20xx人教版高中物理選修（3-1）第2章 7《閉合電路的歐姆定律》(文件)
【正文】 r－ I ′ ＝ － 8 A － 8A ＝ 5 0A ， 故選項(xiàng) C 正確。 ? 在如圖所示的電路中，已知電源電動(dòng)勢(shì) E＝ 3V，內(nèi)電阻 r＝ 1Ω，電阻 R1＝ 2Ω，滑動(dòng)變阻器 R的阻值可連續(xù)增大，問(wèn)： ?閉合電路中的功率問(wèn)題 (1) 當(dāng) R 多大時(shí)， R 消耗的功率最大？最大功率為多少？ (2) 當(dāng) R 多大時(shí)， R 1 消耗的功率最大？最大功率為多少？ (3) 當(dāng) R 為多大時(shí)，電源的輸出功率最大？最大為多少？ ? 點(diǎn)撥： 求解本題應(yīng)把握以下三點(diǎn)： ? (1)定值電阻消耗功率最大時(shí)通過(guò)的電流最大。 (2) 對(duì)固定電阻 R 1 ，當(dāng)電路的電流最大時(shí)其消耗的功率最大，此時(shí) R ＝ 0 ，所以 P 1 ＝ I2R 1 ＝ (ER 1 ＋ r)2R 1 ＝ 2W 。 ? 如圖所示， E＝ 10V， r＝ 1Ω， R1＝ R3＝ 5Ω， R2＝ 4Ω， C＝ 100μF。 S 閉合后， qE ＝ mg 的平衡關(guān)系被打破。t求電量，只能通過(guò)電容器極板上的電量變化來(lái)求解。 易錯(cuò)案例剖析 ? 易錯(cuò)點(diǎn)：對(duì)電路動(dòng)態(tài)變化分析不清導(dǎo)致錯(cuò)誤 ? 案例： ? 閉合電路的電源電動(dòng)勢(shì)為 E，內(nèi)阻為 r，如圖所示，閉合電鍵 S，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片 P從右端滑到左端時(shí)，下列說(shuō)法中正確的是 ( ) ? A．小燈泡 L L3變亮， L2變暗 ? B．小燈泡 L3變暗， L L2變亮 ? C．電壓表 V1示數(shù)變化量較小 ? D．電壓表 V2示數(shù)變化量較小 ? 易錯(cuò)分析： 本題易錯(cuò)選項(xiàng)及錯(cuò)誤原因分析如下： 易錯(cuò)選項(xiàng) 錯(cuò)誤原因 A 沒(méi)有按正常程序進(jìn)行分析，誤認(rèn)為當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片 P從右端滑到左端時(shí)，其阻值減小，則 L1變亮，兩端電壓升高， L3變亮，則 L2兩端電壓降低，變暗。 ? 正確答案： BD 課堂知識(shí)構(gòu)建 課 時(shí) 作 業(yè) （點(diǎn)此鏈接） 。 ? 正確解答： 當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片 P從右端滑到左端時(shí)，并聯(lián)電路總電阻減小 (局部 )，總電流I增大，路端電壓 U減小 (整體 )。 ? (沈陽(yáng)市鐵路中學(xué) 2020～ 2020學(xué)年高二上學(xué)期檢測(cè) )在下圖電路中 K K K K4均閉合，G是極板水平放置的平行板電容器，板間懸浮著一油滴 P，斷開哪一個(gè)開關(guān)后 P會(huì)向下運(yùn)動(dòng)？( ) ? A． K1 B． K2 ? C． K3 D． K4 ? 答案： C ? 解析： 油滴受重力 G與電場(chǎng)力 F平衡，斷開 K1或 K4，電容器帶電量不變，油滴不動(dòng)，斷開K3，電容器通過(guò)回路放電，油滴向下運(yùn)動(dòng)。 (2) S 閉合后，流過(guò) R3的總電荷量等于電容器上電荷的增加量，所 以 Δ Q ＝ C ( UC′ － UC) ＝ 4 10－ 4C 。求： ? (1)S閉合后，帶電粒子加速度的大小和方向； ? (2)S閉合后流過(guò) R3的總電荷量。 ? 答案： (1) (2)2W (3)2W ? 點(diǎn)評(píng)： 在解答最大功率問(wèn)題時(shí)，理解好功率最大的條件是關(guān)鍵，若求解部分電阻不變時(shí)，只要滿足電流最大則功率就最大；若求解部分電阻改變時(shí)，需要計(jì)算出功率的表達(dá)形式，利用數(shù)學(xué)知識(shí)求極值。 ? (3)結(jié)合 P出 與外電阻間的函數(shù)關(guān)系分析，求解。 ? 方法 Ⅱ ，結(jié)論法： ? ① “ 并同 ” ：變阻器 R2減小，與 R2有并聯(lián)關(guān)系的 V A2示數(shù)變小， ? ② “ 串反 ” ：變阻器 R2減小，與 R2有串聯(lián)關(guān)系的 V A1示數(shù)變大， ? 所以選項(xiàng) C正確。 ? 如圖所示為汽車蓄電池與車燈 (電阻不變 )、啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)組成的電路，蓄電池內(nèi)阻為 。當(dāng)電流增大，由 P＝ EI知，電源的總功率增大，故D錯(cuò)誤。 P 出 與外電阻 R 的函數(shù)關(guān)系圖象 圖象分析 R r 時(shí)， R 越大， P 出 越大 R r 時(shí)， R 越大， P 出 越小R ＝ r 時(shí)， P 出 ＝E24 r，為最大值 ? [特別提醒 ](1)當(dāng)電源輸出功率最大時(shí)，機(jī)械效率 η＝ 50%。 ? 如圖是一火警報(bào)警電路的示意圖，其中 R3為用某種材料制成的傳感器，這種材料的電阻率隨溫度的升高而增大。 ? (3)特殊值法
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