導(dǎo)體的電阻教案高中

高三物理《探究導(dǎo)體電阻與其影響因素》考后題型解析。

高三物理《探究導(dǎo)體電阻與其影響因素》考后題型解析

實(shí)驗(yàn)10探究導(dǎo)體電阻與其影響因素
(包括材料)的關(guān)系(同時(shí)練習(xí)使用螺旋測(cè)微器)(只加試要求)

1．螺旋測(cè)微器的使用
(1)構(gòu)造：如圖1所示，B為固定刻度，E為可動(dòng)刻度．

圖1
(2)原理：測(cè)微螺桿F與固定刻度B之間的精密螺紋的螺距為0.5mm，即旋鈕D每旋轉(zhuǎn)一周，F(xiàn)前進(jìn)或后退0.5mm，而可動(dòng)刻度E上的刻度為50等份，每轉(zhuǎn)動(dòng)一小格，F(xiàn)前進(jìn)或后退0.01mm，即螺旋測(cè)微器的精確度為0.01mm.讀數(shù)時(shí)估讀到毫米的千分位上，因此，螺旋測(cè)微器又叫千分尺．
(3)讀數(shù)：測(cè)量值(mm)＝固定刻度數(shù)(mm)(注意半毫米刻度線是否露出)＋可動(dòng)刻度數(shù)(估讀一位)×0.01(mm)．
如圖2所示，固定刻度示數(shù)為2.0mm，半毫米刻度線未露出，而從可動(dòng)刻度上讀的示數(shù)為15.0，最后的讀數(shù)為：2.0mm＋15.0×0.01mm＝2.150mm.

圖2
2游標(biāo)卡尺
(1)構(gòu)造：主尺、游標(biāo)尺(主尺和游標(biāo)尺上各有一個(gè)內(nèi)、外測(cè)量爪)、游標(biāo)卡尺上還有一個(gè)深度尺．(如圖3所示)

圖3
(2)用途：測(cè)量厚度、長(zhǎng)度、深度、內(nèi)徑、外徑．
(3)原理：利用主尺的最小分度與游標(biāo)尺的最小分度的差值制成．
不管游標(biāo)尺上有多少個(gè)小等分刻度，它的刻度部分的總長(zhǎng)度比主尺上的同樣多的小等分刻度少1mm.常見(jiàn)的游標(biāo)卡尺的游標(biāo)尺上小等分刻度有10個(gè)的、20個(gè)的、50個(gè)的，其規(guī)格見(jiàn)下表：
刻度格數(shù)(分度)刻度總長(zhǎng)度每小格與1mm的差值精確度(可精確到)109mm0.1mm0.1mm20xxmm0.05mm0.05mm5049mm0.02mm0.02mm(4)讀數(shù)：若用x表示從主尺上讀出的整毫米數(shù)，K表示從游標(biāo)尺上讀出與主尺上某一刻度線對(duì)齊的游標(biāo)的格數(shù)，則記錄結(jié)果表示為(x＋K×精確度)mm.

1．實(shí)驗(yàn)原理
根據(jù)電阻定律公式知道只要測(cè)出金屬絲的長(zhǎng)度和它的直徑d，計(jì)算出橫截面積S，并用伏安法測(cè)出電阻Rx，即可計(jì)算出金屬絲的電阻率．
2．實(shí)驗(yàn)器材
被測(cè)金屬絲，直流電源(4V)，電流表(0～0.6A)，電壓表(0～3V)，滑動(dòng)變阻器(50Ω)，開(kāi)關(guān)，導(dǎo)線若干，螺旋測(cè)微器，毫米刻度尺．
3．實(shí)驗(yàn)步驟
(1)用螺旋測(cè)微器在被測(cè)金屬絲上的三個(gè)不同位置各測(cè)一次直徑，求出其平均值d.
(2)連接好用伏安法測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)電路．
(3)用毫米刻度尺測(cè)量接入電路中的被測(cè)金屬絲的有效長(zhǎng)度，反復(fù)測(cè)量三次，求出其平均值l.
(4)把滑動(dòng)變阻器的滑片調(diào)節(jié)到使接入電路中的電阻值最大的位置．
(5)閉合開(kāi)關(guān)，改變滑動(dòng)變阻器滑片的位置，讀出幾組相應(yīng)的電流表、電壓表的示數(shù)I和U的值，填入記錄表格內(nèi)．
(6)將測(cè)得的Rx、l、d值，代入公式R＝ρ和S＝中，計(jì)算出金屬絲的電阻率．

1．?dāng)?shù)據(jù)處理
電阻R的數(shù)值可用以下兩種方法確定：
(1)計(jì)算法：利用每次測(cè)量的U、I值分別計(jì)算出電阻，再求出電阻的平均值作為測(cè)量結(jié)果．
(2)圖象法：可建立IU坐標(biāo)系，將測(cè)量的U、I值描點(diǎn)作出圖象，利用圖象的斜率求出電阻值R.
2．實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)
(1)因一般金屬絲電阻較小，為了減少實(shí)驗(yàn)的系統(tǒng)誤差，必須選擇電流表外接法．
(2)本實(shí)驗(yàn)若用限流式接法，在接通電源之前應(yīng)將滑動(dòng)變阻器調(diào)到阻值最大狀態(tài)．
(3)測(cè)量l時(shí)應(yīng)測(cè)接入電路的金屬絲的有效長(zhǎng)度(即兩接線柱之間的長(zhǎng)度)；在金屬絲的3個(gè)不同位置上用螺旋測(cè)微器測(cè)量直徑d.
(4)電流不宜過(guò)大(電流表用0～0.6A量程)，通電時(shí)間不宜太長(zhǎng)，以免電阻率因溫度升高而變化．

1．[實(shí)驗(yàn)原理與操作](加試要求)在“探究導(dǎo)體電阻與其影響因素的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，由ρ＝可知，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性影響最大的是()
A．金屬絲直徑d的測(cè)量B．電壓U的測(cè)量
C．電流I的測(cè)量D．金屬絲長(zhǎng)度l的測(cè)量
A[四個(gè)選項(xiàng)中的四個(gè)物理量對(duì)金屬絲的電阻率均有影響，但影響最大的是金屬絲直徑d的測(cè)量，因?yàn)樵谟?jì)算式中取直徑的二次方．]
2．[儀器讀數(shù)與數(shù)據(jù)處理](加試要求)某同學(xué)測(cè)定一金屬桿的長(zhǎng)度和直徑，示數(shù)如圖4甲、乙所示，則該金屬桿的長(zhǎng)度和直徑分別為_(kāi)_______cm和________mm.

甲

乙
圖4
【解析】刻度尺的分度值為1mm，要估讀到0.1mm.游標(biāo)卡尺讀數(shù)＝4mm＋10×0.02mm＝4.20mm.【答案】60.104.20
3．[實(shí)驗(yàn)原理與操作](加試要求)(10分)在“探究導(dǎo)體電阻與其影響因素的定量關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，小何同學(xué)在測(cè)量相關(guān)因素時(shí)操作如下：
(1)為了測(cè)量鎳鉻合金絲的直徑，用合金絲在鉛筆上密繞37匝，用刻度尺進(jìn)行測(cè)量，如圖5所示，合金絲的直徑為_(kāi)_______mm(保留三位有效數(shù)字)．

圖5
(2)用多用電表粗測(cè)合金絲的電阻，粗測(cè)前，首先應(yīng)進(jìn)行的操作是________，然后進(jìn)行的操作是________．
(3)長(zhǎng)度相同，直徑之比為2∶3的康銅絲和鎳鉻合金絲串聯(lián)，用如圖6甲所示的電路圖進(jìn)行測(cè)量，除電壓表外，請(qǐng)你在圖丙中用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，把電路連接完整．
用直流2.5V量程擋的多用電表測(cè)量鎳鉻合金絲兩端電壓U2時(shí)，示數(shù)如圖乙所示，則U2＝________V(保留三位有效數(shù)字).

甲

乙

丙
圖6
【解析】(1)先讀出密繞的37匝合金絲的長(zhǎng)度為22.5mm，然后再除以匝數(shù)，保留三位有效數(shù)字就是合金絲的直徑(允許有誤差)．(2)使用多用電表測(cè)量電阻前應(yīng)先選擇倍率，然后進(jìn)行歐姆調(diào)零．(3)圖見(jiàn)答案；讀數(shù)時(shí)應(yīng)選擇從上往下數(shù)第二條刻度線進(jìn)行讀數(shù)，然后根據(jù)量程為2.5V，應(yīng)選擇最右邊為250的這一組數(shù)據(jù)進(jìn)行讀數(shù)(方便讀數(shù))，然后再除以100后保留三位有效數(shù)字(允許有誤差)．【答案】(1)0.604～0.625(2)選擇倍率歐姆調(diào)零(3)如圖所示1.20±0.02

精選閱讀

高三物理《電場(chǎng)力的性質(zhì)》考后題型解析

高三物理《電場(chǎng)力的性質(zhì)》考后題型解析

[浙江考試標(biāo)準(zhǔn)]
知識(shí)內(nèi)容考試要求命題規(guī)律必考加試電荷及其守恒定律bc對(duì)本章知識(shí)的考查主要以選擇題為主，計(jì)算題常與其他知識(shí)綜合考查，主要考點(diǎn)有：
1．描述電場(chǎng)的物理量和規(guī)律；
2．牛頓運(yùn)動(dòng)定律、動(dòng)能定理及功能關(guān)系在靜電場(chǎng)中的綜合應(yīng)用問(wèn)題；
3．帶電粒子在電場(chǎng)中的加速、偏轉(zhuǎn)等問(wèn)題.庫(kù)侖定律c電場(chǎng)強(qiáng)度cc電勢(shì)能和電勢(shì)、電勢(shì)差bc電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系c靜電現(xiàn)象的應(yīng)用b電容器的電容bc帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)bd考點(diǎn)一|電荷及其守恒定律

1．兩種電荷
(1)用絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒帶正電，用毛皮摩擦過(guò)的橡膠棒帶負(fù)電．
(2)同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引．
2．三種起電方式：摩擦起電、感應(yīng)起電和接觸起電，它們的實(shí)質(zhì)都是電子的轉(zhuǎn)移．
3．元電荷：最小的電荷量，e＝1.6×10－19_C.
4．電荷守恒定律
表述1：電荷既不會(huì)創(chuàng)生，也不會(huì)消滅，它只能從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，或者從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分；在轉(zhuǎn)移過(guò)程中，電荷的總量保持不變．這個(gè)結(jié)論叫做電荷守恒定律．
表述2：一個(gè)與外界沒(méi)有電荷交換的系統(tǒng)，電荷的代數(shù)和保持不變．

1．電荷分配規(guī)律
兩個(gè)完全相同的金屬球接觸后，所帶正、負(fù)電荷先“中和”，然后“平均分配”于兩球．分配前后正、負(fù)電荷之和(代數(shù)和)不變．
2．最小的電荷量叫做“元電荷”．電荷量都是元電荷的整數(shù)倍，所以電荷量不能連續(xù)變化．
3．質(zhì)子及電子所帶電荷量的絕對(duì)值與元電荷相等，但不能說(shuō)它們是元電荷．

1．(20xx·浙江1月學(xué)考)如圖611所示，摩擦過(guò)的塑料刻度尺能夠吸引輕小的紙片，這是由于它們之間存在()

圖611
A．靜電力B．安培力
C．洛倫茲力D．彈力
A[摩擦過(guò)的塑料刻度尺帶電，能吸引小紙片，吸引小紙片的力是靜電力．故選A.]
2．毛皮與橡膠棒摩擦后，毛皮帶正電，這是因?yàn)?)
A．毛皮上的一些電子轉(zhuǎn)移到橡膠棒上
B．毛皮上的一些正電荷轉(zhuǎn)移到橡膠棒上
C．橡膠棒上的一些電子轉(zhuǎn)移到毛皮上
D．橡膠棒上的一些正電荷轉(zhuǎn)移到毛皮上
A[摩擦起電的實(shí)質(zhì)是電子從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體上，電中性的物體若缺少了電子帶正電，多了電子就帶負(fù)電．由于毛皮的原子核束縛電子的本領(lǐng)比橡膠棒弱，在摩擦的過(guò)程中毛皮上的一些電子轉(zhuǎn)移到橡膠棒上，缺少了電子的毛皮帶正電，而原子核內(nèi)的質(zhì)子帶正電荷，不能自由移動(dòng)，所以選項(xiàng)A正確．]
3．關(guān)于元電荷，下列說(shuō)法中不正確的是()
A．元電荷實(shí)質(zhì)上是指電子和質(zhì)子本身
B．所有帶電體的電荷量一定等于元電荷的整數(shù)倍
C．元電荷的值通常取e＝1.60×10－19C
D．電荷量e的數(shù)值最早是由美國(guó)物理學(xué)家密立根用實(shí)驗(yàn)測(cè)得的
A[科學(xué)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)的最小電荷量就是電子所帶的電荷量，人們把這個(gè)最小的電荷量叫做元電荷．實(shí)驗(yàn)得出，所有帶電體的電荷量或者等于e，或者是e的整數(shù)倍，這就是說(shuō)，電荷量是不能連續(xù)變化的物理量．電荷量e的數(shù)值最早是由美國(guó)物理學(xué)家密立根測(cè)得的．故選A.]
4．(加試要求)完全相同的金屬小球A、B，A球帶電荷量為＋16Q，B球帶電荷量為－8Q.現(xiàn)將A與B接觸后分開(kāi)，則A、B兩球的帶電荷量分別為()
A．－8Q，＋16QB．＋8Q，＋8Q
C．＋4Q，＋4QD．－4Q，－4Q
C[因兩球帶異種電荷，所以小球A與B接觸后應(yīng)是先中和，后把剩余的電荷量平分，即A、B兩球的帶電荷量都為q＝＝4Q，選項(xiàng)C對(duì)．]
考點(diǎn)二|庫(kù)侖定律

1．點(diǎn)電荷
當(dāng)帶電體的形狀、大小及電荷分布對(duì)它們之間的作用力的影響可以忽略時(shí)，這樣的帶電體可以看成點(diǎn)電荷．
2．庫(kù)侖定律
(1)內(nèi)容：真空中兩個(gè)靜止點(diǎn)電荷之間的相互作用力，與它們的電荷量的乘積成正比，與它們的距離的二次方成反比，作用力的方向在它們的連線上．(2)表達(dá)式：F＝k，式中k＝9.0×109N·m2/C2，叫做靜電力常量．
(3)適用條件：真空中的點(diǎn)電荷．

(20xx·浙江10月學(xué)考)如圖612所示，一質(zhì)量為m、電荷量為Q的小球A系在長(zhǎng)為l的絕緣輕繩下端，另一電荷量也為Q的小球B位于懸掛點(diǎn)的正下方(A、B均視為點(diǎn)電荷)，輕繩與豎直方向成30°角，小球A、B靜止于同一高度．已知重力加速度為g，靜電力常量為k，則兩球間的靜電力為()

圖612
A.B.C．mgD.mg
A[根據(jù)庫(kù)侖定律公式得F＝＝，A選項(xiàng)正確，B選項(xiàng)錯(cuò)誤．由于小球A、B均靜止，對(duì)球A受力分析如圖所示．則由平衡條件得Tsin30°＝F，Tcos30°＝mg，聯(lián)立上式解得F＝mg，C、D選項(xiàng)錯(cuò)誤．]
(20xx·浙江10月學(xué)考)如圖613所示，質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電小球A用絕緣細(xì)線懸掛于O點(diǎn)，帶有電荷量也為q的小球B固定在O點(diǎn)正下方絕緣柱上，其中O點(diǎn)與小球A的間距為l，O點(diǎn)與小球B的間距為l，當(dāng)小球A平衡時(shí)，懸線與豎直方向夾角θ＝30°，帶電小球A、B均可視為點(diǎn)電荷，靜電力常量為k，則()

圖613
A．A、B間庫(kù)侖力大小F＝
B．A、B間庫(kù)侖力大小F＝
C．細(xì)線拉力大小FT＝
D．細(xì)線拉力大小FT＝mg
B[由題意做圖，通過(guò)幾何關(guān)系可計(jì)算出A、B間距離為l，所以A、B間庫(kù)侖力大小F＝，A錯(cuò)誤．
對(duì)A進(jìn)行受力分析，做出受力示意圖，庫(kù)侖力與細(xì)線拉力呈60°，根據(jù)平衡條件可得F庫(kù)＝FT，F(xiàn)庫(kù)cos30°＋FTcos30°＝mg，則FT＝F庫(kù)＝＝，故選B.]

1．下列關(guān)于點(diǎn)電荷的說(shuō)法中，正確的是()
A．只有體積很小的帶電體才能看做點(diǎn)電荷
B．體積很大的帶電體一定不是點(diǎn)電荷
C．當(dāng)兩個(gè)帶電體的形狀和大小對(duì)它們相互作用力的影響可忽略時(shí)，這兩個(gè)帶電體可看做點(diǎn)電荷
D．任何帶電球體，都可看做電荷全部集中于球心的點(diǎn)電荷
C[本題考查點(diǎn)電荷的理想化條件：只有當(dāng)帶電體間的距離比它們自身的大小大得多，以至于帶電體的形狀和大小對(duì)相互作用力的影響可以忽略不計(jì)時(shí)，帶電體才可以視為點(diǎn)電荷，所以選C.]
2．下列哪一個(gè)是庫(kù)侖定律的表達(dá)式()
A．F＝kB．F＝k
C．F＝kD．F＝
B
3．電荷量分別為q1、q2的兩個(gè)點(diǎn)電荷，相距r時(shí)相互作用力為F，則下列說(shuō)法正確的是()
A．如果q1、q2恒定，當(dāng)距離變?yōu)閞/2時(shí)作用力將變?yōu)?F
B．如果其中一個(gè)電荷的電荷量和它們的距離都減半時(shí)，作用力變?yōu)?F
C．如果將它們的電荷量和距離都加倍時(shí)，作用力變?yōu)?F
D．如果它們的電荷量都加倍，距離變?yōu)閞時(shí)，作用力變?yōu)?F
D[根據(jù)公式F＝，當(dāng)距離減少為原來(lái)的時(shí)，相互作用力變?yōu)樵瓉?lái)的4倍；若其中一個(gè)電荷的電荷量和它們的距離都減半時(shí)，作用力變?yōu)?F；如果將它們的電荷量和距離都加倍時(shí)，作用力不變；如果它們的電荷量都加倍，距離變?yōu)閞時(shí)，作用力變?yōu)?F.選項(xiàng)D正確．]
4.一根放在水平面內(nèi)的光滑玻璃管絕緣性良好，內(nèi)部有兩個(gè)完全相同的可看做點(diǎn)電荷的彈性金屬小球A和B，電荷量分別為＋9Q和－Q，兩小球從圖示位置由靜止釋放，那么，兩小球再次經(jīng)過(guò)圖中原靜止釋放位置時(shí)，A球的瞬時(shí)加速度為釋放時(shí)的()

圖614
A.B.C.D.
A[釋放時(shí)A受到的庫(kù)侖力為：F＝k，其加速度a＝＝k，當(dāng)兩球碰撞后，所帶電荷量為q＝＝4Q.故小球A再經(jīng)過(guò)原位置時(shí)，受到的庫(kù)侖力為F＝k，所以加速度為a′＝＝k＝，故選項(xiàng)A正確．]考點(diǎn)三|電場(chǎng)強(qiáng)度

1．電場(chǎng)
(1)定義：存在于電荷周?chē)?，能傳遞電荷間相互作用的一種特殊物質(zhì)．
(2)基本性質(zhì)：對(duì)放入其中的電荷有力的作用．
2．電場(chǎng)強(qiáng)度
(1)定義：放入電場(chǎng)中某點(diǎn)的電荷受到的電場(chǎng)力F與它的電荷量q的比值．
(2)定義式：E＝.
(3)單位：N/C或V/m.
(4)矢量性：規(guī)定正電荷在電場(chǎng)中某點(diǎn)所受電場(chǎng)力的方向?yàn)樵擖c(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的方向．
3．場(chǎng)強(qiáng)公式的比較
4．電場(chǎng)的疊加
(1)電場(chǎng)疊加：多個(gè)電荷在空間某處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度為各電荷單獨(dú)在該處所產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度的矢量和．
(2)運(yùn)算法則：平行四邊形定則．
5．電場(chǎng)線
(1)特點(diǎn)
①電場(chǎng)線從正電荷或無(wú)限遠(yuǎn)處出發(fā)，終止于無(wú)限遠(yuǎn)處或負(fù)電荷；
②電場(chǎng)線在電場(chǎng)中不相交；
③在同一電場(chǎng)里，電場(chǎng)線越密的地方場(chǎng)強(qiáng)越大；
④電場(chǎng)線上某點(diǎn)的切線方向表示該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向；
⑤沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低；
⑥電場(chǎng)線和等勢(shì)面在相交處相互垂直．
(2)幾種典型電場(chǎng)的電場(chǎng)線

圖615

(20xx·浙江10月學(xué)考)如圖616為某一電場(chǎng)的電場(chǎng)線，M、N、P為電場(chǎng)線上的三個(gè)點(diǎn)，M、N是同一電場(chǎng)線上兩點(diǎn)，下列判斷正確的是()

圖616
A．M、N、P三點(diǎn)中N點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)最大
B．M、N、P三點(diǎn)中N點(diǎn)的電勢(shì)最高
C．負(fù)電荷在M點(diǎn)的電勢(shì)能大于在N點(diǎn)的電勢(shì)能
D．正電荷從M點(diǎn)自由釋放，電荷將沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)
A[電場(chǎng)線越密集處場(chǎng)強(qiáng)越大，三點(diǎn)中N點(diǎn)處電場(chǎng)線最密集，故N點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)最大，A選項(xiàng)正確；沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，N點(diǎn)電勢(shì)小于M點(diǎn)電勢(shì)，B選項(xiàng)錯(cuò)誤；負(fù)電荷在電勢(shì)高的地方電勢(shì)能低，所以負(fù)電荷在M點(diǎn)的電勢(shì)能小于在N點(diǎn)的電勢(shì)能，C選項(xiàng)錯(cuò)誤；電場(chǎng)線彎曲不是直線，正電荷自由釋放時(shí)無(wú)法沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)，D選項(xiàng)錯(cuò)誤．]

1．描述電場(chǎng)有兩種方法
電場(chǎng)線和電場(chǎng)強(qiáng)度．電場(chǎng)線較形象、直觀，疏密程度反映電場(chǎng)的強(qiáng)弱，方向?yàn)殡妶?chǎng)線上該點(diǎn)的切線方向．
2．電場(chǎng)強(qiáng)度的大小及方向
(1)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小可以用公式計(jì)算
(2)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小可以用電場(chǎng)線的疏密程度表示，電場(chǎng)越強(qiáng)的地方，電場(chǎng)線越密；電場(chǎng)強(qiáng)度是矢量，它的方向跟正電荷在該點(diǎn)受的電場(chǎng)力的方向相同，即沿著電場(chǎng)線的切線方向．
3．等量同種和異種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)強(qiáng)度的比較
比較項(xiàng)目等量異種點(diǎn)電荷等量同種點(diǎn)電荷電場(chǎng)線分布圖連線中點(diǎn)O處的場(chǎng)強(qiáng)連線上O點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)最小，指向負(fù)電荷一方為零連線上的場(chǎng)強(qiáng)大小(從左到右)沿連線先變小，再變大沿連線先變小，再變大沿中垂線由O點(diǎn)向外場(chǎng)強(qiáng)大小O點(diǎn)最大，向外逐漸減小O點(diǎn)最小，向外先變大后變小關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱的A與A′、B與B′的場(chǎng)強(qiáng)等大同向等大反向
1．關(guān)于電場(chǎng)強(qiáng)度的概念，下列說(shuō)法正確的是()
A．由E＝可知，某電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E與q成反比，與F成正比
B．正、負(fù)試探電荷在電場(chǎng)中同一點(diǎn)受到的電場(chǎng)力方向相反，所以某一點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)方向與放入試探電荷的正負(fù)有關(guān)
C．電場(chǎng)中某一點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)與放入該點(diǎn)的試探電荷的正負(fù)無(wú)關(guān)
D．電場(chǎng)中某一點(diǎn)不放試探電荷時(shí)，該點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)等于零
C[電場(chǎng)中某點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的大小和方向由電場(chǎng)本身決定，與試探電荷的受力情況及電荷性質(zhì)無(wú)關(guān)，故A、D錯(cuò)誤，C正確；電場(chǎng)強(qiáng)度的方向與正電荷所受電場(chǎng)力方向相同，與負(fù)電荷所受電場(chǎng)力方向相反，但場(chǎng)強(qiáng)方向與放入試探電荷的正負(fù)無(wú)關(guān)，B錯(cuò)誤．]
2．在電場(chǎng)中的某點(diǎn)A放一個(gè)試探電荷，其電荷量為q，受到的電場(chǎng)力為F，則A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為E＝，下列說(shuō)法正確的是()
A．若移去試探電荷，則A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為0
B．若試探電荷的電荷量變?yōu)?q，則A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)變?yōu)?E
C．若放置到A點(diǎn)的試探電荷的電荷量變?yōu)椋?q，則場(chǎng)中A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小和方向均不變
D．若放置到A點(diǎn)的試探電荷的電荷量變?yōu)椋?q，則場(chǎng)中A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小不變，但方向相反
C[電場(chǎng)強(qiáng)度是描述電場(chǎng)性質(zhì)的物理量，只與電場(chǎng)本身有關(guān)，與試探電荷無(wú)關(guān)，故C正確．]
3．如圖所示的各電場(chǎng)中，A、B兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度相同的是()

ABCD
C[電場(chǎng)強(qiáng)度是矢量，電場(chǎng)強(qiáng)度相同是指電場(chǎng)強(qiáng)度大小和方向均相同，C正確．]
4．如圖617所示，一電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布關(guān)于y軸(沿豎直方向)對(duì)稱，O、M、N是y軸上的三個(gè)點(diǎn)，且OM＝MN.P點(diǎn)在y軸右側(cè)，MP⊥MN.則O、M、N、P四點(diǎn)中電場(chǎng)強(qiáng)度最大的是()

圖617
A．O點(diǎn)B．M點(diǎn)C．N點(diǎn)D．P點(diǎn)
A[電場(chǎng)線的疏密程度表示場(chǎng)強(qiáng)大小，由此可知場(chǎng)強(qiáng)最大的點(diǎn)為O點(diǎn)，故選A.]

高三物理《電流電阻電功率及焦耳定律》考后題型解析

高三物理《電流電阻電功率及焦耳定律》考后題型解析

第1節(jié)電流電阻電功率及焦耳定律

[浙江考試標(biāo)準(zhǔn)]
知識(shí)內(nèi)容考試要求命題規(guī)律必考加試電源和電流、電動(dòng)勢(shì)bc1.關(guān)于電路的規(guī)律考查，常在以下方面命題
(1)電路的動(dòng)態(tài)分析
(2)非純電阻電路的分析與計(jì)算
(3)含容電路的分析及電路故障的
判斷
2.實(shí)驗(yàn)及相關(guān)電路的設(shè)計(jì)，已成為每年高考必考的題型，命題重點(diǎn)為：
(1)基本儀器的使用，實(shí)驗(yàn)原理的理解，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理等；
(2)以基本實(shí)驗(yàn)中總結(jié)出實(shí)驗(yàn)結(jié)果，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思想，并將其應(yīng)用到拓展型、遷移型實(shí)驗(yàn)題目的分析中，考查對(duì)實(shí)驗(yàn)方法的領(lǐng)悟和遷移應(yīng)用能力、創(chuàng)新能力.歐姆定律、UI圖象及IU圖象cc串聯(lián)電路和并聯(lián)電路cc導(dǎo)體的電阻、焦耳定律cc閉合電路的歐姆定律cd多用電表的原理a實(shí)驗(yàn)9測(cè)繪小燈泡的伏安特性曲線√實(shí)驗(yàn)10探究導(dǎo)體電阻與其影響因素(包括材料)的關(guān)系(同時(shí)練習(xí)使用螺旋測(cè)微器)√實(shí)驗(yàn)11練習(xí)使用多用電表√實(shí)驗(yàn)12測(cè)定電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻√第1節(jié)電流電阻電功率及焦耳定律
考點(diǎn)一|電源和電流、電動(dòng)勢(shì)

1．電源
通過(guò)非靜電力做功將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能．
2．電流
(1)定義
電荷的定向移動(dòng)形成電流．
(2)方向
規(guī)定為正電荷定向移動(dòng)的方向．
(3)三個(gè)公式
①定義式
I＝.
②決定式
I＝.
③微觀式
I＝neSv.
3．電動(dòng)勢(shì)
(1)定義：電動(dòng)勢(shì)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．
(2)表達(dá)式：E＝.
(3)物理意義：反映電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)大小的物理量．

(20xx·浙江10月學(xué)考)如圖711為一種服務(wù)型機(jī)器人，其額定功率為48W，額定工作電壓為24V，機(jī)器人的鋰電池容量為20A·h.則機(jī)器人()
圖711A．額定工作電流為20A
B．充滿電后最長(zhǎng)工作時(shí)間為2h
C．電池充滿電后總電量為7.2×104C
D．以額定電流工作時(shí)每秒消耗能量為20J
C[已知額定功率、額定電壓，根據(jù)P＝UI，可知額定工作電流為2A，A錯(cuò)誤．由于電池容量為20A·h，額定工作電流為2A，由Q＝It，可知最長(zhǎng)工作時(shí)間為10h，B錯(cuò)誤．根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)單位制，20A·h即20A×3600s＝7.2×104C，C正確．由W＝Pt，可知每秒電流做功48J，D錯(cuò)誤．]

電流三公式的比較
公式適用范圍字母含義公式含義定義式I＝一切電路q為時(shí)間t內(nèi)通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電荷量反映了I的大小，但不能說(shuō)I∝q、I∝微觀式I＝nqSv一切電路n：導(dǎo)體單位體積內(nèi)的自由電荷數(shù)q：每個(gè)自由電荷的電荷量
S：導(dǎo)體橫截面積
v：電荷定向移動(dòng)的速率從微觀上看n、q、S、v決定了I的大小決定式I＝金屬、電解液U：導(dǎo)體兩端的電壓R：導(dǎo)體本身的電阻I由U、R決定，I∝U，I∝
1．某根導(dǎo)線中的電流為1.6A，則在0.5s內(nèi)通過(guò)這根導(dǎo)線某一橫截面的電荷量為()
A．0.8CB．1.2CC．0.8KD．1.2K
A[由q＝It得q＝0.8C．故選A.]
2．關(guān)于電流的說(shuō)法中正確的是()
A．根據(jù)I＝，可知I與q成正比
B．如果在任何相等的時(shí)間內(nèi)通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電荷量相等，則導(dǎo)體中的電流是恒定電流
C．電流有方向，電流是矢量
D．電流的單位“安培”是國(guó)際單位制中的基本單位
D[依據(jù)電流的定義式可知，電流與q、t皆無(wú)關(guān)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤．雖然電流是標(biāo)量，但是卻有方向，因此在任何相等的時(shí)間內(nèi)通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電荷量雖然相等，但如果方向變化，電流也不是恒定電流，所以，選項(xiàng)B、C錯(cuò)誤．D正確．]
3．關(guān)于電流，下列說(shuō)法中正確的是()
A．通過(guò)導(dǎo)體截面的電荷量越多，導(dǎo)體中的電流越大
B．導(dǎo)體兩端沒(méi)有電壓時(shí)，導(dǎo)體中的自由電荷也在運(yùn)動(dòng)，所以導(dǎo)體中也有電流
C．單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)導(dǎo)體截面的電荷量越多，導(dǎo)體中的電流越大
D．因?yàn)殡娏饔蟹较?，所以電流是矢?br> C[電流為單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)截面的電荷量，是由電荷量與時(shí)間共同決定的，通過(guò)的電荷量多電流不一定大，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；如果是單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)截面的電荷量多，則電流大，故選項(xiàng)C正確；電荷的定向移動(dòng)形成電流，若不是定向移動(dòng)則不能形成電流，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；一個(gè)量有方向并不能定義為矢量，矢量的運(yùn)算必須遵循平行四邊形定則，電流有方向但不遵循矢量合成法則，不是矢量，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．]
4．下列關(guān)于電源的說(shuō)法中正確的是()
A．在外電路和電源內(nèi)部，正電荷都受到靜電力的作用，所以能不斷地定向移動(dòng)形成電流
B．靜電力與非靜電力都可以使電荷移動(dòng)，所以本質(zhì)上都是使電荷的電勢(shì)能減少
C．在電源內(nèi)部，正電荷能從負(fù)極移到正極是因?yàn)殡娫磧?nèi)部只存在非靜電力而不存在靜電力
D．靜電力移動(dòng)電荷做功電勢(shì)能減少，非靜電力移動(dòng)電荷做功電勢(shì)能增加
D[電源內(nèi)部非靜電力做功使電荷的電勢(shì)能增加，引出了電動(dòng)勢(shì)的概念，來(lái)描述非靜電力的做功本領(lǐng)，而靜電力移動(dòng)電荷做正功使電勢(shì)能減少，選項(xiàng)D對(duì)．]
5．安培提出了著名的分子電流假說(shuō)，根據(jù)這一假說(shuō)，電子繞核運(yùn)動(dòng)可等效為一環(huán)形電流．設(shè)電荷量為e的電子以速率v繞原子核沿順時(shí)針?lè)较蜃霭霃綖閞的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，關(guān)于該環(huán)形電流的說(shuō)法，正確的是()
A．電流大小為，電流方向?yàn)轫槙r(shí)針
B．電流大小為，電流方向?yàn)轫槙r(shí)針
C．電流大小為，電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針
D．電流大小為，電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針
C[電子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期T＝，由I＝得I＝，電流的方向與電子運(yùn)動(dòng)方向相反，故為逆時(shí)針．故選C.]考點(diǎn)二|歐姆定律及電阻定律

1．電阻
(1)定義式：R＝.
(2)物理意義：反映了導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用．
2電阻定律
(1)內(nèi)容：同種材料的導(dǎo)體，其電阻與它的長(zhǎng)度成正比，與它的橫截面積成反比，導(dǎo)體的電阻還與構(gòu)成它的材料有關(guān)．
(2)表達(dá)式：R＝ρ.
3．電阻率
(1)計(jì)算式：ρ＝R.
(2)物理意義：反映導(dǎo)體的導(dǎo)電性能，是表征材料性質(zhì)的物理量．
(3)電阻率與溫度的關(guān)系：
①金屬：電阻率隨溫度升高而增大．
②半導(dǎo)體：電阻率隨溫度升高而減?。?br> ③一些合金：幾乎不受溫度的影響．
4．部分電路歐姆定律
(1)內(nèi)容：導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比，跟導(dǎo)體的電阻成反比．
(2)表達(dá)式：I＝.
(3)適用范圍
①金屬導(dǎo)電和電解液導(dǎo)電(對(duì)氣體導(dǎo)電不適用)．
②純電阻電路(不含電動(dòng)機(jī)、電解槽等的電路)．
5．導(dǎo)體的伏安特性曲線
(1)IU圖線：以電流為縱軸、電壓為橫軸所畫(huà)出的導(dǎo)體上的電流隨電壓的變化曲線稱為IU圖線，如圖712所示．

圖712
(2)比較電阻的大小：圖線的斜率k＝＝，圖中R1＞R2.
(3)線性元件：伏安特性曲線是直線的電學(xué)元件，適用歐姆定律．
(4)非線性元件：伏安特性曲線為曲線的電學(xué)元件，不適用歐姆定律．

1．對(duì)電阻率的理解
(1)電阻率可以用ρ＝計(jì)算，在數(shù)值上等于用某種材料制成的長(zhǎng)為1m、橫截面積為1m2的導(dǎo)線的電阻值．
(2)電阻率與導(dǎo)體材料有關(guān)，與導(dǎo)體長(zhǎng)度L、橫截面積S無(wú)關(guān)．
(3)電阻率與溫度有關(guān)．例如，金屬材料的電阻率隨溫度的升高而增大．半導(dǎo)體材料的電阻率隨溫度的升高而減?。行┎牧系碾娮杪蕩缀醪皇軠囟鹊挠绊?，可制作標(biāo)準(zhǔn)電阻．
2．電阻的決定式與定義式的區(qū)別
公式R＝ρR＝區(qū)別電阻的決定式電阻的定義式說(shuō)明了導(dǎo)體的電阻由哪些因素決定，R由ρ、l、S共同決定提供了一種測(cè)電阻的方法——伏安法，R與U、I均無(wú)關(guān)只適用于粗細(xì)均勻的金屬導(dǎo)體和濃度均勻的電解液適用于任何純電阻導(dǎo)體
1．對(duì)于歐姆定律，下列說(shuō)法正確的是()
A．從I＝可知，導(dǎo)體中的電流跟加在它兩端的電壓成正比，跟它的電阻成反比
B．從R＝可知，導(dǎo)體的電阻跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比
C．從R＝可知，導(dǎo)體的電阻跟導(dǎo)體中的電流成反比
D．從R＝可知，導(dǎo)體兩端的電壓為零時(shí)，導(dǎo)體的電阻也為零
A[對(duì)于歐姆定律I＝可知，導(dǎo)體中的電流跟加在它兩端的電壓成正比，跟它的電阻成反比，選項(xiàng)A對(duì)；導(dǎo)體的電阻由導(dǎo)體本身決定，跟導(dǎo)體兩端的電壓和通過(guò)導(dǎo)體的電流無(wú)關(guān)，選項(xiàng)B、C、D錯(cuò)．]
2．(20xx·永康模擬)一段長(zhǎng)為l，電阻為R的均勻電阻絲，把它拉制成3l長(zhǎng)的均勻細(xì)絲后，切成等長(zhǎng)的三段，然后把它們并聯(lián)在一起，其電阻值為()
A.B．3RC.D．R
D[根據(jù)電阻公式R＝ρ，在拉伸過(guò)程中電阻絲的體積不變，當(dāng)長(zhǎng)度變?yōu)樵瓉?lái)的3倍后，橫截面積變?yōu)樵瓉?lái)的，所以R′＝ρ＝ρ＝9R，平分3段后，每段的電阻為3R，故根據(jù)并聯(lián)電路規(guī)律可得并聯(lián)后的電阻為＝＋＋解得R并＝R，故選項(xiàng)D正確．]
3．(20xx·嘉興聯(lián)考)電阻R1和R2的伏安特性曲線如圖713所示，已知R1＝1Ω，則R2的阻值為()

圖713
A．3ΩB.ΩC.ΩD.Ω

A[過(guò)U軸上任一不為零的點(diǎn)U0作平行于I軸的直線，交R1、R2的伏安特性曲線分別于I1、I2，表明在電阻R1、R2的兩端加上相同電壓U0時(shí)，流過(guò)R1、R2的電流不同，如圖所示．由歐姆定律和數(shù)學(xué)知識(shí)可得：＝＝＝，又R1＝1Ω，故R2＝3Ω.A正確．]
4．某技術(shù)質(zhì)量監(jiān)督局對(duì)市場(chǎng)中電線電纜產(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)行抽查，結(jié)果公布如下：十幾個(gè)不合格產(chǎn)品中，大部分存在導(dǎo)體電阻不合格，主要是銅材質(zhì)量不合格，使用了再生銅或含雜質(zhì)很多的銅；再一個(gè)就是銅材質(zhì)量可能合格，但把橫截面積縮小，買(mǎi)2.5平方毫米的電線，拿到手的僅為1.5平方毫米，載流量不夠；另一個(gè)問(wèn)題是絕緣層質(zhì)量不合格，用再生塑料作電線外皮，電阻率達(dá)不到要求…則以下說(shuō)法正確的是()
A．橫截面積減小的銅材的電阻率增大
B．再生銅材或含雜質(zhì)很多的銅材的電阻率很小
C．再生塑料作電線外皮，使電線的絕緣性能下降
D．銅材是導(dǎo)體，電阻為零，橫截面積和雜質(zhì)對(duì)其沒(méi)有影響
【答案】C
5．(加試要求)(多選)小燈泡通電后其電流I隨所加電壓U變化的圖線如圖714所示，P為圖線上一點(diǎn)，PN為圖線在P點(diǎn)的切線，PQ為U軸的垂線，PM為I軸的垂線，則下列說(shuō)法中正確的是()
圖714
A．隨著所加電壓的增大，小燈泡的電阻增大
B．對(duì)應(yīng)P點(diǎn)，小燈泡的電阻為R＝
C．對(duì)應(yīng)P點(diǎn)，小燈泡的電阻為R＝
D．對(duì)應(yīng)P點(diǎn)，小燈泡的功率為圖中矩形PQOM所圍面積大小
ABD[在IU圖象中，圖線上的點(diǎn)與O點(diǎn)的連線的斜率表示該點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的電壓電流下電阻的倒數(shù)，圖象中圖線的斜率逐漸減小，電阻逐漸增大，A正確；對(duì)應(yīng)P點(diǎn)，小燈泡的電壓為U1，電流為I2，根據(jù)歐姆定律可知，小燈泡的電阻應(yīng)為R＝，B正確，C錯(cuò)誤；其工作功率為P＝U1I2，即為圖中矩形PQOM所圍的面積，D正確．]考點(diǎn)三|焦耳定律

1．電功
(1)定義：導(dǎo)體中的恒定電場(chǎng)對(duì)自由電荷的電場(chǎng)力做的功．
(2)公式：W＝qU＝IUt(適用于任何電路)．
(3)電流做功的實(shí)質(zhì)：電能轉(zhuǎn)化成其他形式能的過(guò)程．
2．電功率
(1)定義：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)電流所做的功，表示電流做功的快慢．
(2)公式：P＝＝IU(適用于任何電路)．
3．焦耳定律
(1)電熱：電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流的二次方成正比，跟導(dǎo)體的電阻及通電時(shí)間成正比．
(2)公式：Q＝I2Rt.
4．電功率P＝IU和熱功率P＝I2R的應(yīng)用(加試要求)
(1)不論是純電阻電路還是非純電阻電路，電流的電功率均為P電＝UI，熱功率均為P熱＝I2R.
(2)對(duì)于純電阻電路而言：P電＝P熱＝IU＝I2R＝.
(3)對(duì)于非純電阻電路而言：P電＝IU＝P熱＋P其他＝I2R＋P其他≠＋P其他．

(20xx·浙江10月學(xué)考)如圖715所示是我國(guó)某10兆瓦(1兆瓦＝106W)光伏發(fā)電站，投入使用后每年可減小排放近萬(wàn)噸二氧化碳．已知該地區(qū)每年能正常發(fā)電的時(shí)間約為1200h，則該電站發(fā)電量約為()

圖715
A．1.2×106kW·h
B．1.2×107kW·h
C．1.2×109kW·h
D．1.2×1010kW·h
B[每年發(fā)電量W＝Pt＝1.2×107kW·h，故B正確]

1．如圖716所示是一個(gè)電熱水壺的銘牌，小沈同學(xué)利用所學(xué)知識(shí)，結(jié)合該銘牌上獲取的信息，得出該電熱水壺()電熱水壺
產(chǎn)品型號(hào)：XD121額定頻率：50Hz
額定電壓：220V～額定容量：1.2L
額定功率：1500W
執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：GB470612005GB4705192008
制造商：××××科技有限公司
地址：××××街31號(hào)
客服電話：××××××××
圖716
A．正常工作時(shí)的電流約為6.8A
B．正常工作5min耗電約0.5kW·h
C．只能在直流電下工作
D．只能在220V電壓下工作
A[I＝＝A≈6.8A，A項(xiàng)正確；W＝P·t＝0.125kW·h，B項(xiàng)錯(cuò)誤；可以使用交流電，220V是正常工作時(shí)的電壓，故C、D項(xiàng)錯(cuò)誤．]
2．隨著我國(guó)人民生活水平的不斷提高，家庭中使用的電器越來(lái)越多．下列電器中主要利用電流的熱效應(yīng)工作的是()
A．電風(fēng)扇B．電動(dòng)轎車(chē)
C．洗衣機(jī)D．電飯煲
D[電風(fēng)扇、電動(dòng)轎車(chē)、洗衣機(jī)均利用電動(dòng)機(jī)將電能主要轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，而電飯煲則是利用電流的熱效應(yīng)使電能變?yōu)閮?nèi)能，故選項(xiàng)D正確．]
3．電阻R和電動(dòng)機(jī)M串聯(lián)接到電路中，如圖717所示，已知電阻R跟電動(dòng)機(jī)線圈的電阻值相等，開(kāi)關(guān)接通后，電動(dòng)機(jī)正常工作．設(shè)電阻R和電動(dòng)機(jī)M兩端的電壓分別為U1和U2，經(jīng)過(guò)時(shí)間t，電流通過(guò)電阻R做功為W1，產(chǎn)生熱量為Q1，電流通過(guò)電動(dòng)機(jī)做功為W2，產(chǎn)生熱量為Q2，則有()
圖717
A．U1＜U2，Q1＝Q2
B．U1＝U2，Q1＝Q2
C．W1＝W2，Q1＞Q2
D．W1＜W2，Q1＜Q2
A[由于電阻R跟電動(dòng)機(jī)線圈的電阻值相等，開(kāi)關(guān)接通后，根據(jù)焦耳定律，二者產(chǎn)生的熱量相等，Q1＝Q2，電流通過(guò)電動(dòng)機(jī)做功W2大于電流通過(guò)電阻R做功W1，即W1＜W2.電動(dòng)機(jī)M兩端的電壓大于電阻兩端電壓，即U1＜U2.所以選項(xiàng)A正確．]

高三物理《練習(xí)使用多用電表》考后題型解析

高三物理《練習(xí)使用多用電表》考后題型解析

實(shí)驗(yàn)11練習(xí)使用多用電表

1．歐姆表原理(多用電表測(cè)電阻原理)
(1)構(gòu)造：如圖1所示，歐姆表由電流表G、電池、調(diào)零電阻R和紅、黑表筆組成．

圖1
歐姆表內(nèi)部：電流表、電池、調(diào)零電阻串聯(lián)．
外部：接被測(cè)電阻Rx.
全電路電阻R總＝Rg＋R＋r＋Rx.
(2)工作原理：閉合電路歐姆定律I＝.
(3)刻度的標(biāo)定：紅、黑表筆短接(被測(cè)電阻Rx＝0)時(shí)，調(diào)節(jié)調(diào)零電阻R，使I＝Ig，電流表的指針達(dá)到滿偏，這一過(guò)程叫歐姆調(diào)零．
①當(dāng)I＝Ig時(shí)，Rx＝0，在滿偏電流Ig處標(biāo)為“0”．(圖甲)
②當(dāng)I＝0時(shí)，Rx→∞，在I＝0處標(biāo)為“∞”．(圖乙)
③當(dāng)I＝時(shí)，Rx＝Rg＋R＋r，此電阻值等于歐姆表的內(nèi)阻值，Rx叫中值電阻．
2．多用電表
(1)多用電表可以用來(lái)測(cè)量電流、電壓、電阻等，并且每一種測(cè)量都有幾個(gè)量程．
(2)外形如圖2所示：上半部為表盤(pán)，表盤(pán)上有電流、電壓、電阻等多種量程的刻度；下半部為選擇開(kāi)關(guān)，它的四周刻有各種測(cè)量項(xiàng)目和量程．

圖2
(3)多用電表面板上還有：歐姆表的歐姆調(diào)零旋鈕(使電表指針指在右端零歐姆處)、指針定位螺絲(使電表指針指在左端的“0”位置)、表筆的正、負(fù)插孔(紅表筆插入“＋”插孔，黑表筆插入“－”插孔)．
3．二極管的單向?qū)щ娦?br> (1)晶體二極管是由半導(dǎo)體材料制成的，它有兩個(gè)極，即正極和負(fù)極，它的符號(hào)如圖3甲所示．

甲乙丙
圖3
(2)晶體二極管具有單向?qū)щ娦?符號(hào)上的箭頭表示允許電流通過(guò)的方向)．當(dāng)給二極管加正向電壓時(shí)，它的電阻很小，電路導(dǎo)通，如圖乙所示；當(dāng)給二極管加反向電壓時(shí)，它的電阻很大，電路截止，如圖丙所示．
(3)將多用電表的選擇開(kāi)關(guān)撥到歐姆擋，紅、黑表筆接到二極管的兩極上，當(dāng)黑表筆接“正”極，紅表筆接“負(fù)”極時(shí)，電阻示數(shù)較小，反之電阻示數(shù)很大，由此可判斷出二極管的正、負(fù)極．

1．實(shí)驗(yàn)器材
多用電表、電學(xué)黑箱、直流電源、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干、小燈泡、二極管、定值電阻(大、中、小)三個(gè)．
2．實(shí)驗(yàn)步驟
(1)觀察：觀察多用電表的外形，認(rèn)識(shí)選擇開(kāi)關(guān)的測(cè)量項(xiàng)目及量程．
(2)機(jī)械調(diào)零：檢查多用電表的指針是否停在表盤(pán)刻度左端的零位置．若不指零，則可用小螺絲刀進(jìn)行機(jī)械調(diào)零．
(3)將紅、黑表筆分別插入“＋”、“－”插孔．
(4)測(cè)量小燈泡的電壓和電流．
①按如圖4甲所示的電路圖連好電路，將多用電表選擇開(kāi)關(guān)置于直流電壓擋，測(cè)小燈泡兩端的電壓．

甲乙
圖4
②按如圖乙所示的電路圖連好電路，將選擇開(kāi)關(guān)置于直流電流擋，測(cè)量通過(guò)小燈泡的電流．
(5)測(cè)量定值電阻
①根據(jù)被測(cè)電阻的估計(jì)阻值，選擇合適的擋位，把兩表筆短接，觀察指針是否指在歐姆表的“0”刻度，若不指在歐姆表的“0”刻度，調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕，使指針指在歐姆表的“0”刻度處；
②將被測(cè)電阻接在兩表筆之間，待指針?lè)€(wěn)定后讀數(shù)；
③讀出指針在刻度盤(pán)上所指的數(shù)值，用讀數(shù)乘以所選擋位的倍率，即得測(cè)量結(jié)果；
④測(cè)量完畢，將選擇開(kāi)關(guān)置于交流電壓最高擋或“OFF”擋．

1．多用電表使用注意事項(xiàng)
(1)表內(nèi)電源正極接黑表筆，負(fù)極接紅表筆，但是紅表筆插入“＋”插孔，黑表筆插入“－”插孔，注意電流的實(shí)際方向應(yīng)為“紅入”，“黑出”．
(2)區(qū)分“機(jī)械零點(diǎn)”與“歐姆零點(diǎn)”．機(jī)械零點(diǎn)是表盤(pán)刻度左側(cè)的“0”位置，調(diào)整的是表盤(pán)下邊中間的指針定位螺絲；歐姆零點(diǎn)是指刻度盤(pán)右側(cè)的“0”位置，調(diào)整的是歐姆調(diào)零旋鈕．
(3)由于歐姆擋表盤(pán)難以估讀，測(cè)量結(jié)果只需取兩位有效數(shù)字，讀數(shù)時(shí)注意乘以相應(yīng)擋位的倍率．
(4)使用多用電表時(shí)，手不能接觸表筆的金屬桿，特別是在測(cè)電阻時(shí)，更應(yīng)注意不要用手接觸表筆的金屬桿．
(5)測(cè)量電阻時(shí)，待測(cè)電阻要與其他元件和電源斷開(kāi)，否則不但影響測(cè)量結(jié)果，甚至可能損壞電表．
(6)測(cè)電阻時(shí)，每換一擋必須重新歐姆調(diào)零．
(7)使用完畢，選擇開(kāi)關(guān)要置于交流電壓最高擋或“OFF”擋．長(zhǎng)期不用，應(yīng)把表內(nèi)電池取出．
2多用電表對(duì)電路故障的檢測(cè)
(1)斷路故障的檢測(cè)方法
①將多用電表?yè)艿街绷麟妷簱踝鳛殡妷罕硎褂茫?br> a．將電壓表與電源并聯(lián)，若電壓表示數(shù)不為零，說(shuō)明電源良好，若電壓表示數(shù)為零，說(shuō)明電源損壞．
b．在電源完好時(shí)，再將電壓表與外電路的各部分電路并聯(lián)．若電壓表示數(shù)等于電源電動(dòng)勢(shì)，則說(shuō)明該部分電路中有斷點(diǎn)．
②將多用電表?yè)艿街绷麟娏鲹踝鳛殡娏鞅硎褂?，將電流表串?lián)在電路中，若電流表的示數(shù)為零，則說(shuō)明與電流表串聯(lián)的部分電路斷路．
③用歐姆擋檢測(cè)
將各元件與電源斷開(kāi)，然后接到紅、黑表筆間，若有阻值(或有電流)說(shuō)明元件完好，若電阻無(wú)窮大(或無(wú)電流)說(shuō)明此元件斷路．
不能用歐姆表檢測(cè)電源的情況．
(2)短路故障的檢測(cè)方法
①將電壓表與電源并聯(lián)，若電壓表示數(shù)為零，說(shuō)明電源被短路；若電壓表示數(shù)不為零，則外電路的部分電路不被短路或不完全被短路．
②用電流表檢測(cè)，若串聯(lián)在電路中的電流表示數(shù)不為零，故障應(yīng)是短路．

1．[多用電表的原理及使用]關(guān)于多用電表中的歐姆表，下列說(shuō)法中正確的是()
A．歐姆表是由電壓表和電流表組合而工作的
B．歐姆表是根據(jù)閉合電路歐姆定律工作的
C．被測(cè)電阻越大，歐姆表的指針偏轉(zhuǎn)角度也越大
D．與電流表和電壓表一樣，歐姆表的電阻刻度是均勻的
B[歐姆表是根據(jù)閉合電路的歐姆定律測(cè)量電阻的，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；當(dāng)Rx趨向于∞時(shí)，I＝0，則指針在最左端，同一擋測(cè)電阻時(shí)阻值越大偏角越小，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；雖然任何歐姆表的測(cè)量范圍都是從0→∞，但越向左刻度越密，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．]
2．[多用電表讀數(shù)及檢查電路故障]某實(shí)驗(yàn)小組在“練習(xí)使用多用電表”實(shí)驗(yàn)中：
(1)用多用電表測(cè)量某一電學(xué)元件，多用電表的選擇開(kāi)關(guān)旋至如圖5甲所示．操作正確，表盤(pán)指針如圖乙所示，則該電學(xué)元件阻值為_(kāi)_______Ω.

甲

乙
圖5
(2)該電學(xué)元件可能是()
A．一個(gè)阻值未知的電阻
B．“220V15W”的白熾燈
C．“220V100W”的白熾燈
【答案】(1)3000(2)A

高三物理《電路閉合電路歐姆定律》考后題型解析

高三物理《電路閉合電路歐姆定律》考后題型解析

考點(diǎn)一|串聯(lián)電路和并聯(lián)電路

1．串聯(lián)、并聯(lián)特點(diǎn)對(duì)比
串聯(lián)并聯(lián)電流I＝I1＝I2＝…＝InI＝I1＋I(xiàn)2＋…＋I(xiàn)n電壓U＝U1＋U2＋…＋UnU＝U1＝U2＝…＝Un電阻R＝R1＋R2＋…＋Rn＝＋＋…＋2.電壓表的改裝(加試要求)
電流表G的滿偏電壓Ug＝IgRg，當(dāng)改裝成量程為U的電壓表時(shí)，應(yīng)串聯(lián)一個(gè)電阻R，因?yàn)榇?lián)電阻有分壓作用．若U為Ug的n倍，需串聯(lián)的分壓電阻為R＝(n－1)Rg.
3．電流表的改裝(加試要求)
電流表G的滿偏電流為Ig，當(dāng)改裝成量程為I的電流表時(shí)，應(yīng)并聯(lián)一個(gè)電阻R，若I為Ig的n倍，需并聯(lián)的分流電阻為R＝.

1．“三個(gè)”常用的電阻結(jié)論
(1)并聯(lián)電路的總電阻小于其中最小的電阻．
(2)n個(gè)相同的電阻R并聯(lián)，總電阻R總＝R.
(3)在電路中，某個(gè)電阻增大(或減小)，則總電阻增大(或減小)．
2.電表改裝后的特點(diǎn)
改裝后的電壓表改裝后的電流表(1)改裝后示數(shù)等于表頭與分壓電阻兩端電壓之和(1)改裝后示數(shù)等于通過(guò)表頭與分流電阻的電流之和(2)改裝后量程等于滿偏時(shí)表頭與分壓電阻兩端電壓之和(2)改裝后量程等于滿偏時(shí)通過(guò)表頭與分流電阻的電流之和(3)改裝后表頭滿偏電壓不變(3)改裝后表頭滿偏電流不變
1．(多選)有兩個(gè)電阻R1＝2Ω，R2＝3Ω，則有()
A．R1、R2串聯(lián)總電阻為5Ω
B．R1、R2并聯(lián)總電阻為1Ω
C．R1、R2串聯(lián)總電阻為2.5Ω
D．R1、R2并聯(lián)總電阻為1.2Ω
AD[由于串聯(lián)電路總電阻等于各部分電阻之和，即R串＝R1＋R2＝5Ω；兩個(gè)電阻并聯(lián)，其總電阻R并＝＝1.2Ω，選項(xiàng)A、D正確．]
2．電阻R1與R2并聯(lián)在電路中，通過(guò)R1與R2的電流之比為1∶2，則當(dāng)R1與R2串聯(lián)后接入電路中時(shí)，R1與R2兩端電壓之比U1∶U2為()
A．1∶2B．2∶1
C．1∶4D．4∶1
B[兩電阻并聯(lián)時(shí)，兩端電壓相等，因電流之比為1∶2，故R1∶R2＝2∶1；當(dāng)兩電阻串聯(lián)時(shí)，有相同的電流，由U＝IR可知，U1∶U2＝2∶1，選項(xiàng)B正確．]
3．三個(gè)電阻的阻值之比R1∶R2∶R3＝1∶2∶5，若將這三個(gè)電阻并聯(lián)，則通過(guò)它們的電流之比I1∶I2∶I3為()
A．1∶2∶5B．5∶2∶1
C．10∶5∶2D．1∶1∶1
C[并聯(lián)電路電壓相等，設(shè)為U，因?yàn)镽1∶R2∶R3＝1∶2∶5，設(shè)R1＝R，則R2＝2R，R3＝5R，所以并聯(lián)后，通過(guò)它們的電流之比為∶∶＝10∶5∶2，選項(xiàng)C正確．]
4．(加試要求)(多選)如圖721所示的甲、乙兩個(gè)電路，都是由一個(gè)靈敏電流計(jì)G和一個(gè)變阻器R組成，它們之中一個(gè)是測(cè)電壓的電壓表，另一個(gè)是測(cè)電流的電流表，那么以下結(jié)論中正確的是()

甲乙
圖721
A．甲是電流表，R增大時(shí)量程增大
B．甲是電流表，R增大時(shí)量程減小
C．乙是電壓表，R增大時(shí)量程減小
D．乙是電壓表，R增大時(shí)量程增大
BD[把一個(gè)靈敏電流計(jì)改裝成電流表，需并聯(lián)一個(gè)電阻，并聯(lián)的電阻越大，量程越小，A錯(cuò)誤，B正確；把一個(gè)靈敏電流計(jì)改裝成電壓表，需串聯(lián)一個(gè)電阻，串聯(lián)的電阻越大，量程越大，C錯(cuò)誤，D正確．]
考點(diǎn)二|閉合電路歐姆定律
.資*源%庫(kù)
1．閉合電路
(1)組成
(2)內(nèi)、外電壓的關(guān)系：E＝U內(nèi)＋U外．
2．閉合電路歐姆定律
(1)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．
(2)公式：
①I(mǎi)＝(只適用于純電阻電路)．
②E＝U外＋I(xiàn)r(適用于所有電路)．
3．路端電壓U與電流I的關(guān)系(加試要求)
(1)關(guān)系式：U＝E－Ir.
(2)UI圖象如圖722所示．

圖722
①當(dāng)電路斷路即I＝0時(shí)，縱坐標(biāo)的截距為電源電動(dòng)勢(shì)．
②當(dāng)外電路短路即U＝0時(shí)，橫坐標(biāo)的截距為短路電流．
③圖線的斜率的絕對(duì)值為電源的內(nèi)阻．

1．判定總電阻變化情況的規(guī)律
(1)當(dāng)外電路的任何一個(gè)電阻增大(或減小)時(shí)，電路的總電阻一定增大(或減小)．
(2)若開(kāi)關(guān)的通、斷使串聯(lián)的用電器增多時(shí)，電路的總電阻增大；若開(kāi)關(guān)的通、斷使并聯(lián)的支路增多時(shí)，電路的總電阻減小．
(3)在如圖723所示分壓電路中，滑動(dòng)變阻器可視為由兩段電阻構(gòu)成，其中一段R并與用電器并聯(lián)，另一段R串與并聯(lián)部分串聯(lián)．A、B兩端的總電阻與R串的變化趨勢(shì)一致．

圖723
2電路動(dòng)態(tài)分析的方法
(1)程序法：電路結(jié)構(gòu)的變化→R的變化→R總的變化→I總的變化→U外的變化→固定支路→支路的變化．
(2)極限法：即因滑動(dòng)變阻器滑片滑動(dòng)引起的電路變化問(wèn)題，可將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)端分別滑至兩個(gè)極端去討論．
1．某電路如圖724所示，已知電池組的總內(nèi)阻r＝1Ω，外電路電阻R＝5Ω，理想電壓表的示數(shù)U＝3.0V，則電池組的電動(dòng)勢(shì)E等于()

圖724
A．3.0VB．3.6VC．4.0VD．4.2V
B[由于電壓表的示數(shù)為路端電壓，而U＝IR，則I＝＝0.6A，由閉合電路歐姆定律可得E＝I(R＋r)＝0.6×(5＋1)V＝3.6V，故選項(xiàng)B正確．]
太陽(yáng)能電池板的參數(shù)
開(kāi)路電壓43V
短路電流5.85A
工作電壓35.3V
工作電流5.67A
額定功率200W
工作溫度4085℃
圖7252.第二屆世界互聯(lián)網(wǎng)大會(huì)于20xx年12月16日至18日在桐鄉(xiāng)烏鎮(zhèn)舉行，為迎接大會(huì)召開(kāi)，桐鄉(xiāng)市對(duì)部分道路亮化工程進(jìn)行了改造，如圖725所示是烏鎮(zhèn)某行政村使用的太陽(yáng)能路燈的電池板銘牌，則該電池板的內(nèi)阻約為()
A．7.58ΩB．6.03ΩC．6.23ΩD．7.35Ω
D[開(kāi)路電壓即為電動(dòng)勢(shì)，所以內(nèi)阻r＝＝Ω≈7.35Ω，D正確．]
3．一太陽(yáng)能電池板，測(cè)得它的開(kāi)路電壓為800mV，短路電流為40mA.若將該電池板與一阻值為20Ω的電阻連成一閉合電路，則它的路端電壓是()
A．0.10VB．0.20VC．0.30VD．0.40V
D[由已知條件得：E＝800mV.又因I短＝，所以r＝＝Ω＝20Ω，所以U＝IR＝R＝×20mV＝400mV＝0.4V，選項(xiàng)D正確．]
4．(20xx·浙江學(xué)業(yè)水平考試)小吳同學(xué)設(shè)計(jì)了一種煙霧報(bào)警裝置，其設(shè)計(jì)原理如圖726所示．M為煙霧傳感器，其阻值RM隨著煙霧濃度的變化而變化，R為定值電阻．當(dāng)裝置所在區(qū)域出現(xiàn)煙霧且濃度增大時(shí)，將導(dǎo)致a、b兩端電壓減小，觸發(fā)警報(bào)裝置發(fā)出警報(bào)．當(dāng)煙霧濃度增大時(shí)()

圖726
A．RM增大，電流表示數(shù)增大
B．RM增大，電流表示數(shù)減小
C．RM減小，電流表示數(shù)增大
D．RM減小，電流表示數(shù)減小
C[根據(jù)煙霧濃度增大時(shí)，a、b兩端電壓減小，可知a、b之間電阻減小，故RM減?。鶕?jù)閉合電路歐姆定律知電路中電流增大，所以電流表示數(shù)增大．故C選項(xiàng)正確．]
5．(加試要求)(多選)如圖所示，A、B、C、D四個(gè)電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為E，電阻為r，定值電阻為R0，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R的滑片P從a向b滑動(dòng)時(shí)，電壓表示數(shù)將變大的電路是()

BD[在電路A、B中，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R的滑片P從a向b滑動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器連入電路的電阻變小．對(duì)電路A，電壓表測(cè)量的是路端電壓，由于外電路電阻減小，使路端電壓隨之減小，不符合題意；對(duì)電路B，電壓表測(cè)量的是定值電阻R0兩端的電壓，由閉合電路歐姆定律知此時(shí)電路電流變大，則電壓表示數(shù)將變大，符合題意；對(duì)電路C，由于電壓表位置的特殊性，其示數(shù)將不變；而電路D，實(shí)際上可認(rèn)為是一個(gè)分壓電路，盡管電路電流不變，但當(dāng)滑動(dòng)變阻器R的滑片P從a向b滑動(dòng)時(shí)，電壓表測(cè)量的電阻增加，則電壓表示數(shù)將變大．]
考點(diǎn)三|電源的功率及UI圖象

1．電源的總功率
(1)任意電路：P總＝IE＝IU外＋I(xiàn)U內(nèi)＝P出＋P內(nèi)．
(2)純電阻電路：P總＝I2(R＋r)＝.
2．電源內(nèi)部消耗的功率
P內(nèi)＝I2r＝IU內(nèi)＝P總－P出．
3．電源的輸出功率(加試要求)
(1)任意電路：P出＝IU＝IE－I2r＝P總－P內(nèi)．
(2)純電阻電路：P出＝I2R＝＝.
(3)純電阻電路中輸出功率隨R的變化關(guān)系
①當(dāng)R＝r時(shí)，電源的輸出功率最大為Pm＝
②當(dāng)R＞r時(shí)，隨著R的增大輸出功率越來(lái)越?。?br> ③當(dāng)R＜r時(shí)，隨著R的增大輸出功率越來(lái)越大．
④當(dāng)P出＜Pm時(shí)，每個(gè)輸出功率對(duì)應(yīng)兩個(gè)外電阻R1和R2，且R1R2＝r2.
⑤P出與R的關(guān)系如圖727所示．

圖727
4．電源的效率
(1)任意電路：η＝×100%＝×100%.
(2)純電阻電路：η＝×100%＝×100%
因此在純電阻電路中R越大，η越大．
5．電源與電阻UI圖象的比較
圖象上的特征物理意義電源UI圖象電阻UI圖象圖形圖象表述的物理量變化關(guān)系電源的路端電壓隨電路電流的變化關(guān)系電阻兩端電壓隨電阻中的電流的變化關(guān)系圖線與坐標(biāo)軸交點(diǎn)與縱軸交點(diǎn)表示電源電動(dòng)勢(shì)E，與橫軸交點(diǎn)表示短路電流過(guò)坐標(biāo)軸原點(diǎn)，表示沒(méi)有電壓時(shí)電流為零圖線上每一點(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)U、I比值表示外電阻的大小，不同點(diǎn)對(duì)應(yīng)的外電阻大小不同每一點(diǎn)對(duì)應(yīng)的比值均等大，表示此電阻的大小不變圖線斜率的絕對(duì)值大小內(nèi)阻r電阻大小
(20xx·浙江4月學(xué)考)圖728所示中的路燈為太陽(yáng)能路燈，每只路燈的光伏電池板有效采光面積約0.3m2.晴天時(shí)電池板上每平方米每小時(shí)接收到的太陽(yáng)輻射能約為3×106J．如果每天等效日照時(shí)間約為6h，光電池一天產(chǎn)生的電能可供30W的路燈工作8h．光電池的光電轉(zhuǎn)換效率約為()

圖728
A．4.8%B．9.6%C．16%D．44%
C[光電池的光電轉(zhuǎn)換效率是轉(zhuǎn)化得到的電能與接收到的光能的比值，即：η＝×100%＝×100%＝16%，故選C.]
1．用電器獲得最大功率問(wèn)題的分析方法
(1)定值電阻
根據(jù)P＝I2R或P＝討論，要功率P最大，需通過(guò)該電阻的電流或電阻兩端的電壓最大．
(2)可變電阻
通常采用等效電源法，解題時(shí)根據(jù)需要選用不同的等效方式，將用電器獲得最大功率問(wèn)題轉(zhuǎn)化為電源最大輸出功率問(wèn)題．
2．UI圖象的一般分析思路
(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(duì)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．
1．如圖729所示是某電源的路端電壓與電流的關(guān)系圖象，下列結(jié)論正確的是()

圖729
A．電源的電動(dòng)勢(shì)為5.0V
B．電源的內(nèi)阻為12Ω
C．電源的短路電流為0.5A
D．電流為0.3A時(shí)的外電阻是18Ω
D[當(dāng)電流為零時(shí)，路端電壓等于電源電動(dòng)勢(shì)，由此可知電源的電動(dòng)勢(shì)為6.0V，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；圖線的斜率表示電源內(nèi)阻r＝Ω＝2Ω，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；只有當(dāng)路端電壓為零時(shí)的電流才是短路電流，由于圖線沒(méi)有從原點(diǎn)開(kāi)始，因此圖線與橫軸交點(diǎn)不是短路電流，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；當(dāng)電流為0.3A時(shí)，由閉合電路歐姆定律I＝知R＝－r＝Ω－2Ω＝18Ω，選項(xiàng)D正確．]2．如圖7210所示，直線A為某電源的UI圖線，曲線B為某小燈泡的UI圖線，用該電源和小燈泡組成閉合電路時(shí)，電源的輸出功率和電源的總功率分別是()

圖7210
A．4W,8WB．2W,4W
C．2W,3WD．4W,6W
D[電源的UI圖線A在縱軸上的截距表示電源電動(dòng)勢(shì)為3V，圖線A、B的交點(diǎn)表示電路工作點(diǎn)，對(duì)應(yīng)的工作電壓為U＝2V，工作電流為I＝2A．用該電源和小燈泡組成閉合電路時(shí)，電源的輸出功率P出＝UI＝2×2W＝4W，電源的總功率P總＝EI＝3×2W＝6W．選項(xiàng)D正確．]
3．(20xx·嘉興一中期中)電源的效率η定義為外電路電阻消耗的功率與電源的總功率之比．在測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中得到的實(shí)驗(yàn)圖線如圖7211所示，圖中U為路端電壓，I為干路電流，a、b為圖線上的兩點(diǎn)，相應(yīng)狀態(tài)下電源的效率分別為ηa、ηb.由圖可知ηa、ηb的值分別為()

圖7211
A．ηa＝80%ηb＝50%
B．ηa＝40%ηb＝80%
C．ηa＝50%ηb＝80%
D．ηa＝66.7%ηb＝33.3%
D[根據(jù)效率的定義可做以下推導(dǎo)：η＝＝，從UI圖象中可知電壓電動(dòng)勢(shì)對(duì)應(yīng)為6個(gè)單位長(zhǎng)度，a點(diǎn)路端電壓對(duì)應(yīng)為4個(gè)單位長(zhǎng)度，b點(diǎn)路端電壓對(duì)應(yīng)為2個(gè)單位長(zhǎng)度，綜上所述D正確，A、B、C錯(cuò)誤．]
4．(多選)(加試要求)如圖7212所示，R1為定值電阻，R2為變阻器，E為電源電動(dòng)勢(shì)，r為電源內(nèi)電阻，以下說(shuō)法中正確的是()

圖7212
A．當(dāng)R2＝R1＋r時(shí)，R2獲得最大功率
B．當(dāng)R1＝R2＋r時(shí)，R1獲得最大功率
C．當(dāng)R2＝0時(shí)，R1上獲得最大功率
D．當(dāng)R2＝0時(shí)，電源的輸出功率最大
AC[將R1等效為電源內(nèi)阻，R2上的功率為電源的輸出功率，當(dāng)外電阻變化時(shí)，電源的輸出功率隨外電阻的變化而變化，當(dāng)外電阻等于內(nèi)阻，即R2＝R1＋r時(shí)，輸出功率最大，即R2上的功率最大，故選項(xiàng)A正確．對(duì)電路中的定值電阻R1，電流最大時(shí)其功率最大，當(dāng)外電阻R2＝0時(shí)，電流最大，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤，C正確．當(dāng)外電阻等于內(nèi)阻時(shí)，即R1＋R2＝r時(shí)，電源的輸出功率最大，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤．]