(全国版)2019版高考物理一轮复习 第9章 恒定电流 33 电路的基本概念和规律能力训练
全国近年高考物理一轮复习第9章恒定电流第33课时电路的基本概念和规律学案(2021年整理)
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第33课时电路的基本概念和规律考点1 对电流的理解一、电流1．电流（1）定义：电荷的定向移动形成电流。
(2）公式：I＝错误!（注意：如果是正、负离子同时移动形成电流时q是两种电荷电荷量绝对值之和）。
（3）方向：规定和正电荷定向移动的方向相同，和负电荷定向移动的方向相反。
(4)性质：电流既有大小也有方向，但它的运算遵守代数运算规则，是标量。
(5）单位：国际单位制单位是安培（A），常用单位还有毫安(mA）、微安(μA）。
(6）微观表达式：I＝nqSv，n是单位体积内的自由电荷数，q是每个自由电荷的电荷量,S 是导体的横截面积，v是自由电荷定向移动的速率.2．形成电流的三种微粒:自由电子、正离子和负离子,其中金属导体导电中定向移动的电荷是自由电子,液体导电中定向移动的电荷是正离子和负离子，气体导电中定向移动的电荷是电子、错误!正离子和错误!负离子.3．形成电流的条件:错误!导体两端存在电压。
4．电流的分类：方向不改变的电流叫错误!直流电流；方向和大小都不改变的电流叫错误!恒定电流；方向改变的电流叫错误!交变电流。
二、电源的电动势1．电源：通过非静电力做功使导体两端存在持续电压,将其他形式的能转化为电能的装置。
2019版高考物理A版人教版一轮总复习课件：第9章 恒定电流(共56张PPT)
核心方法 重点突破
考法1 关于欧姆定律的计算R2＝3 Ω，R3＝4 Ω. (1)如已知流过电阻R1的电流I1＝3 A，则干路电流多大？ (2)如果已知干路电流I＝3 A，流过每个电阻的电流多大？
例1
(1)并联电路的电压 U＝I1R1＝3 A×2 Ω＝6 V，则流过电阻 R2、R3 的电流分别为 ： I2
【答案】(1)6.5 A (2)1.38 A 0.92 A 0.69 A
考法2 电路的简化方法
例2
由5个1 Ω电阻连成的如图所示的电路，导线的电阻不计，则A、B 间的等效电阻为______Ω.
例2
【解析】
按从A到B的顺序把5个电阻标记为R1、R2、R3、R4、R5，其节点标示如图甲 所示．由于R2、R3间节点和A点是用导线相连，这两点是等势点，故两节 点可用同一个数字1标出，当电流从A端流入时可以同时流向电阻R1、R2、 R3，从电阻R1和电阻R2流出的电流汇合于2点，到达R4和R5间的节点，故R4 和R5间的节点也用2标出，R3、R4间的节点和B点间是导线相连，也是等势 点，故均用3标出，电流从电阻R4和电阻R5经节点3流出，而流向电阻R3的 电流则直接经节点3流出，简化后其等效电路如图乙所示．故A、B间的总 电阻为0.5 Ω.
Ubc＝0，与题意不符，故D错误．
【答案】C
考点24
考法例析 成就能力
题型1 对欧姆定律、电阻定律的考查
例1
[安徽理综2015·17，6分]一根长为L、横截面积为S的金属棒，其材料的
电阻率为ρ，棒内单位体积自由电子数为n，电子的质量为m，电荷量为e.
在棒两端加上恒定的电压时，棒内产生电流，自由电子定向运动的平均速 率为v，则金属棒内的电场强度大小为(
高考物理一轮复习教案： 电路的基本概念和规律 Word版含解析
专题八 恒定电流 考纲展示 命题探究考点一 电路的基本概念和规律基础点知识点1 电流和电阻 1．电流 (1)形成①导体中有能够自由移动的电荷。
②导体两端存在电压。
(2)方向：规定为正电荷定向移动的方向。
电流是标量。
(3)定义式：I ＝qt 。
(4)微观表达式I ＝nqS v 。
(5)单位：安培(安)，符号A,1 A ＝1 C/s 。
2．电阻(1)定义式：R ＝UI。
(2)物理意义：导体的电阻反映了导体对电流的阻碍作用。
3．电阻定律(1)内容：同种材料的导体，其电阻R 与它的长度成正比，与它的横截面积成反比，导体的电阻与构成它的材料有关。
(2)表达式：R ＝ρlS 。
4．电阻率(1)计算式：ρ＝R Sl，单位：Ω·m 。
(2)物理意义：反映导体的导电性能，是表征材料性质的物理量。
(3)电阻率与温度的关系。
①金属：电阻率随温度升高而增大。
②半导体：电阻率随温度升高而减小。
③一些合金：几乎不受温度的影响。
④超导体：当温度降低到绝对零度附近时，某些材料的电阻率突然减小为零，成为超导体。
知识点2 欧姆定律和伏安特性曲线 1．欧姆定律(1)内容：导体中的电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比。
(2)表达式：I ＝UR 。
(3)适用范围①金属导电和电解液导电(对气体导电不适用)。
②纯电阻电路(不含电动机、电解槽的电路)。
2．导体的伏安特性曲线(1)I -U 图线：以电流为纵轴、电压为横轴画出导体上的电流随电压的变化曲线，如图所示。
(2)比较电阻的大小：图线的斜率I U ＝1R ，图中R 1＞R 2(选填“＞”“＜”或“＝”)。
(3)线性元件：伏安特性曲线是直线的电学元件，适用于欧姆定律。
(4)非线性元件：伏安特性曲线为曲线的电学元件，不适用于欧姆定律。
知识点3 电功、电功率、焦耳定律 1．电功(1)定义：导体中的自由电荷在电场力作用下定向移动，电场力做的功称为电功。
(2)公式：W ＝qU ＝UIt 。
2019版高考物理一轮复习第9章恒定电流34闭合电路欧姆定律课件
4．U-I 关系图：由 U＝E－Ir 可知，路端电压随着电路 中电流的增大而减小；U-I 关系图线如图所示。
(1)当电路断路即 I＝0 时，纵坐标的截距为电动势 E。 (2)当外电路电压为 U＝0 时，横坐标的截距为短路电流 Im＝Er 。
(3)图线的斜率的绝对值为电源的内阻 r。
二、电阻的串并联 串联电路
考点 2 闭合电路的故障及动态分析
1．解决闭合电路动态变化问题，应按照局部→整体→ 局部的程序进行分析。
2．动态电路分析的基本思路：电路结构的变化→R 的 变化→R 总的变化→I 总的变化→U 内的变化→U 外的变化→固 定支路并 串联 联分 分流 压IU →变化支路。
(1)对于固定不变的部分，一般按照欧姆定律直接判断。 (2)对于变化的部分，一般应根据分压或分流间接判断。 (3)涉及变阻器滑动引起的电路变化问题，可将变阻器 的滑动端分别滑至两个极端去讨论。 3．故障分析 电路故障主要包括断路和短路，判断方法主要采用现 象分析法和假设排除法。
解析 当 S 闭合时，由闭合电路欧姆定律得： U1＝E－I1r，即 E＝1.6＋0.4r① 当 S 断开时，由闭合电路欧姆定律得： U2＝E－I2r，即 E＝(1.6＋0.1)＋(0.4－0.1)r② 由①②得：E＝2 V，r＝1 Ω。
答案 2 V 1 Ω
(1)分析电路：认清各元件的串、并联关系，必要时画 等效电路图，特别注意电压表和电流表对应的电路。
[例 2] 如图所示的电路中，灯泡 A 和 B 原来都是正 常发光的，现在突然灯泡 A 比原来变暗了些，灯泡 B 比原 来变亮了些，则电路中出现的故障可能是( )
A．R3 断路 C．R2 断路
B．R1 短路 D．R1、R2 同时短路
解析 假如 R3 断路，外电阻增大，总电流 I 减小，可知 路端电压 U＝E－Ir 增大，A、B 两灯均变亮，不符合题意， 故 A 错误；若 R1 短路，外电阻减小，总电流增大，可知路 端电压 U＝E－Ir 减小，因为干路电流 I 增大，R3 电流 I3 减 小，则通过 A 的电流 IA＝I－I3 增大，UA 增大，A 灯变亮。 B 灯电压 UB＝U－UA，则 UB 减小，B 灯变暗，不符合题意， 故 B 错误；若 R2 断路，外电阻增大，干路电流 I 减小，可 知路端电压 U＝E－Ir 增大，R3 电流 I3 增大，则通过 A 的电 流 IA＝I－I3 减小，A 灯变暗。B 灯电压 UB＝U－IA(RA＋R1) 增大，B 灯变亮，符合题意，故 C 正确；若 R2 短路，B 灯 被短路所以不亮，不符合题意，故 D 错误。
人教版高考物理一轮总复习课后习题 第9单元 恒定电流 实验练11电学实验基本能力集释
实验练11电学实验基本能力集释A组基础达标微练一常用仪器的读数1.某同学利用游标卡尺和螺旋测微器分别测量一圆柱体工件的直径和高度,测量结果如图甲和乙所示。
该工件的直径为 cm,高度为mm。
甲乙2.(1)如图甲所示,当电流表使用的量程为0~0.6 A时,对应刻度盘上每一小格代表 A,图甲中表针所指位置的示数为 A;当电流表使用的量程为0~3 A时,对应刻度盘中每一小格代表 A,图甲中表针所指位置的示数为 A。
(2)如图乙所示,当电压表使用的量程为0~3 V时,每一小格代表V,图乙中表针所指位置的示数为 V;当电压表使用的量程为0~15 V时,则表盘刻度每一小格代表 V,图乙中表针所指位置的示数为 V。
微练二电表改装3.(多选)(浙江绍兴模拟)如图所示,四个完全相同的灵敏电流表分别改装成两个电流表和两个电压表,电流表A1的量程大于A2的量程,电压表V1的量程大于V2的量程,把它们接入电路中,则下列说法正确的是( )A.电流表A1的读数大于电流表A2的读数B.电流表A1的偏转角大于电流表A2的偏转角C.电压表V1的读数小于电压表V2的读数D.电压表V1的偏转角等于电压表V2的偏转角微练三测量电路与控制电路的选择4.用内阻为3 000 Ω的电压表和内阻为10 Ω的电流表测电阻,在图甲、乙两种情况下,电压表的示数都是60 V,电流表的示数都是0.2 A,则R1的测量值为Ω,真实值是Ω,R2的测量值为Ω,真实值是Ω。
5.要描绘一个标有“3 V0.8 W”小灯泡的伏安特性曲线,要求小灯泡两端的电压由零逐渐增加,且尽量减小实验误差。
已选用的器材除导线、开关外,还有:电池组(电动势为4.5 V,内阻约1 Ω)电流表(量程0~0.6 A,内阻约为1 Ω)电压表(量程0~3 V,内阻约为3 kΩ)滑动变阻器(最大阻值20 Ω,额定电流1 A)实验电路应选用(填字母代号)。
微练四实验器材的选取与实物图的连接6.某同学通过实验测量一个阻值约为5 Ω的定值电阻。
高考物理一轮复习课件 第九章 第1讲 电路的基本概念及电路分析
2018·全国卷Ⅱ·T22 2019·全国卷Ⅰ·T23 2019·全国卷Ⅲ·T23 2019·全国卷Ⅱ·T23
生活实践类
在日常生产生活和科技方面的主要试题情境有家用电器、电表的原理与应用等，涉及这类情境的题目往往考查纯电阻电路和非纯 电阻电路的分析与计算、串并联电路的规律与应用、电路故障的分析与判断等
U (2)表达式：I＝ R .
(3)适用范围：金属导电和电解质溶液导电，不适用于气态导体或半导体 元件. (4)导体的伏安特性曲线(I－U图线).(如图). ①比较电阻的大小：图线的斜率k＝UI ＝R1 ，图中R1 > R2(选 填“>”“<”或“＝”)；
②线性元件：伏安特性曲线是过原点的直线的电学元件， 适用于欧姆定律； ③非线性元件：伏安特性曲线是曲线的电学元件，不适 用于欧姆定律.
√C.对应P点，小灯泡的电阻为R＝I2U－1I1
D.对应P点，小灯泡的功率为图中矩形PQOM所围的面积
由题图可知，U越大，小灯泡的电阻越大，故A
说法正确. R＝UI 中的U、I与小灯泡所处状态下的电压与电流 相对应，故B说法正确，C说法错误.
对应P点，小灯泡的功率P＝U1I2，与题图中PQOM所围的面积相等， 故D说法正确.
方法技巧 提升关键能力
电阻的决定式和定义式的区别
公式
R＝ρSl 电阻的决定式
R＝UI 电阻的定义式
区别
说明了电阻的决定因素
提供了一种测电阻的方法，并 不说明电阻与U和I有关
只适用于粗细均匀的金属导体和 浓度均匀的电解质溶液
适用于任何纯电阻导体
考向1 欧姆定律的理解和应用
例3 小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的图线如图所示，P为图线 上一点，PN为图线在P点的切线，PQ为U轴的垂线，PM为I轴的垂线， 则下列说法中错误的是 A.随着所加电压的增大，小灯泡的电阻增大 B.对应P点，小灯泡的电阻为R＝UI21
2019版高考物理总复习 专题九 恒定电流课件
内部电路
改装原理 改装后的量程 量程扩大的倍数 接入电阻的阻值 改装后的总内阻
串联分压 U=Ig(R+Rg)
RV=Hale Waihona Puke g+R=nRg并联分流
校对电路 备注
改装成的电压表
(1)改装后示数等于表头与分压电阻两端电压之和; (2)改装后量程等于满偏时表头与分压电阻两端电压之和
改装成的电流表
(1)改装后示数等于通过表头与分流电阻的电流之和; (2)改装后量程等于满偏时通过表头与分流电阻的电流之和
单位时间内导体 产生的热量
P热=I2R
物理 专题九：恒定电流
联系 对纯电阻电路,电功等于电热,即 W=Q=UIt=I2Rt; 对非纯电阻电路,电功大于电热, 即W>Q 对纯电阻电路,电功率等于热功 率,即P电=P热=UI=I2R; 对非纯电阻电路,电功率大于热 功率,即P电>P热
8.滑动变阻器的两种接法及其作用 限流接法
考查多用电表的原理及电表的改装(考向3)
命题分析预测
高考对本专题的考查,主要围绕电路展开,涉及电路的计算、故障判断和动 态变化分析.特别是电路的测量问题,要求考生能根据实验要求选择器材、 设计电路、读取数据、分析误差等.试题考法灵活多变,对实验综合能力要 求较高,应予以高度重视
物理 专题九：恒定电流
15.5×0.01 mm,最后的读数为2.0 mm+15.5×0.01 mm=2.155 mm.
3.测定金属的电阻率
物理 专题九：恒定电流
物理 专题九：恒定电流
⑤为了减小实验误差,测量金属丝的电阻时,一般电流I、电压U测量多次,求 出对应的电阻后取电阻的平均值,不能对U、I取平均.实验中也可以利用UI图线求电阻. ⑥闭合开关S之前,一定要使滑动变阻器的滑动触头处在接入电路的电阻最 大的位置. (3)测定金属电阻率的误差分析 ①金属丝的横截面积是利用直径计算而得的,直径的测量是产生误差的主 要来源之一. ②采用伏安法测量金属丝的电阻必然带来系统误差. ③金属丝长度的测量、电流表和电压表的读数等都会带来偶然误差. ④由于金属丝通电后发热升温,会使金属丝的电阻率变大,造成测量误差. 4.电流表、电压表的使用 学生实验中用的直流电流表的量程通常为0~0.6 A、0~3 A,内阻一般在1 Ω 以下(毫安表的内阻一般在几欧~几十欧).直流电压表的量程为0~3 V、 0~15 V,两个量程的内阻分别约为3 kΩ和15 kΩ.
高中物理恒定电流知识点总结
高中物理恒定电流知识点总结（经典版）编制人：__________________审核人：__________________审批人：__________________编制单位：__________________编制时间：____年____月____日序言下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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2019年高考物理备考中等生百日捷进提升系列专题09恒定电流含解析
专题09 恒定电流第一部分名师综述电路的分析与计算是本章的重点内容.电路的分析与计算、电路基本概念的理解以及基本规律的掌握情况，是近几年高考考查的重点，因此要求在熟练掌握串、并联电路特点的基础上，进一步掌握闭合电路欧姆定律的应用问题、动态分析问题、故障判断问题以及含电容电路问题的处理方法，同时要注意电路中的理想电表与非理想电表处理方法的不同，熟练掌握电路的简化方法.恒定电流主要考查以"电路"为核心的三部分内容:一是以部分电路的欧姆定律为中心,考查直流电路的基本概念、伏安法测电阻、电功和电热等问题;二是以闭合电路的欧姆定律为中心,考查电源的作用、闭合电路的功率分配和能量转化的关系、电路的路端电压与电源电动势和内阴天的关系;三是以电路中的电工仪表的使用为中心,考查电学实验中仪器的选取、电表的读数、实物连接、数据处理和误差分析等问题.尤其是电学知识联系实际的问题和探究实验问题是近几年高考考查的热点. 欧姆定律、焦耳定律往往与电磁感应现象相交叉渗透；电功率、焦耳热计算往往与现实生活联系较密切，是应用型、能力型题目的重要内容之一，也是高考命题热点内容之一。
历届高考命题形式一是以选择、填空方式考查知识；二是与静电、磁场和电磁感应结合的综合题，值得说明的是，近年来高考在对本章的考查中，似乎更热衷于电路的故障分析.这类题通常都来自生活实际，是学生应具备的基本技能.尤其引人关注的是电路实验有成为必考题的趋势. 第二部分知识背一背 1．电功和电热电功W ＝qU ＝UIt ；电热Q ＝I 2Rt.（1）对纯电阻电路，电功等于电热，即电流流经纯电阻电路，消耗的电能全部转化为内能，所以W ＝Q ＝UIt ＝I 2Rt ＝U 2Rt .（2）对非纯电阻电路（如电动机和电解槽），电能一部分转化为内能，另一部分转化为其他形式的能（如机械能或化学能等），所以电功必然大于电热，即W>Q ，这时电功只能用W ＝UIt 计算，电热只能用Q ＝I 2Rt 计算，两式不能通用． 2．闭合电路欧姆定律表达形式：①E ＝U 外＋U 内；②I ＝ER ＋r（I 、R 间关系）；③U ＝E －Ir （U 、I 间关系）；④U ＝RR ＋rE（U 、R 间关系）．注意：①当外电路断开时（I ＝0），路端电压U 等于电动势E .若用理想电压表测量，则读数等于电动势，在进行断路故障分析时，常用此结论进行判断，即何处断路，何处两端电压等于电动势．但用电压表直接测量时，读数却略小于电动势（因为有微弱电流流过电源而产生内压降）． ②当外电路短路时（R ＝0，因而U 外＝0），电流最大，为I m ＝E r（不允许出现这种情况，因为这会把电源烧坏）． 3．电源的功率与效率（1）电源的功率P ：也称电源的总功率，是电源将其他形式的能转化为电能的功率，计算式为：P ＝IE （普遍适用）；P ＝E 2R ＋r＝I 2（R ＋r ）（只适用于外电路为纯电阻的电路）．（2）电源内阻消耗功率P 内：是电源内阻的热功率，也称电源的损耗功率，计算式为：P 内＝I 2r. （3）电源的输出功率P 外：是外电路上消耗的功率，计算式为：P 外＝IU 外（普遍适用）；P 外＝I 2R ＝E 2R R ＋r2（只适用于外电路为纯电阻的电路）．（4）电源的效率：η＝P 外P ＝UI EI ＝U E ＝R R ＋r. （5）电源的输出功率（P 外）与外电阻R 的关系：P 外与R 的关系图象如图所示：由图可以看出：当R ＝r 时，电源的输出功率最大，P m ＝E 24r，此时电源效率η＝50%.当R ＞r 时，随着R 的增大输出功率越来越小． 当R ＜r 时，随着R 的增大输出功率越来越大．当R 由小于r 增大到大于r 时，随着R 的增大输出功率先增大后减小（非单调变化）． 4．含容电路的分析技巧电容器两极板间的电压等于与电容器并联的电阻两端的电压，与电容器串联的电阻两端的电压一定为零（有阻无流，则无电压）． 第三部分技能+方法 一、直流电路动态分析1．引起电路特征发生变化的主要原因有：①滑动变阻器滑片滑动，使电路的电阻发生变化；②开关的闭合、断开或换向（双掷开关）使电路结构发生变化；③电路发生短路和断路（电路故障）． 2．电路动态变化问题的分析思路当电路中某处的电阻发生变化时，先由局部电阻的变化推出外电路电阻R 外的变化，再由闭合电路的欧姆定律I 总＝E R 外＋r和U 端＝E －I 总r 讨论干路电流I 总的变化和路端电压U 端的变化，最后分析对其他部分电路产生的影响，从而分别确定各元件上其他量的变化情况（使用的公式是部分电路欧姆定律、电路中各元件上的电压关系和电流关系等）．注意：①电路的总电阻总是随其中任一电阻的增大而增大，随任一电阻的减小而减小；电阻并联的数目越多，总阻值越小；②从电路分析角度看，断路可认为是电路中某处电阻增大到无穷大，短路可认为是电路某处电阻减小到零，因此电路故障问题可以视为特殊的动态分析问题；③对电路进行简化时，电压表和电容器视为断路，电流表视为短路；④电容器是一个储存电能的元件，在直流电路中，当电容器充、放电时，其所在电路中有充、放电电流，电路达到稳定状态时，电容器就相当于一个阻值无穷大的电阻，则电容器所在电路处可视为断路．分析计算含有电容器的直流电路时应注意：电路稳定后，由于电容器所在支路无电流通过，在此支路的电阻没有电压降，因此电容器两极间的电压就等于该支路两端的电压．电路中的电流、电压变化时，将会引起电容器充（放）电．二、与电功、电功率、电热相关问题的综合分析纯电阻电路中，电功率等于热功率；非纯电阻电路中，电功率只有一部分转化成热功率．纯电阻电路中只有电阻元件，如电熨斗、电炉、白炽灯等；非纯电阻电路中常含有电动机、电解槽等．三、含容电路问题的综合分析电容器是一个储存电能的元件.在直流电路中,当电容器充放电时,电路里有充放电电流.一旦电路达到稳定状态,电容器在电路中就相当于一个阻值无限大的元件,电容器所处电路看做是断路,简化电路时可去掉它.简化后若要求电容器所带电荷量时,可在相应的位置补上.在具体方法上要注意以下几点:（1）根据Q=CU､ΔQ=CΔU可知,要求电容器所带电荷量以及充放电时所带电荷量的变化,关键是求电容器两端的电压.（2）在电路分析时要注意电容器所在支路的连接情况.电路稳定后,由于电容器所在支路无电流通过,所以此支路中的电阻上无电压降,可以把与电容器串联的电阻看成导线,电容器两极板间的电压就等于该支路两端的电压.（3）对于较复杂的电路,经常需要将电容器两端的电势与基准点的电势进行比较后才能确定电容器两端的电压.四、U-I图像的意义复习时注意电源的伏安特性曲线反映的是电源自身的性质,具有丰富的内涵（如图所示）:1.图线与纵轴的截距表示电源的电动势;2.与横轴的截距表示短路电流;3.斜率的绝对值表示电源内阻;4.图线上任意一点所对应的电压和电流的比值（或者说任意一点与坐标原点O连线的斜率）表示接在外电路的电阻;5.阴影部分面积表示电流为I时,外电路电阻两端的输出功率,四边形A EOI的面积表示电源的总功率。
2019版高考物理一轮复习第9章恒定电流34闭合电路欧姆定律课件【优质ppt版本】
本题首先明确电路中各用电器的连接关系，然后运用动 态变化分析方法逆推对现象进行分析，找出电路的变化从而 找出故障。R2 与灯泡 B 并联后，与 R1、A 串联，再与 R3 并联，灯泡 A 变暗了，说明实际功率减小了，灯泡 B 变亮， 说明实际功率增大了。具体故障可将每个选项逐一代入题目 检查是否符合题意，从而确定正确选项。
(2)输出功率随 R 的变化关系 ①当 R＝r 时，电源的输出功率最大，为 Pm＝E4r2。 ②当 R>r 时，随着 R 的增大输出功率越来越小。 ③当 R<r 时，随着 R 的增大输出功率越来越大。 ④当 P 出<Pm 时，每个输出功率对应两个可能的外电阻 R1 和 R2，且 R1R2＝r2。
⑤P 出与 R 的关系如图所示。
A．a(4 V,4.5 W) B．b(4.8 V,2.88 W) C．c(0.6 A,4.5 V) D．d(8 Ω，80%)
解析 由题图丙可知短路电流为 I 短＝3 A，由 I 短＝Er 得 r＝IE短＝63 Ω＝2 Ω，电源的效率最大时，滑动变阻器接入电 路的电阻最大，由题图丁可知电源的最大效率为 η＝80%， 由 η＝UEII＝R＋R r，解得 R＝8 Ω，滑动变阻器的滑片 P 在最 右端 B 时，分别对应 b、c、d 三点。当输出功率达到最大时 外电路电阻 R1＝r＝2 Ω，此时路端电压为 U1＝3 V，故可得 a 点：P1＝E4r2＝4×622 W＝4.5 W，坐标为 a(3 V,4.5 W)；b 点、
解析 当 S 闭合时，由闭合电路欧姆定律得： U1＝E－I1r，即 E＝1.6＋0.4r① 当 S 断开时，由闭合电路欧姆定律得： U2＝E－I2r，即 E＝(1.6＋0.1)＋(0.4－0.1)r② 由①②得：E＝2 V，r＝1 Ω。
专题九恒定电流(讲解部分) 高考物理复习专题(教师用)
(3)由U内=I总r,确定电源的内电压如何变化。 (4)由U外=E-U内,确定电源的外电压(路端电压)如何变化。
(5)由部分电路欧姆定律,确定干路上某定值电阻两端的电压如何变化。 (6)确定支路两端的电压如何变化以及通过各支路的电流如何变化。 2.结论法 当局部电阻Rn变化时,与Rn串联的电阻R的功率P、电流I、电压U与Rn变化 相反,简称串联反变或串反,如图(a)。而与Rn并联的R上,IR、UR、PR与Rn的 变化相同,简称并联同变或并同,如图(b)。总称串反并同。
比;导体电阻还与构成它的材料有关。表达式④ R=ρ S 。
4.电阻率是反映导体导电性能的物理量,其特点是随着温度的改变而变 化。金属的电阻率随温度升高而⑤ 增大 。
三、部分电路欧姆定律 1.内容:通过一段电路的电流,跟这段电路两端的电压成⑥ 正比 ,跟这段 电路的电阻成反比。
U
2.表达式:⑦ I= R 。
T
(3)方向:规定和② 正电荷 定向移动的方向相同,和负电荷定向移动的
方向相反。
(4)性质:电流既有大小也有方向,但它的运算遵守代数运算规则,是标量。 (5)单位:国际单位制中是安培(A),常用单位还有毫安(mA)、微安(μA)。 2.形成电流的三种微粒:自由电子、正离子和负离子,其中金属导体导电时 定向移动的电荷是自由电子,液体导电时定向移动的电荷是正、负离子,气
(a)
(b)
例2 (多选)如图所示,电源电动势为E,内阻为r。电路中的R2 、R3分别为 总阻值一定的滑动变阻器,R0为定值电阻,R1为光敏电阻(其电阻随光照强度 增大而减小)。当开关S闭合时,电容器中一带电微粒恰好处于静止状态。 下列说法中正确的是( )
A.只逐渐增大对R1的光照强度时,电阻R0消耗的电功率增大, 电阻R3中有向 上的电流 B.只调节电阻R3的滑动端P2向上端移动时,电源消耗的电功率变大,电阻R3 中有向上的电流 C.只调节电阻R2的滑动端P1向下端移动时,电压表示数变大,带电微粒向下 运动 D.若断开开关S,带电微粒向下运动
高考物理一轮复习第九章恒定电流9.1电路的基本概念和规律课件
1.在复习过程中要特别关 1.闭合电路的欧姆定律、电功和 注生活中实际电路的分 电功率是本章的重点内容，对本 析、计算．还要关注与 章的考查以基本概念、基本规律 电磁感应、功能关系相 的实际应用及电路的综合分析为 结合的题目，关注动态 主，通常与电磁感应、交变电流 分析及含容电路类的选 相结合综合考查． 择题． 2．本章实验较多，高考对实验 2．复习实验时要正确掌 题的考查向着实验的拓展和创新 握基本实验的实验原理 方向发展，主要考查学生的知识、 与数据分析方法，特别 方法迁移能力和解决实际问题的 注意实验原理的迁移发 能力，分值一般9分. 展的方向.
小．( × )
二、电阻及电阻定律 1．电阻 (1)定义：导体对电流的阻碍作用，叫做导体的电阻．
U R＝ I ，其中U为导体两端的电压，I为通过导体的电流． (2)公式：
(3)单位：国际单位是欧姆(Ω)． (4) 决定因素：导体的电阻反映了导体阻碍电流的性质，其大小由导体本身决 定，与加在导体两端的电压和通过导体的电流_________ 无关 ．
必考部分
电磁学/8-12章
第九章 恒定电流
9.1 电路的基本概念和规律
[高考研读]
考点要求 欧姆定律Ⅱ 电阻定律Ⅰ 电阻的串联、并联Ⅰ 电源的电动势和内阻Ⅱ 闭合电路的欧姆定律Ⅱ 电功率、焦耳定律Ⅰ 实验8 测定金属的电阻率 (同时练习使用螺旋测微器) 实验9 描绘小灯泡的伏安特性 曲线 实验10 测定电源的电动势和内阻 实验11 练习使用多用电表 命题视角 复习策略
2．欧姆定律
(1)内容：导体中的电流I跟导体两端的电压U成 正比 ， 跟 导 体 的 电 阻 R 成 反比 ． ______
(2)公式：I＝. (3)适用条件：适用于 金属 导电和电解液导电等纯电阻电路，不适用于 ______ 气体 导电和半导体导电．
高考物理一轮复习课件恒定电流部分电路及其规律
2. 一只“220V 100W”的灯泡与 一电阻串联后接在220V电源上， 电阻消耗的功率为10W(灯丝电阻 视作不变)，则此时灯泡消耗的功 率____90W(选填“大于”、“小 于”或“等于”)。
3. 有一个直流电动机，把它接入 0.2V电压的电路时，电机不转， 测得流过电动机的电流是0.4A； 若把电动机接入2.0V电压的电路 中，电动机正常工作，工作电流 是1.0A。求电动机正常工作时的 输出功率多大？如果在电动机正 常工作时，转子突然被卡住，电 动机的发热功率是多大？
01 02
2022年全国卷高考物理真题
本题考查了恒定电流部分电路的基本概念和规律，包括电阻、电流、电 压、功率等知识点。通过解析真题，可以帮助学生熟悉高考物理的命题 思路和难度。
2021年全国卷高考物理真题
本题主要考查了电路中的串并联关系和欧姆定律的应用。通过对真题的 解析，可以帮助学生掌握电路分析的基本方法和技巧。
电流通过导体产生的热量跟电流的二次方 成正比，跟导体的电阻及通电时间成正比 。
拓展延伸：非纯电阻性元件在电路中应用
非纯电阻性元件介绍
除了纯电阻外，电感、电容等元件也属于非纯电阻性元件，它们在电路中对电流和电压 的响应与纯电阻不同。
非纯电阻性元件在交流电路中的应用
在交流电路中，电感元件对电流的阻碍作用称为感抗，电容元件对电流的阻碍作用称为 容抗。感抗和容抗的大小与频率有关。
能量守恒定律
在恒定电流场中，电源提供的电能等于电路中消耗的电能（ 如热能、光能等）与储存的电能之和。该定律揭示了电路中 能量的转化和守恒关系。
案例分析：含源无界空间中物理量计算
案例描述
考虑一个含源无界空间，即空间中存在一个或多个电源，且空间范围无限大。在这样的空间中，电场强度、电势 和电流分布等物理量的计算具有挑战性。
2019版高考物理一轮复习（全国1卷B版）课件：专题九 恒定电流
答案
C
由欧姆定律U=Ig(rg+R),得R=
U Ig
-rg=9.5
kΩ,故要串联一个9.5
kΩ电阻。
2.(2015安徽理综,17,6分)一根长为L、横截面积为S的金属棒,其材料的电阻率为ρ,棒内单位体 积自由电子数为n,电子的质量为m,电荷量为e。在棒两端加上恒定的电压时,棒内产生电流,自 由电子定向运动的平均速率为v,则金属棒内的电场强度大小为 ( )
A. mv2
2eL
B. mv2Sn
e
C.ρnev
量滑动变阻器两端的电压,电压表V3示数的变化量ΔU3=ΔI×(r+R),所以
U3 I
=r+R>r,选项C对。
5.(2016江苏单科,8,4分)(多选)如图所示的电路中,电源电动势为12 V,内阻为2 Ω,四个电阻的阻 值已在图中标出。闭合开关S,下列说法正确的有 ( )
A.路端电压为10 V B.电源的总功率为10 W C.a、b间电压的大小为5 V D.a、b间用导线连接后,电路的总电流为1 A
一小格表示0.02
A;R1的阻值等于电流表内阻的
1 2
;R2的阻值等于电流表内阻的2倍。若用电流
表A的表盘刻度表示流过接线柱1的电流值,则下列分析正确的是 ( )
A.将接线柱1、2接入电路时,每一小格表示0.04 A
B.将接线柱1、2接入电路时,每一小格表示0.02 A
C.将接线柱1、3接入电路时,每一小格表示0.06 A
(注意:解题过程中需要用到、但题目没有给出的物理量,要在解题中做必要的说明)
答案 (1) Ekm Ne (2) Ekm
e
e
Ekm Ne2
(3)见解析
全国近年高考物理一轮复习第9章恒定电流33电路的基本概念和规律能力训练(2021年整理)
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33 电路的基本概念和规律1．下列说法正确的是（)A．电流通过导体的热功率与电流大小成正比B．力对物体所做的功与力的作用时间成正比C．电容器所带电荷量与两极间的电势差成正比D．弹性限度内，弹簧的劲度系数与弹簧伸长量成正比答案C解析电流通过导体的热功率为P＝I2R，与电流的平方成正比,A错误；力作用在物体上,如果物体没有在力的方向上发生位移,作用时间再长，做功也为零，B错误；由C＝错误!可知,电容器的电容由电容器本身的性质决定，因此电容器的带电量与两板间的电势差成正比，C正确;弹簧的劲度系数与弹簧的伸长量无关,D错误。
2。
有A、B、C、D四个电阻，它们的IU关系如图所示，其中电阻最小的是（）A．A B．BC．C D．D答案A解析因为在I。
U图象中,图线的斜率k＝错误!＝错误!,故斜率越大，电阻越小,因而A的电阻最小。
3。
(2016·山东德州一中期末)一个阻值为R的电阻两端加上电压U后，通过电阻横截面的电荷量q随时间变化的图象如图所示,此图象的斜率可表示为( )A．U B．R C。
错误! D。
错误!答案C解析斜率k＝错误!＝I＝错误!，故选C。
4．(2017·贵州都匀一中期末)如图为某台电风扇的铭牌，如果已知该电风扇在额定电压下工作，转化为机械能的功率等于电动势消耗电功率的98％，则在额定电压下工作，通过电动机的电流及电动机线圈的电阻R分别是( )A．I＝2.5 A，R＝11 Ω B．I＝2。
高考物理一轮复习第九章恒定电流1电路的基本概念及部分电路规律课件
2019/7/12
最新中小学教学课件
7
谢谢欣赏！
2019/7/12
最新中小学教学课件
8
编后语
老师上课都有一定的思路，抓住老师的思路就能取得良好的学习效果。在上一小节中已经提及听课中要跟随老师的思路，这里再进一步论述听课时如何 抓住老师的思路。
① 根据课堂提问抓住老师的思路。老师在讲课过程中往往会提出一些问题，有的要求回答，有的则是自问自答。一般来说，老师在课堂上提出的问 题都是学习中的关键，若能抓住老师提出的问题深入思考，就可以抓住老师的思路。
④ 紧跟老师的推导过程抓住老师的思路。老师在课堂上讲解某一结论时，一般有一个推导过程，如数学问题的来龙去脉、物理概念的抽象归纳、语 文课的分析等。感悟和理解推导过程是一个投入思维、感悟方法的过程，这有助于理解记忆结论，也有助于提高分析问题和运用知识的能力。
⑤ 搁置问题抓住老师的思路。碰到自己还没有完全理解老师所讲内容的时候，最好是做个记号，姑且先把这个问题放在一边，继续听老师讲后面的 内容，以免顾此失彼。来自：学习方法网
对纯电阻电路，电功率等于热功率，
P电＝P热＝UI＝I2R； 对非纯电阻电路，电功率大于热功
率，P电＞P热
3. 电功和电热的处理方法 (1)首先要分清所研究的电路是纯电阻电路还是非纯电阻电 路，正确选择计算公式。 (2)处理非纯电阻电路的计算问题时，要善于从能量转化的 角度出发，紧紧围绕能量守恒定律，利用“电功＝电热＋ 其他能量”寻找等量关系求解。
第1讲 电路的基本概念及部分电路规律
[必考要求] 1．电源和电流(b)。2.电动势(b)。3.欧姆定律、U－I图象及I －U图象(c)。4.焦耳定律(c)。5.导体的电阻(c)。
浙江省2019年高考物理总复习第9章恒定电流18电路的基本概念及部分电路规律课件
考点 考点 考点 考点 考点 考点
1
2
3
4
5
6
电流
1.形成:电荷的定向移动。
2.定义:描述电流强弱的物理量,其大小等于通过导体横截面的电
荷量与通过这些电荷量所用时间的比值。
3.定义式:I=
������ ������
。在国际单位制中,电流的单位是安培,简称安,符
号是A。更小的单位还有毫安(mA)、微安(μA),1 A=103 mA=106
解析 答案
考点 考点 考点 考点 考点 考点
1
2
3
4
5
6
电功和电功率
1.电功:也就是电流做的功,其实质是导体中的恒定电场对自由电
荷的静电力在做功。其表达式为W=UIt,适用于任何电路。
2.电功率:单位时间内电流所做的功,即P=
������ ������
或P=UI,反映了电
流做功的快慢。
考点 考点 考点 考点 考点 考点
态导体(如日光灯管、霓虹灯管中的气考点 考点
1
2
3
4
5
6
4.导体的伏安特性曲线:导体中的电流随导体两端电压变化的图 线。如图所示。
考点 考点 考点 考点 考点 考点
1
2
3
4
5
6
1.R=U是比值定义式,R 与 U、I 无关。
I
2.I=UR不是电流的定义式,与电阻定义式 R=UI 含义也不同。
大,BA.对正应确;P对点应,小P 灯点泡,小的灯电泡阻的为电压R=为������1U1,电流为 I2,根据欧姆定律可
知 为C 图,C小.中对灯矩应泡形的P 电P点Q阻,小 O应M灯为所泡围R的=的电������������21面阻 ,B积为正,D确R=正,C���������2������确2���-错1������1。误;其工作功率为
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（全国版）2019版高考物理一轮复习 第9章 恒定电流 33 电路的基本概念和规律能力训练1．下列说法正确的是( )A ．电流通过导体的热功率与电流大小成正比B ．力对物体所做的功与力的作用时间成正比C ．电容器所带电荷量与两极间的电势差成正比D ．弹性限度内，弹簧的劲度系数与弹簧伸长量成正比 答案 C解析 电流通过导体的热功率为P ＝I 2R ，与电流的平方成正比，A 错误；力作用在物体上，如果物体没有在力的方向上发生位移，作用时间再长，做功也为零，B 错误；由C ＝QU可知，电容器的电容由电容器本身的性质决定，因此电容器的带电量与两板间的电势差成正比，C 正确；弹簧的劲度系数与弹簧的伸长量无关，D 错误。
2.有A 、B 、C 、D 四个电阻，它们的I U 关系如图所示，其中电阻最小的是( )A ．AB ．BC ．CD ．D答案 A解析 因为在I U 图象中，图线的斜率k ＝I U ＝1R，故斜率越大，电阻越小，因而A 的电阻最小。
3.(2016·山东德州一中期末)一个阻值为R 的电阻两端加上电压U 后，通过电阻横截面的电荷量q 随时间变化的图象如图所示，此图象的斜率可表示为( )A ．UB ．R C.U RD.1R答案 C解析 斜率k ＝qt ＝I ＝U R，故选C 。
4．(2017·贵州都匀一中期末)如图为某台电风扇的铭牌，如果已知该电风扇在额定电压下工作，转化为机械能的功率等于电动势消耗电功率的98%，则在额定电压下工作，通过电动机的电流及电动机线圈的电阻R 分别是( )A ．I ＝2.5 A ，R ＝11 ΩB ．I ＝2.5 A ，R ＝88 ΩC ．I ＝0.4 A ，R ＝11 ΩD ．I ＝0.4 A ，R ＝550 Ω答案 C解析 从铭牌上可得额定功率为88 W ，额定电压为220 V ，故根据公式I ＝P U可得额定电流为I ＝88220 A ＝0.4 A ，转化为机械能的功率等于电动势消耗的电功率的98%，根据能量守恒定律可知线圈电阻消耗功率为2%P ，故2%P ＝I 2R ，解得R ＝0.02P I2 Ω＝11 Ω，C 正确。
5．(多选)如图所示，定值电阻R 1＝20 Ω，电动机绕线电阻R 2＝10 Ω，当开关S 断开时，电流表的示数是I 1＝0.5 A ，当开关合上后，电动机转动起来，电路两端的电压不变，电流表的示数I 和电路消耗的电功率P 应是( )A ．I ＝1.5 AB ．I <1.5 AC ．P ＝15 WD ．P <15 W答案 BD解析 当开关S 断开时，由欧姆定律得U ＝I 1R 1＝10 V ，当开关闭合后，通过R 1的电流仍为0.5 A ，通过电动机的电流I 2<UR 2＝1 A ，故电流表示数I <0.5 A ＋1 A ＝1.5 A ，B 正确；电路中电功率P ＝UI <15 W ，D 正确。
6．(2018·黑龙江牡丹江一中月考)(多选)有一横截面积为S 的铜导线，流经其中的电流为I ，设每单位体积的导线中有n 个自由电子，电子的电荷量为q ，此时电子的定向移动速度为v ，在Δt 时间内，通过导线横截面的自由电子数目可表示为( )A ．nvSB ．nvS Δt C.I Δt q D.I ΔtSq答案 BC解析 在Δt 时间内，通过导线横截面的自由电子数目可表示为Q q ＝I Δtq，或者由I ＝nqvS ，得Q q ＝I Δtq＝nvS Δt ，故选B 、C 。
7．(2018·山西怀仁一中月考)(多选)如图所示的电路中，输入电压U 恒为12 V ，灯泡L 上标有“6 V,12 W”字样，电动机线圈电阻R M ＝0.50 Ω。
若灯泡恰能正常发光，以下说法中正确的是( )A ．电动机的输入功率是12 WB ．电动机的输出功率是12 WC ．电动机的热功率是2.0 WD ．整个电路消耗的电功率是22 W 答案 AC解析 电动机两端的电压U 1＝U －U L ＝(12－6) V ＝6 V ，整个电路中的电流I ＝P L U L ＝126A＝2 A ，所以电动机输入功率P 入＝U 1I ＝6×2 W＝12 W ，故A 正确；电动机的热功率P 热＝I 2R M ＝4×0.5 W＝2 W ，则电动机的输出功率P 2＝P 入－P 热＝12－2 W ＝10 W ，故B 错误，C 正确；整个电路消耗的功率P ＝UI ＝12×2 W＝24 W ，故D 错误。
8.(2018·河北正定中学月考)一灯泡的伏安特性曲线如图所示，已知该灯泡额定电压为8 V 。
(1)求灯泡正常发光时的电功率P ；(2)若一定值电阻与该灯泡串联，接在U 0＝15 V 的电压上，灯泡能正常发光，求串联电阻的阻值。
答案 (1)16 W (2)3.5 Ω解析 (1)根据图象得出电压为8 V 时的电流I ＝2 A ，则灯泡正常发光时的电功率P ＝UI ＝8×2＝16 W 。
(2)灯泡能正常发光，电压为8 V ，电流为2 A ，根据闭合电路欧姆定律得：U 0＝U ＋IR 。
解得：R ＝15－82＝3.5 Ω。
9．(2017·黑龙江大庆期中)如图所示，内壁光滑、内径很小的14圆弧管固定在竖直平面内，圆弧的半径r 为0.2 m ，在圆心O 处固定一个电荷量为－1.0×10－9C 的点电荷。
质量为0.06 kg 、略小于圆管截面的带电小球，从与O 点等高的A 点沿圆管内由静止运动到最低点B ，到达B 点小球刚好与圆弧没有作用力，然后从B 点进入板距d ＝0.08 m 的两平行板电容器后，刚好能在水平方向上做匀速直线运动，且此时电路中的电动机刚好能正常工作。
已知电源的电压为12 V ，定值电阻R 的阻值为6 Ω，电动机的内阻为0.5 Ω。
(取g ＝10 m/s 2，静电力常量k ＝9.0×109N·m 2/C 2)求：(1)小球到达B 点时的速度； (2)小球所带的电荷量； (3)电动机的机械功率。
答案 (1)2 m/s (2)8×10－3C (3)5.5 W 解析 (1)根据机械能守恒可得：mgr ＝12mv 2B解得v B ＝2 m/s 。
(2)到达B 点恰好作用力为0，由牛顿第二定律得kqQ r 2－mg ＝m v 2B r，解得q ＝8×10－3C 。
(3)设电容器两端电压为U 1，由二力平衡得qU 1d＝mg 由欧姆定律得I ＝U 1R所以，电动机两端电压U M ＝U －U 1P 机＝P 总－P 热＝IU M －I 2r M联立解得P 机＝5.5 W 。
10．(2017·江苏南通二模)某同学想粗测一下粗细均匀的某金属导线的电阻率，他先用螺旋测微器测出该导线的直径为d ＝0.200 mm ，然后用刻度尺测出导线的长度为1.0×103mm ，用调好的欧姆表测出导线的电阻为5.0 Ω，由此可算得该导线的电阻率约为( )A ．1.57×10－7Ω·m B．1.57×10－7Ω/m C ．1.57×10－8Ω·m D．1.57×10－8Ω/m 答案 A解析 由电阻定律得R ＝ρL S ＝ρL π⎝ ⎛⎭⎪⎫d 22，解得ρ＝πRd24L ≈－324×1.0×103×10－3Ω·m＝1.57×10－7Ω·m，故A 正确，B 、C 、D 错误。
11．(2017·江苏南通模拟)一根长为L 、横截面积为S 的金属棒，其材料的电阻率为ρ，棒内单位体积自由电子数为n ，电子的质量为m 、电荷量为e ，在棒两端加上恒定的电压U ，金属棒内自由电子定向移动的平均速率为( )A.U ne ρL 2ne ρL C ．ne ρL D.ne ρSL U答案 A解析 根据电流的微观表达式可知I ＝nevS ，由欧姆定律可得I ＝UR，根据电阻定律可得R ＝ρL S ，联立可得v ＝U ne ρL，故A 正确，B 、C 、D 错误。
12.(2017·天津红桥区模拟)(多选)某一热敏电阻其阻值随温度的升高而减小，在一次实验中，将该热敏电阻与一小灯泡串联，通电后二者电流I 随所加电压U 变化的图线如图所示，M 为两元件的伏安特性曲线的交点。
则关于热敏电阻和小灯泡的下列说法中正确的是( )A ．图中图线a 是小灯泡的伏安特性曲线，图线b 是热敏电阻的伏安特性曲线B ．图中图线b 是小灯泡的伏安特性曲线，图线a 是热敏电阻的伏安特性曲线C ．图线中的M 点，表示该状态小灯泡的电阻大于热敏电阻的阻值D ．图线中M 点对应的状态，小灯泡的功率与热敏电阻的功率相等 答案 BD解析 小灯泡的灯丝是一个纯电阻，其灯丝温度会随着通电电流的增大而增大，阻值也随着增大，所以题图中图线b 是小灯泡的伏安特性曲线；同理可知，热敏电阻的温度随着通电电流的增大而增大，其阻值会逐渐减小，所以题图中图线a 是热敏电阻的伏安特性曲线，故A 错误、B 正确；两图线的交点M ，表示此状态两元件的电压和电流相同，由欧姆定律可知，此时两者的阻值相等，功率也相等，故C 错误、D 正确。
13．(四川高考)四川省“十二五”水利发展规划指出，若按现有供水能力测算，我省供水缺口极大，蓄引提水是目前解决供水问题的重要手段之一。
某地要把河水抽高20 m，进入蓄水池，用一台电动机通过传动效率为80%的皮带带动效率为60%的离心水泵工作。
工作电压为380 V，此时输入电动机的电功率为19 kW，电动机的内阻为0.4 Ω。
已知水的密度为1×103 kg/m3，重力加速度取10 m/s2。
求：(1)电动机内阻消耗的热功率；(2)将蓄水池蓄入864 m3的水需要的时间(不计进、出水口的水流速度)。
答案(1)1×103W'(2)2×104 s解析(1)设电动机的电功率为P，则P＝UI设电动机内阻r上消耗的热功率为P r，则P r＝I2r代入数据解得P r＝1×103 W。
(2)设蓄水总质量为M，所用抽水时间为t。
已知抽水高度为h，容积为V，水的密度为ρ，则M＝ρV设河水增加的重力势能为ΔE p，则ΔE p＝Mgh设电动机的输出功率为P0，则P0＝P－P r根据能量守恒定律得P0t×60%×80%＝ΔE p代入数据解得t＝2×104 s。