人教版高中物理必修第三册第十二章电能能量守恒定律第2节闭合电路的欧姆定律课时课件+作业含答案

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名称 人教版高中物理必修第三册第十二章电能能量守恒定律第2节闭合电路的欧姆定律课时课件+作业含答案
格式 zip
文件大小 5.8MB
资源类型 试卷
版本资源 人教版(2019)
科目 物理
更新时间 2025-03-18 11:34:39

文档简介

INCLUDEPICTURE"分层演练素养达标LLL.TIF"
(限时:40分钟)
【合格考练】
1.(多选)对于电动势的定义式E=的理解,正确的是(  )
A.E与W成正比
B.E与q成反比
C.E的大小与W、q无关
D.W表示非静电力做的功
解析:选CD。电动势的定义式E=中,E与W、q无关,E反映的是电源的属性,由电源内部非静电力的特性决定,W为非静电力做的功,故A、B错误,C、D正确。
2.有关电动势的说法中不正确的是(  )
A.电源的电动势在数值上等于非静电力把1 C的正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功
B.当外电路断开时,电源的电压与电源电动势相等
C.电源提供的电能越多,电源的电动势越大
D.当电路中通过1 C电荷量时,电源便将E J其他形式的能转化为电能
解析:选C。根据电动势的定义式E=可知,电源的电动势等于非静电力把1 C的正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功,A正确;由闭合电路欧姆定律可知,电动势等于内、外电路电势降落之和,当外电路断开时,电源的电压与电源电动势相等,B正确;电源提供的电能取决于做功时间与输出功率的乘积,不能说明电动势大,C错误;根据电动势的定义式E=可知,当电路中通过1 C电荷量时,电源消耗的其他形式的能的数值等于电源电动势的值,D正确。
3.如图所示,当开关S断开时,电压表示数为3 V,当开关S闭合时,电压表示数为1.8 V,则外电阻R与电源内阻r之比为(  )
A.5∶3         B.3∶5
C.2∶3 D.3∶2
解析:选D。S断开时,电压表的示数等于电源的电动势,即E=3 V。S闭合时,U外=1.8 V,所以U内=E-U外=1.2 V。因U外=IR,U内=Ir,所以R∶r=U外∶U内=1.8∶1.2=3∶2。
4.有两个相同的电阻R,串联起来接在电动势为E的电源上,电路中的电流为I;将它们并联起来接在同一电源上,此时流过电源的电流为,则电源的内阻为(  )
A.R B.
C.4R D.
解析:选C。由串联电路和并联电路的特点及闭合电路的欧姆定律得E=I(2R+r),E=I,由以上两式可得r=4R。
5.(2023·黑龙江哈尔滨月考)如图所示,电阻R1、R2、R3的阻值相等,电池的内阻不计,开关S接通后流过R2的电流是S接通前的(  )
A. B.
C. D.
答案:B
【等级考练】
6.(2023·宁夏中卫统考期末)如图所示的U-I图像中,直线①为某电源的路端电压与电流的关系图线,曲线②为某一电阻R的U-I 图线,用该电源直接与电阻R连接成闭合电路。由图像可知(  )
A.此状态下R的阻值为4.0 Ω
B.电源电动势为2 V,内阻为1.0 Ω
C.电源的输出功率为3.0 W
D.电源内部消耗功率为1.0 W
解析:选D。由图像交点坐标,可得此状态下R的阻值为R== Ω=2.0 Ω,故A错误;根据U-I图像可得,电源电动势为纵截距3 V,根据闭合电路欧姆定律可得U=E-Ir,解得内阻r= Ω=1 Ω,故B错误;电源的输出功率为P=UI=2.0×1.0 W=2.0 W,故C错误;电源内部消耗功率为Pr=I2r=(1.0)2×1 W=1.0 W,故D正确。
7.(多选)用如图甲所示的电路来测量电池的电动势和内阻,根据测得的数据作出了U-I图像,如图乙所示。由图乙可知(  )
A.电池电动势的测量值是1.40 V
B.外电路发生短路时的电流为0.40 A
C.电池内阻的测量值是1 Ω
D.电压表的示数为1.20 V时,电流表的示数I′=0.20 A 
解析:选ACD。由闭合电路欧姆定律E=U+Ir得U=E-Ir,故纵截距为电动势,U-I图线与纵轴截距为1.40 V,则电源的电动势测量值为1.40 V,0.40 A是路端电压为1.00 V时的电流,不是短路电流,故A正确,B错误;电源内阻等于图像斜率的绝对值,r== Ω=1 Ω,故C正确;当电压表示数为1.20 V时,I′== A=0.20 A,故D正确。
8.在如图所示的电路中,电阻R1=12 Ω,R2=8 Ω,R3=4 Ω。当开关S断开时,电流表示数为0.25 A,当S闭合时,电流表示数为0.36 A,求:
(1)开关S断开和闭合时的路端电压U及U′;
(2)电源的电动势和内阻;
(3)开关S断开和闭合时内阻上的热功率P及P′。
解析:(1)S断开时,根据欧姆定律可得
U=I(R2+R3)=3 V
S闭合时,有U′=I′R2=2.88 V
故开关断开和闭合时的路端电压分别为3 V和2.88 V。 
(2)S断开时,外电路总电阻为
R==6 Ω
S闭合时,外电路总电阻为
R′==4.8 Ω
由闭合电路欧姆定律可得
E=U+r,E=U′+r
代入数据解得E=3.6 V,r=1.2 Ω
故电源的电动势和内阻分别为3.6 V和1.2 Ω。
(3)S断开时,有I总==0.5 A
内阻上的热功率为P=Ir=0.3 W
S闭合时,有I总′==0.6 A
内阻上的热功率P′=I总′2r=0.432 W
故开关S断开和闭合时内阻上的热功率分别为0.3 W和0.432 W。
答案:(1)3 V 2.88 V (2)3.6 V 1.2 Ω (3)0.3 W 0.432 W
9.在如图所示的电路中,R1=2 Ω,R2=R3=4 Ω,当开关K接a时,R2上消耗的电功率为4 W,当开关K接b时,电压表示数为4.5 V,试求:
(1)开关K接a时,通过电源的电流和电源两端的电压;
(2)开关K接b时,电源的电动势和内电阻;
(3)开关K接c时,通过R2的电流。
解析:(1)开关K接a时,R1被短路,由P2=I2R2得:
通过电源的电流为:I=1 A
电源两端的电压等于R2两端的电压:
U=IR2=1×4 V=4 V;
(2)由闭合电路欧姆定律得:
当开关K接a时,有:E=U+Ir
当开关K接b时,电压表示数为4.5 V,有:
E=U′+r
联立解得:E=6 V,r=2 Ω;
(3)当开关K接c时,通过R2的电流为:
I′=·=0.5 A。
答案:(1)1 A 4 V (2)6 V 2 Ω (3)0.5 A
21世纪教育网(www.21cnjy.com)(共35张PPT)
第十二章 电能 能量守恒定律
第2节 闭合电路的欧姆定律
负极
正极
增加
非静电力
电势能

电荷量
相同
伏特
非静电力
外电路
电源内部
电源
电源外部
电动势
内、外电路的电阻
之和


E-Ir
增大
减小
减小
增大
0
E
电源电动势

×
×









个d品
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外电路
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内电路
E
R1
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V
a
o
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E.r
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0
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20
16
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4

B
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0
0.4
0.8


UNV
6.0
5.8
5.6
5.4
5.2
5.0
0
0.1
0.2
0.3
0.40.5I/A