最新江苏专版2019高考物理一轮复习第七章恒定电流学案.doc

C6 V 1.8 J D6 V 3.6 J

解析选D 根据WqU可知通过该电阻的电荷量为0.3 C消耗电能为0.9 J时电 阻两端的电压U3 V在相同时间内通过0.6 C的电荷量则电流变为原来的2倍。根据IU

R知电压也变为原来的2倍即U′2U6 V则W′q′U′3.6 J故D正确。 考点综合训练

13[多选]如图所示把四个相同的灯泡接成甲、乙两种电路后灯泡都正常发光且 两个电路的总功率相等则这两个电路中的U甲、U乙R甲、R乙之间的关系正确的是( ) 15 A

U甲>U乙 BU甲4U乙 CR甲

4R乙 DR甲2R乙

解析选AC 设灯泡正常工作时电压为U电流为I则U甲IU乙×2I则U甲2U乙 A正确B错误根据I2R甲(2I)2R乙得R甲4R乙C正确D错误。 14(2018·无锡模拟)燃油车退出已提上日程不久的将来新能源车将全面替代燃油

车。某景区电动车载满游客时总质量m1.75×103 kg以4 m/s的速度在水平路面匀速行 驶驱动电机的输入电流I20 A输入电压U400 V电动车行驶时所受阻力为车重的 1 10

g取10 m/s2不计电机内部摩擦只考虑驱动电机的内阻发热损耗能量求 (1)驱动电机的输入功率

(2)电动车行驶时输出的机械功率 (3)驱动电机的内阻。

解析(1)驱动电动机的输入功率 P入UI400 V×20 A8 000 W。 (2)电动车行驶时所受阻力f 1

10mg1.75×103 N

电动车匀速行驶时Ff

电动车行驶时输出的机械功率 P出Fv1.75×103×4 W7×103 W。

(3)驱动电机内阻的发热功率 P热P入P出8 000 W7 000 W1 000 W 根据P热I2r有rP热I2 1 000

202 Ω2.5 Ω。

答案(1)8 000 W (2)7×103 W (3)2.5 Ω

15电动自行车因其价格相对于摩托车低廉而且污染小受到群众喜爱某电动车铭 牌如下表所示。取g10 m/s2试求 规格 后轮驱动直流永磁电机

车型20″电动自行车 电机输出功率 175 W

电源输出电压≥36 V 额定工作电压 /电流36 V/5 A

整车质量40 kg 最大载重量 120 kg

16 (1)求此车所装电动机的线圈电阻

(2)求此车所装电动机在额定电压下正常工作时的效率

(3)一个60 kg的人骑着此车如果电动自行车所受阻力为人和车重的0.02倍求电动

自行车在平直公路上行驶的最大速度。

解析(1)由表格可知电机输出功率为P出 175 W电源的输出电压为U36 V电流

为I5 A设内阻为R 则根据能量守恒定律得UII2RP出 代入数据解得R0.2 Ω。

(2)电动机的总功率为P总UI36×5 W180 W 电机输出功率为P出175 W所以电动机的效率为ηP出P总×100% 175 180

×100?.2%。

(3)一个60 kg的人骑着此车车和人的总的质量为100 kg此时电动自行车所受阻力 为f0.02mg0.02×100×10 N20 N 行驶的最大速度是vmP FPf 175 20

m/s8.75 m/s。

答案(1)0.2 Ω (2)97.2% (3)8.75 m/s 第2

节闭合电路欧姆定律及其应用

(1)电动势是反映电源把其他形式的能转化为电能本领强弱的物理量。(√) (2)电动势就等于电源两极间的电压。(×)

(3)闭合电路中外电阻越大路端电压越小。(×)

(4)在闭合电路中外电阻越大电源的输出功率越大。(×) 17 (5)电源的输出功率越大源的效率越高。(×)

突破点(一) 电阻的串、并联

1串、并联电路的特点 串联电路 并联电路 电流 II1I2?In II1I2 ?In

I1R1I2R2 ?InRn 电压

U1R1U2R2

?UnRn U1U2?Un 总电阻

R总R1R2?Rn 1R总 1R11R2 ? 1Rn

电

功率分配

P1R1P2R2

?PnRn P1R1P2R2?P nRn

2三个有用的结论

(1)串联电路的总电阻大于电路中任意一个电阻电路中任意一个电阻变大时总电阻变 大。

(2)并联电路的总电阻小于电路中任意一个电阻任意一个电阻变大时总电阻变大。 (3)某电路中无论电阻怎样连接该电路消耗的电功率P总等于各个电阻消耗的电功率之 和。

[题点全练]

1[多选](2018·盐城模拟)如图所示图线1表示导体A的电阻

设为R1图线2表示导体B的电阻设为R2则下列说法正确的是( ) AR1∶R21∶3 B把A拉长为原来的3倍后其电阻等于B的电阻R2 C将A与B串联后接在电源上二者消耗的功率之比P1∶P21∶3

D将A与B并联后接于电源上通过二者的电流之比I1∶I21∶3

解析选AC 根据I-U图像知图线的斜率表示电阻的倒数所以R1∶R21∶3A正 确根据公式Rρl

S可得把A拉长为原来的3倍后横截面积减小为原来的 1 3

所以电阻

变为原来的9倍B错误串联电路电流相等将A与B串联后接于电源上根据公式PI2R可得消耗的功率之比P1∶P21∶3C正确并联电路电压相等电流之比等于电阻之反 比所以将A与B并联后接在电源上通过二者的电流之比I1∶I23∶1D错误。 2.(2018·宁德质检)电阻R1和R2分别标有“2 Ω 1.0 A”和“4 18 Ω 0.5 A”将它们串联后接入电路中如图所示则此电路中允许消耗的最大功率为( ) A

1.5 W B3.0 W C5.0 W D6.0 W

解析选A 由题意可知两电阻串联后能通过的最大电流为I0.5 A则电路允许消 耗的最大电功率为PI2(R1R2) 1.5 WA正确。

3.[多选]一个T形电路如图所示电路中的电阻R110 ΩR2120 ΩR340 Ω。另有一测试电源电动势为100 V内阻忽 略不计。则( )

A当cd端短路时ab之间的等效电阻是40 Ω

B当ab端短路时cd之间的等效电阻是40 Ω C当ab两端接通测试电源时cd两端的电压为80 V

D当cd两端接通测试电源时ab两端的电压为80 V 解析选AC 当

cd端短路时R2与R3并联再与R1串联ab之间的等效电阻为40 ΩA

正确同理可得B错误当ab两端接通测试电源时R1、R3串联R2无效cd两端的电压就等于R3分得的电压可以求得为80 VC正确同理可得D错误。 突破点(二) 闭合电路的动态分析

1程序法

2“串反并同”结论法

(1)所谓“串反”即某一电阻增大时与它串联或间接串联的电阻中的电流、两端电压、 电功率都将减小反之则增大。

(2)所谓“并同”即某一电阻增大时与它并联或间接并联的电阻中的电流、两端电压、 电功率都将增大反之则减小。 即

U串↓I串↓P串↓ ←R↑→

U并↑I并↑P并↑

3极限法

因变阻器滑片滑动引起电路变化的问题可将变阻器的滑片分别滑至两个极端让电阻 最大或电阻为零去讨论。

[典例] [多选](2018·大连模拟)在如图所示的电路中电源的负极接地其电动势为19 E、内电阻为rR1、R2为定值电阻R3为滑动变阻器C为电容器为理想电流表

和电压表。在滑动变阻器滑片P自a端向b端滑动的过程中下列说法中正确的是( )

A电压表示数减小 B电流表示数增大 C电容器C所带电荷量增多 Da点的电势降低 [方法应用] (一)由题明3法

基础解法(程序法)P由a端向b端滑动其阻值减小则总电阻减小总电流增大 电阻R1两端电压增大

示数变大A错误电阻R2两端的电压U2EI总(R1r)I总增大则U2减小I2U2R2I2减小的示数IAI总I2增大B正确由于电容器的电压UCU2减小由QCUC知Q减小C错误UabφaφbφaU2故φa降低D正确。 能力解法一(

结论法)由于R3减小R2与R3并联则U2、I2均减小而UCU2QCUC知Q减小C错误UabU2φaφbφa减小D正确因为R1间接与R3串联故I1、U1均增大故

示数增大A错误根据IAI1I2知IA增大B正确。

能力解法二(极限法)设滑片P滑至b点则R30φaφb0D正确R2上电压为零则C上电压也为零Q0C错误当R30时总电阻最小总电流最大R1上电压最

大故A错误由于IAI1I2此时I1最大I20最小故IA最大B正确。 (二)3法比较

(1)“程序法”较繁琐准确度高学生易掌握。

(2)“结论法”较简单要求学生要准确判断电路中各元件的串、并联关系。

(3)“极限法”较简单仅适用于物理量单调变化的情况如果电阻先增大后减小或先 减小后增大则不宜用该方法。