2019届高考物理一轮复习第八单元恒定电流8_2实验：测

(2016·上海)(多选)如图所示电路中， 电源内阻忽略不计．闭合电键，电压表示数为 U，电流表示数为 I；在滑动变阻器 R1 的滑片 P 由 a 端滑到 b 端的过程中( )
A．U 先变大后变小 B．I 先变小后变大 C．U 与 I 比值先变大后变小 D．U 变化量与 I 变化量比值等于 R3
【答案】 BC 【解析】 据题意，由于电源内阻不计，电压表的示数总是 不变，故 A 项错误；滑片滑动过程中，电阻 R1 的阻值先增大后 减小，电压不变，所以电流表示数先减小后增加，故 B、C 两项 正确；由于电压表示数没有变化，故 D 项错误．
【答案】 B
【解析】
根据欧姆定律得知：
U1 I
＝
ΔU1 ΔI
＝R1.故当滑动变
阻器的滑动触头P向下滑动时，UI1、ΔΔUI1均不变．故A项错误.UI2
＝R2，变大．根据闭合电路欧姆定律，得U2＝E－I(R1＋r)，则
有
ΔU2 ΔI
＝R1＋r，不变．故B项正确.UI3
＝R1＋R2，变大．根据闭
合电路欧姆定律，得U3＝E－Ir，则有ΔΔUI3＝r，不变．故C项错
误．ΔU2等于ΔU1与电源内电压变化之和，所以ΔU2大于ΔU1
则D项错误．
考点二 闭合电路的功率问题
1．电源的总功率：P 总＝EI 2．电源的内部功率：P 内＝I2r 3．电源的输出功率：P 出＝UI.
4．电源输出功率与外电阻的关系
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外电阻R1和R2，且 R1R2＝r2.
8．2 闭合电路的欧姆定律
知识清单
一、电源的电动势和内阻 电动势
(1)定义：电源的非静电力对移动电荷做的功与电量的比 值．E＝Wq
(2)意义：反映电源通过非静电力做功把其他形式的能转化 为电能的本领．
(3)数值：电动势在数值上等于电源没有接入电路时两极间 的电压．
内电阻：电源内部导体的电阻．
二、闭合电路欧姆定律 内容：闭合电路中的电流跟电源的电动势成正IR′0＝12－3I－2＋I I2 所以I＝12－3RI－2 2＋I I2② 联立①②抓住数学关系求得当R2＝1.5 Ω时，乙电路的输出 功率最大，故C项正确，D项错误．
(2017·天津模拟)在如图所示电路中，闭合电键 S，当 滑动变阻器的滑动触头 P 向下滑动时，四个理想电表的示数都发 生变化，电表的示数分别用 I、U1、U2 和 U3 表示，电表示数变 化量的绝对值分别用Δ I、Δ U1、Δ U2 和Δ U3 表示．下列说法正 确的是( )
A.UI1不变，ΔΔUI1变大 B.UI2变大，ΔΔUI2不变 C.UI3变大，ΔΔUI3变大 D．Δ U1＝Δ U2
(2017·资阳模拟)(多选)如图所示，电源电动势E＝12 V，内阻r＝3 Ω ，R0＝2 Ω ，直流电动机内阻R0′＝1 Ω ，额 定输出功率P0＝2 W．调节滑动变阻器R1可使甲电路输出功率最 大，调节R2可使乙电路输出功率最大且此时电动机刚好正常工 作，则( )
A．甲电路中当R1＝1 Ω 时，定值电阻R0功率最大 B．甲电路中当R1＝1 Ω 时，电源的输出功率最大 C．乙电路中当R2＝1.5 Ω 时，电源的输出功率最大 D．乙电路中当R2＝2 Ω 时，电源的输出功率最大
【答案】 ACD 【解析】 在滑动变阻器的滑片 P 由 a 向右移到 b 的过程中， R1 的电阻变小，电路中的总电流 I＝r＋ER总变大，电源总功率 P ＝EI 增大，电源内部的热功率 Pr＝I2r 变大，R2 消耗的功率 P2 ＝I2R2 变大．将 R2 看做电源的内阻，当 R1＝R2＋r 时，R1 消耗 的功率最大，则 P1 先增大后减小．
【答案】 BC 【解析】 A项，甲电路中，当R1＝0时，电路电流最大， 定值电阻R0的功率最大，故A项错误；B项，当内外电路电阻相 等时，即R1＋R0＝r时，得R1＝r－R0＝3 Ω－2 Ω＝1 Ω，电 源的输出功率最大，故B项正确；C、D项，对于乙图，输出功 率最大时，电动机的额定输出功率P0＝2 W，电路中电流为I 所以有：P输出max＝2＋I2R′0＋I2R2①
2．直观判断 (1)电路中任一电阻增大，电路的总电阻一定增大． (2)电路中任一电阻增大，该电阻的电流减小，电压增大． (3)电路中任一电阻增大，与之串联的电阻的电流和电压都减 小．(“串反”) (4)电路中任一电阻增大，与之并联的支路的电流和电压都增 大．(“并同”)
如图所示，电源电动势为E，内电阻为r. 看作理想电 压表，当闭合开关、将滑动变阻器的触片从左端向右端移动 时，下列说法中正确的是( )
5．电源的效率：η＝PP出总＝UE＝R＋R r＝1＋1 Rr 6．能量关系：EI＝UI＋I2r.
(多选)如图所示电路中，R1>R2＋r(r 为 电源内阻)，在滑动变阻器的滑片 P 由 a 向右移 到 b 的过程中，以下说法中正确的是( )
A．电源的总功率增大 B．电源内部的热功率减小 C．R1 消耗的功率先增大后减小 D．R2 消耗的功率一定增大
A．L1、L2 均变暗， 的示数变小 B．L1、L2 均变亮， 的示数变大 C．L1 变亮、L2 变暗， 的示数变大 D．L1 变暗、L2 变亮， 的示数变小
【答案】 C 【解析】 首先要认清电路特点(可画出电路图)，L1与滑动 变阻器并联，再与L2串联； 测电源的外电压．滑动变阻器的 触片从左端滑到右端时，其电阻变大，并联电阻变大，电路的 总电阻变大，电流变小，内电压也变小，外电压变大， 的示 数变大；因L2连在干路，其电流变小，电压也变小，功率变小 而变暗；并联电路的电压变大，L1功率也变大而变亮．
外电路中的电阻之和成反比． 表达式：I＝R＋E r，E＝U＋Ir.
电源的 U-I 图像：根据 U＝E－Ir，图像如图所示，图像 含义：
(1)纵轴截距：表示电路断路时的路端电压 U＝E. (2)横轴截距：表示电路短路时的电流 I0. (3)斜率绝对值：表示电源内电阻 r＝EI0.
考点讲练
考点一 闭合电路的动态分析 1．分析思路：部分——整体——部分