专题10-1+稳恒电流（1）-冲刺2019高考物理二轮复习核心考点特色突破 8页

知识点及规律总结：‎ 一、判定总电阻变化情况的规律 ‎ 1.当外电路的任何一个电阻增大(或减小)时，电路的总电阻一定增大(或减小)．‎ ‎2.若开关的通、断使串联的用电器增多时，电路的总电阻增大；若开关的通、断使并联的支路增多时，电路的总电阻减小．‎ ‎3.在如图所示分压电路中，滑动变阻器可视为由两段电阻构成，其中一段R并与用电器并联，另一段R串与并联部分串联．A、B两端的总电阻与R串的变化趋势一致．‎ ‎4.分析思路 ‎【典例】.(2017·上海一模)在如图所示的电路中，闭合开关S后，a、b、c三盏灯均能发光，电源电动势为E，内阻为r.现将变阻器R的滑片稍向上滑动一些，则(　　)‎ A．b灯和c灯变暗，a灯变亮 B．a灯和c灯变亮，b灯变暗 C．a灯和c灯变暗，b灯变亮 D．a灯和b灯变暗，c灯变亮 ‎【答案】B ‎【解析】‎ 二、电功和电热的处理方法 无论在纯电阻电路还是在非纯电阻电路中，发热功率都是I2r.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．‎ ‎【典例】　在如图所示电路中，电源电动势为12 V，电源内阻为1.0 Ω，电路中的电阻R0为1.5‎ ‎ Ω，小型直流电动机M的内阻为0.5 Ω.闭合开关S后，电动机转动，电流表的示数为2.0 A．则以下判断中正确的是(　　)．‎ A．电动机的输出功率为14 W B．电动机两端的电压为7.0 V C．电动机的发热功率为4.0 W D．电源输出的电功率为24 W 审题指导　(1)如何计算电源的输出功率？‎ ‎ (2)如何计算电动机的发热功率？‎ ‎ (3)如何计算电动机的输出功率？ ‎ 提示　(1)P电源＝IU ‎(2)P机热＝I2r ‎(3)P机出＝IU机－I2r ‎【答案】B 三、闭合电路欧姆定律的应用及电源的功率 ‎【典例2】　如图所示，电源电动势E＝12 V，内阻r＝3 Ω，R0＝1 Ω，直流电动机内阻R0′＝1 Ω，当调节滑动变阻器R1时可使甲电路输出功率最大，调节R2时可使乙电路输出功率最大，且此时电动机刚好正常工作(额定输出功率为P0＝2 W)，则R1和R2的值分别为(　　)．‎ A．2 Ω，2 Ω　　B．2 Ω，1.5 Ω C．1.5 Ω，1.5 Ω　　D．1.5 Ω，2 Ω 审题指导　(1)首先认识电路的结构及组成元件．‎ ‎(2)甲电路输出功率最大__________________________________________.‎ ‎(3)题中乙电路是非纯电阻电路，如何求电源的输出功率？‎ ‎___________________________________________.‎ ‎(4)在乙电路中，电流I＝________A时，输出功率最大 提示　(2)外电阻与电源的内阻相等．‎ ‎(3)输出功率应根据P＝IU＝I(E－Ir)确定．‎ ‎(4)由P＝IU＝I(E－Ir)得出：I＝2 A时，输出功率有最大值．‎ ‎【答案】B 四、电路动态分析 分析此类问题要注意以下三点：‎ ‎(1)闭合电路欧姆定律E＝U＋Ir(E、r不变)和部分电路欧姆定律U＝IR联合使用． ‎ A．L1断路　　　　　　　 ‎ B．L1短路 C．L2断路 ‎ D．L2短路 ‎【答案】　D ‎【解析】‎ 七、半偏法 实验原理： ‎ 在下图电路中，先断开S2，闭合S1，让电流通过电流表并使其满偏，然后接上电阻箱，并调节它使电流表半偏，由于总电流几乎不变，电流表和R2上各有一半电流通过，意味着它们电阻相等，此时读出电阻箱的电阻，即为电流表的内阻Rg=R2‎ 实验器材：待测电流表、蓄电池组、电阻箱、滑动变阻器、‎ 电键2个及导线若干。‎ 实验步骤：‎ ‎1、按图接线，图中R1 为滑动变阻器、 R2为电阻箱，电源为蓄电池，内阻可以不计。‎ ‎2、先合下S1 ，调节R1使电流表指针满偏.‎ ‎3、再合下S2，保持电阻R1不变，调节R2使电流表指针半偏，记下R2的值.‎ ‎4、若R1＞100 R2，则Rg=R2 一般情况 R测量＜R真实 注意事项： ‎ ‎1、R2必须用电阻箱，电阻箱的选择，只要它能调出与电流表内阻相当的电阻即可；‎ ‎2、R1可以用滑动变阻器，也可以用大阻值的电阻箱。当电阻箱接入时，维持总电流几乎不变是至关重要的，因为这时才可以说两条支路上各有一半电流。为此：R1的实际阻值应远大于电流表的内阻（R1＞100 R2），才能做到总电流几乎不变。 ‎ ‎3、需要注意的是，R1的大小不是由选用滑动变阻器的阻值大小决定，而是由下式决定：，在实验中，Ig、Rg都是一定的，为保证R1＞100 R2，因此电源电动势应尽量选大一点好。‎ ‎4、在调节电阻箱时，电阻R1不应变化。‎ ‎5、若不能保证R1＞＞R2，则由闭合电路欧姆定律(不计电源内阻)，有 ‎ 化简得到 ‎【典例】有一电流表，量程为1mA，内阻rg约为100Ω。要求测量其内阻。可选用的器材有：电阻箱R0，最大阻值为99999.9Ω；滑动变阻器甲，最大阻值为10kΩ；滑动变阻器乙，最大阻值为2kΩ；电源E1，电动势约为2V，内阻不计；电源E2，电动势约为6V，内阻不计；开关2个，导线若干。‎ ‎ 采用的测量电路图如图所示，实验步骤如下：‎ a.断开S1和S2，将R调到最大；b.合上S1，调节R使满偏；c.合上S2，调节R1使半偏，此时可认为的的内阻rg＝R1。试问：‎ ‎（ⅰ）在上述可供选择的器材中，可变电阻R1应该选　　　①　　；为了使测量尽量精确，可变电阻R应该选择　　　　②　　　　；电源E应该选择　　　③　　。　　‎ ‎（ⅱ）认为内阻rg＝R1，此结果与的rg真实值相比　　④　　。（填“偏大”、“偏小”、“相等”）‎ ‎【答案】（ⅰ）R0　　滑动变阻器甲　　　　　E2　　　　　（ⅱ）偏小 半偏法测量电压表电阻 ‎1.按下图接线，图中R0 为电阻箱.‎ ‎2.先合下S1 ，调节R0 =0，再调节R使电压表指针满偏.‎ ‎3.保持变阻器电阻R不变，调节R0使电压表指针半偏，‎ ‎ 记下R0的值.‎ ‎4.若R0＞＞R， 有 RV = R0‎ 一般情况 R测量＞ R真实 ‎【典例】要测量内阻较大的电压表的内电阻,可采用“电压半值法”,其实验电路如图所示.其中电源两端的电压值大于电压表的量程,电阻箱的最大阻值大于电压表的内电阻.先将滑动变阻器的滑动头c调至最左端,将的阻值调至最大,依次闭合和,调节使电压表满偏,然后断开,保持滑动变阻器的滑动头c的位置不变,调节使电压表半偏,此时的示数即可视为电压表的内电阻值. (1)实验时,在断开调节过程中,a点与滑动变阻器的滑动头c之间的电压应 :‎ ‎(2)实验室备有如下四个滑动变阻器,它们的最大阻值分别为          为减小测量误差,本实验中的滑动变阻器应选择. (填序号)‎ ‎【答案】保持基本不变 A (2)要精确测量待测电压表内阻,方便实验操作,应选择最大阻值较小的滑动变阻器,可以选用滑动变阻器; 所以A选项是正确的. 因此，本题正确答案是:(1)保持基本不变(或保持不变);(2)A 点睛：滑动变阻器采用分压接法,为方便实验操作,应选择最大阻值较小的滑动变阻器;根据实验目的与原理合理安排实验步骤; 根据串并联电路特点及欧姆定律求出待测电压表内阻,并分析实验误差.‎ ‎ ‎