉(zhuǎn)動，若不考慮電表對電路的

影響，則（D）

A.該電動機(jī)的內(nèi)阻為2c

B.該電路中電源的電動勢為3.4V

C.此電路中，電動機(jī)的最大輸出功率為0.9W

D.若電動機(jī)能轉(zhuǎn)動，需要調(diào)節(jié)滑動變阻器阻值小于12Q

解析：當(dāng)電流小于0.2A時，電動機(jī)不會發(fā)生轉(zhuǎn)動，為純電阻元件，則該電動機(jī)的內(nèi)阻

為八C=4Q,A錯誤；當(dāng)S=3.4V時/=0.lA;當(dāng)S=3.0V時/=0.3A;代入

方程E=S+",解得該電路中電源的電動勢為石=3.6V,內(nèi)阻r=2C,B錯誤；此電路中，

業(yè)動機(jī)的最大輸出功率為P=UI/-/2E=3.OXO.3W-0.32X4W=0.54W,C錯誤；當(dāng)電動

機(jī)兩端電壓超過S=0.8V時也動機(jī)開始轉(zhuǎn)動，此時電路中的電流為/=0.2A,則由電路可

知E=Ui+/（R+r）,解得A=12C,即若電動機(jī)能轉(zhuǎn)動，需要調(diào)節(jié)滑動變阻器阻值小于12C,

D正確。

12.（5分）如圖所示電路中，電源甩動勢E=4V、內(nèi)阻r=0.5Q,定值電阻Q=1.5Q、

&=3Q,電阻箱兄的阻值調(diào)到2C,滑動變阻器R4接入電路的阻值為2Q,平行板電容器

的電容C=1.0（iF,單刀雙擲開關(guān)S與觸點1連接。下列說法正確的是（D）

A.若僅將R4的滑片向上滑動，電源效率增大

B.若僅將后的滑片向上滑動，R消耗的電功率增大

C.若僅將&的阻值調(diào)大，電容器兩極板間的電勢差增大

D.若僅將開關(guān)S由觸點1撥向觸點2,通過R的電荷量為3.5XIO"C

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