高中物理：2019年高考二轮总复习课时练习 10-1部分电路欧姆定律 电功和电功率

2019年高考物理二轮总复习课时练习

第十章第一课时

一、选择题(共10小题，每小题6分，共60分，在每小题给出的四个选项中至少有一项符合题意，全部选对的得6分，漏选的得3分，错选的得0分)

1．如图所示，是两个电阻R1、R2的I－U图线，将R1、R2并联后的电阻为R，则电阻R的I－U图线在图中

()

A.区域ⅠB．区域ⅡC．区域ⅢD．不能确定

【解析】电阻并联后阻值变小，R

【答案】 A

2．下表列出了不同品牌电冰箱和电风扇铭牌上的主要项目.

容声冰箱BCD－208B/HC格力电风扇KYTA－30A

总有效容积：208L 冷冻室有效容积：97L 冷冻能力：5.25kg/24h

电源：220V/50Hz 额定输入功率：140W 耗电量：1.00kW·h/24h 净重：58kg

额定电压：220V

工作频率：50Hz

扇叶直径：300mm 输出风量：>50m3/min 功率：50W

净重：4.0kg

毛重：5kg

A．一天内连续运转的电风扇比正常工作的电冰箱消耗的电能多

B．一天内正常工作的电冰箱比连续运转的电风扇消耗的电能多

C．电风扇额定电流比电冰箱大

D．电风扇额定电流比电冰箱小

【解析】电风扇一天耗电为W＝50×10－3kW×24h＝1.2度，而冰箱一天耗电为1度，选项A正确．由P＝

UI知I＝P

U，U相同，P大的I大，选项D对．

【答案】AD

3．电吹风机中有电动机和电热丝两部分，已知电动机线圈的电阻为R1，它和阻值为R2的电热丝串联．设电吹风机工作时两端的电压为U，通过线圈的电流为I，消耗的电功率为P，则下列关系式正确的是

()

A．P>UI B．P＝I2(R1＋R2)

C．U＝I(R1＋R2) D．P>I2(R1＋R2)

【解析】由于电吹风机中有电动机，不是纯电阻电路，电流做功的功率与热功率不相等，电功率P＝UI；电流做功分为两部分，一是转化为机械能(让电吹风机转动)，另一个是发热，而热功率则是电阻部分消耗的功率：P热＝I2(R1＋R2)，由此可知选项A、B是不正确的；P>P热，选项D是正确的；同理，两电阻两端的电压也小于电吹风机两端的总电压，选项C是错误的．

【答案】 D

高中物理闭合电路欧姆定律教案

闭合电路欧姆定律学案 教学目标 （一）知识目标 1、知道电动势的定义． 2、理解闭合电路欧姆定律的公式，理解各量及公式的意义，并能熟练地用来解决有关的电路问题． 3、知道电源的电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压，电源的电动势等于内、外电路上电势降落之和． 4、理解路端电压与电流(或外电阻)的关系，知道这种关系的公式表达和图线表达，并能用来分析、计算有关问题． 5、理解闭合电路的功率表达式． 6、理解闭合电路中能量转化的情况． （二）能力目标 1、培养学生分析解决问题能力，会用闭合电路欧姆定律分析外电压随外电阻变化的规律 2、理解路端电压与电流（或外电阻）的关系，知道这种关系的公式表达和图线表达，并能用来分析、计算有关问题．

3、通过用公式、图像分析外电压随外电阻改变规律，培养学生用多种方式分析问题能力． （三）情感目标 1、通过外电阻改变引起电流、电压的变化，树立学生普遍联系观点 2、通过分析外电压变化原因，了解内因与外因关系 3、通过对闭合电路的分析计算，培养学生能量守恒思想 4、知道用能量的观点说明电动势的意义 教学建议 1、电源电动势的概念在高中是个难点，是掌握闭合电路欧姆定律的关键和基础，在处理电动势的概念时，可以根据，采用不同的讲法．从理论上分析电源中非静电力做功从电源的负极将正电荷运送到正极，克服电场力做功，非静电力搬运电荷在两极之间产生电势差的大小，反映了电源做功的本领，由此引出电动势的概念；也可以按本书采取讨论闭合电路中电势升降的方法，给出电动势等于内、外电路上电势降落之和的结论．教学中不要求论证这个结论．中给出一个比喻（儿童滑梯），帮助学生接受这个结论． 需要强调的是电源的电动势反映的电源做功的能力，它与外电路无关，是由电源本生的特性决定的．

部分电路欧姆定律练习及解析

部分电路欧姆定律练习及解析 一、高考物理精讲专题部分电路欧姆定律 1．对于同一物理问题，常常可以从宏观与微观两个不同角度进行研究，找出其内在联系，从而更加深刻的理解其物理本质。一段长为l 、电阻率为ρ、横截面积为S 的细金属直导线，单位体积内有n 个自由电子，电子电荷量为e 、质量为m 。 （1）当该导线通有恒定的电流I 时： ①请根据电流的定义，推导出导线中自由电子定向移动的速率v ； ②经典物理学认为，金属的电阻源于定向运动的自由电子与金属离子（即金属原子失去电子后的剩余部分）的碰撞，该碰撞过程将对电子的定向移动形成一定的阻碍作用，该作用可等效为施加在电子上的一个沿导线的平均阻力。若电子受到的平均阻力大小与电子定向移动的速率成正比，比例系数为k 。请根据以上的描述构建物理模型，推导出比例系数k 的表达式。 （2）将上述导线弯成一个闭合圆线圈，若该不带电的圆线圈绕通过圆心且垂直于线圈平面的轴匀速率转动，线圈中不会有电流通过，若线圈转动的线速度大小发生变化，线圈中会有电流通过，这个现象首先由斯泰瓦和托尔曼在1917年发现，被称为斯泰瓦—托尔曼效应。这一现象可解释为：当线圈转动的线速度大小均匀变化时，由于惯性，自由电子与线圈中的金属离子间产生定向的相对运动。取线圈为参照物，金属离子相对静止，由于惯性影响，可认为线圈中的自由电子受到一个大小不变、方向始终沿线圈切线方向的力，该力的作用相当于非静电力的作用。 已知某次此线圈匀加速转动过程中，该切线方向的力的大小恒为F 。根据上述模型回答下列问题： ① 求一个电子沿线圈运动一圈，该切线方向的力F 做功的大小； ② 推导该圆线圈中的电流 'I 的表达式。 【答案】（1）①I v neS =；② ne 2ρ；（2）① Fl ；② 'FS I e ρ=。 【解析】 【分析】 【详解】 （1）①一小段时间t ?内，流过导线横截面的电子个数为： N n Sv t ?=?? 对应的电荷量为： Q Ne n Sv t e ?=?=??? 根据电流的定义有： Q I neSv t ?= =? 解得：I v neS = ②从能量角度考虑，假设金属中的自由电子定向移动的速率不变，则电场力对电子做的正

【物理】物理 欧姆定律的专项 培优 易错 难题练习题附答案

一、初中物理欧姆定律问题 1．如图所示的电路图中，电源电压保持不变，闭合开关S后，将滑动变阻器R2的滑片P 向左滑动，下列说法正确的是： A．电流表A的示数变小，电压表V1的示数不变 B．电流表A的示数变小，电压表V1的示数变大 C．电压表V1与电压表V2的示数之和不变 D．电压表V2与电流表A的示数之比不变 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】 R1和R2是串联，V1测量的是电源电源，V2测量的是R2两端的电压，闭合开关S后，将滑动变阻器R2的滑片P向左滑动，电流表A的示数变小，电压表V1的示数不变所以A是正确的． 2．如图甲是一个用电压表的示数反映温度变化的电路图，其中电源电压U=4.5 V，电压表量程为 0～3 V，R0是阻值为200 Ω的定值电阻，R1是热敏电阻，其阻值随环境温度变化的关系如图乙所示。闭合开关 S，下列说法正确的是（） A．环境温度越高，电压表的示数越小 B．电压表示数的变化范围 0~3V C．此电路允许的最高环境温度为 80℃ D．环境温度越高，R1消耗的电功率越大 【答案】C 【解析】

【分析】 【详解】 由电路图可知，R 1与R 0串联，电压表测R 0两端的电压； A ．由图乙可知，环境温度越高时，热敏电阻R 1的阻值越小，电路中的总电阻越小，由 U I R = 可知，电路中的电流越大，由U IR =可知，R 0两端的电压越大，即电压表的示数越大，故A 错误； B ．由图乙可知，R 1与t 的关系为一次函数，设 1R kt b =+ 把R 1=250Ω、t =20℃和R 1=200Ω、t =40℃代入可得 250Ω20k b =?+℃，200Ω40k b =?+℃ 解得k =-2.5Ω/℃，b =300Ω，即 1( 2.5Ω/300R t =-?+℃)℃ 当t =0℃时，热敏电阻的阻值R 1=300℃，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路中的电流 101 4.5V =0.009A 200Ω+300Ω U I R R =+= 此时电压表的示数 0100.009A 200Ω 1.8V U I R ==?= 所以，电压表示数的变化范围为1.8V ～3V ，故B 错误； C ．当电压表的示数' 03V U =时，热敏电阻的阻值最小，测量的环境温度最高，因串联电 路中各处的电流相等，所以，此时电路中的电流 '0203V =0.015A 200Ω U I R == 因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，此时热敏电阻两端的电压 10 4.5V-3V=1.5V U U U ' =-= 则此时热敏电阻的阻值 112 1.5V =100Ω0.015A U R I '= = 由图像可知，此电路允许的最高环境温度为80℃，故C 正确； D ．热敏电阻的阻值为R 1时，电路中的电流 01 U I R R = + R 1消耗的电功率 ()()2222 2 111222222 001100110101010101111 (2244)U U U U U P I R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R ======++-++++-+

最新高中物理部分电路欧姆定律题20套(带答案)

最新高中物理部分电路欧姆定律题20套(带答案) 一、高考物理精讲专题部分电路欧姆定律 1．恒定电流电路内各处电荷的分布是稳定的，任何位置的电荷都不可能越来越多或越来越少，此时导内的电场的分布和静电场的性质是一样的，电路内的电荷、电场的分布都不随时间改变，电流恒定. （1）a. 写出图中经△t 时间通过0、1、2，3的电量0q ?、1q ?、2q ?、3q ?满足的关系，并推导并联电路中干路电流0I 和各支路电流1I 、2I 、3I 之间的关系； b. 研究将一定量电荷△q 通过如图不同支路时电场力做功1W ?、2W ?、3W ?的关系并说明理由；由此进一步推导并联电路中各支路两端电压U 1、U 2、U 3之间的关系； c. 推导图中并联电路等效电阻R 和各支路电阻R 1、R 2、R 3的关系. （2）定义电流密度j 的大小为通过导体横截面电流强度I 与导体横截面S 的比值，设导体的电阻率为ρ，导体内的电场强度为E ，请推导电流密度j 的大小和电场强度E 的大小之间满足的关系式. 【答案】(1)a.0123q q q q ?=?+?+?,0123 I I I I =++ b. 123W W W ?=?=?,123U U U == c. 1231111R R R R =++ (2)j E l ρ = 【解析】 【详解】 （l ）a. 0123q q q q ?=?+?+? 03120123q q q q I I I I t t t t ????= ===???? ∴0123 I I I I =++ 即并联电路总电流等于各支路电流之和。 b. 123W W W ?=?=? 理由：在静电场和恒定电场中，电场力做功和路径无关，只和初末位置有关. 可以引进电势能、电势、电势差（电压）的概念. 11W U q ?= ?，2 2W U q ?=?，33W U q ?=? ∴123U U U == 即并联电路各支路两端电压相等。

闭合电路的欧姆定律练习题及答案解析

闭合电路的欧姆定律练习题及答案解析 集团标准化工作小组 [Q8QX9QT-X8QQB8Q8-NQ8QJ8-M8QMN]

1．关于闭合电路，下列说法正确的是( ) A ．电源短路时，放电电流为无限大 B ．电源短路时，内电压等于电源电动势 C ．用电器增加时，路端电压一定增大 D ．把电压表直接和电源连接时，电压表的示数总小于电源电动势 解析：选BD.由I 短＝E r 知，A 错，B 对；用电器如果并联，R 外减小，U 外减小，C 错．由于内电路两端总是有电压，由E ＝U v ＋U r 知，U v

第1课 部分电路的欧姆定律及其应用

第八章电路 考试大纲新课程标准 1.欧姆定律Ⅱ 2.电阻定律Ⅰ 3.电阻的串、并联Ⅰ 4.电源的电动势和内电阻Ⅱ 5.闭合电路的欧姆定律Ⅱ 6.电功率、焦耳定律Ⅰ 7.实验：测定金属的电阻率(同时练习使用螺 旋测微器) 8.实验：描绘小电珠的伏安特性曲线 9.实验：测定电源的电动势和内阻 10.实验：练习使用多用电表 (1)观察并尝试识别常见的电路元器件， 初步了解它们在电路中的作用. (2)初步了解多用电表的原理．通过实际 操作学会使用多用电表. (3)通过实验，探究决定导线电阻的因素， 知道电阻定律. (4)知道电源的电动势和内阻，理解闭合 电路的欧姆定律. (5)测量电源的电动势和内阻. (6)知道焦耳定律，了解焦耳定律在生活、 生产中的应用.

复习策略：在复习本章的过程中，要注意：定义式与决定式的区分；基本概念、基本规律的理解和应用，如正确区分各种功率(电功率、热功率、机械功率等)之间的相互关系、计算公式，纯电阻电路与非纯电阻电路的区别；电学中实验的复习，如伏安法测电阻两种接法的选择、滑动变阻器的分压接法与限流接法以及电路故障分析．还要注意理论联系实际，加深和巩固对基本知识的理解，要注意总结解决问题的方法和思路，提高应用知识解决实际问题的能力．记忆秘诀：直流电路若动态：“牵一发而动全身”；思维方法要记住：“先农村包围城市，再城市撤向农村．”本章实验有四台，台台都可出大牌；什么伏伏安安法，实质都是伏安法．

第一单元 电 路 基 础 第1课 部分电路的欧姆定律及其应用 考点一 电阻定律 1．电流：???定义：自由电荷的定向移动形成电流. 方向：规定为正电荷定向移动的方向. 定义式：I ＝q t Ｗ. 2．电阻． (1)定义式：R ＝U I ． (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：均匀导体的电阻R 跟它的长度L 成正比，跟它的横截面积S 成反比． (2)表达式：R ＝ρL S . 4．电阻率． (1)计算式：ρ＝R S L ． (2)物理意义：反映导体的导电性能，是表示材料性质的物理量． (3)电阻率与温度的关系．

部分电路欧姆定律单元测试题

部分电路欧姆定律单元测试题 一、高考物理精讲专题部分电路欧姆定律 1．如图所示，AB 和A ′B ′是长度均为L ＝2 km 的两根输电线(1 km 电阻值为1 Ω)，若发现在距离A 和A ′等远的两点C 和C ′间发生漏电，相当于在两点间连接了一个电阻．接入电压为U ＝90 V 的电源：当电源接在A 、A ′间时，测得B 、B ′间电压为U B ＝72 V ；当电源接在B 、B ′间时，测得A 、A ′间电压为U A ＝45 V ．由此可知A 与C 相距多远？ 【答案】L AC ＝0.4 km 【解析】 【分析】 【详解】 根据题意，将电路变成图甲所示电路，其中R 1=R 1′，R 2=R 2′，当AA′接90V ，BB′电压为72V ，如图乙所示（电压表内阻太大，R 2和R ′2的作用忽略，丙图同理）此时R 1、R 1′、R 串联， ∵在串联电路中电阻和电压成正比， ∴R 1：R ：R 1′=9V ：72V ：9V=1：8：1---------------① 同理，当BB′接90V ，AA′电压为45V ，如图丙所示，此时R 2、R 2′、R 串联， ∵在串联电路中电阻和电压成正比， ∴R 2：R ：R 2′=22.5V ：45V ：22.5V=1：2：1=4：8：4---② 联立①②可得： R 1：R 2=1：4 由题意， R AB =2km× 1 1km Ω =2Ω=R 1+R 2 ∴R 1=0.4Ω，R 2=1.6Ω AC 相距 s=1 1/R km Ω=0.4km ． 【点睛】 本题考查了串联电路的电阻、电流特点和欧姆定律的应用；解决本题的关键：一是明白电 压表测得是漏电电阻两端的电压，二是知道电路相当于三个串联．

全电路欧姆定律教案

精心整理 全电路欧姆定律 安全与法制教育： 加强学生日常的安全教育，心理疏导及其食品安全教育，课间操楼道拥挤注意事项，周末及其节假日放学不要乘坐三无车辆。 一、教材分析 课标分析：知道电源的电动势和内阻，理解闭合电路的欧姆定律 12 34512、通过路端电压与负载的关系实验，培养学生利用实验探究物理规律的科学思路和方法。 3、了解路端电压与电流的U-I 图像，培养学生利用图像方法分析电学问题的能力。 4、利用闭合电路欧姆定律解决一些简单的实际问题，培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。 （三）情感态度价值观 1、通过探究物理规律培养学生的创新精神和实践能力。 2、通过实验探究，加强对学生科学素质的培养。 3、通过实际问题分析，拉近物理与生活的距离，增强学生学习物理的兴趣。 四、教学重点、难点

推导闭合电路欧姆定律，应用定律进行相关讨论是本节的重点，帮助学生理解电路中的能量转化关系是基础和关键。应用闭合电路欧姆定律讨论路端电压与负载关系是本节难点。 认识闭合电路 问题1：最简单的闭合电路 是由哪几部分组成的？

选做： 从电势角度分析、推导闭合电路欧姆定律。 设计目的：使学生利用已有知识，多角度推导闭合电路欧姆定律，更加深刻地理解闭合电路欧姆定律。 七、板书设计 §2-7闭合电路欧姆定律 1.认识闭合电路 外电路R沿电流方向电势降落 内电路r沿电流方向电势“升中有降” 2.闭合电路中的能量转化 3.闭合电路欧姆定律 （1）内容：闭合电路中的电流跟 电源的电动势成正比，跟内、外电路的 电阻之和成反比。 （2）公式： r R E I + = （3）适用条件：纯电阻电路 4.路端电压与负载的关系 R增大时，I减小，U路增大 R减小时，I增大，U路减小 当外电阻R减小时，数据记录

高中物理部分电路欧姆定律技巧(很有用)及练习题及解析

高中物理部分电路欧姆定律技巧(很有用)及练习题及解析 一、高考物理精讲专题部分电路欧姆定律 1．如图所示，电源电动势、内电阻、1R 、2R 均未知，当a 、b 间接入电阻/ 1R ＝10Ω时， 电流表示数为11A I =；当接入电阻/ 218R =Ω时，电流表示数为20.6A I =．当a 、b 间接 入电阻/ 3R ＝118Ω时，电流表示数为多少？ 【答案】0.1A 【解析】 【分析】 当a 、b 间分别接入电阻R 1′、R 2′、R 3′时，根据闭合电路欧姆定律列式，代入数据，联立方程即可求解． 【详解】 当a 、b 间接入电阻R 1′=10Ω时，根据闭合电路欧姆定律得： E ＝(I 1+112 I R R ')(R 1+r )+I 1R 1′ 代入数据得：E=(1+2 10 R )(R 1+r )+10① 当接入电阻R 2′=18Ω时，根据闭合电路欧姆定律得： E ＝(I 2+222 I R R ' )(R 1+r )+I 2R 2′ 代入数据得：E=(0.6+2 10.8 R )(R 1+r )+10.8② 当a 、b 间接入电阻R 3′=118Ω时，根据闭合电路欧姆定律得： E ＝(I 3+332 I R R ')(R 1+r )+I 3R 3′ 代入数据得：E ＝(I 3+3 2 118 I R )(R 1+r )+118I 3③ 由①②③解得：I 3=0.1A 【点睛】 本题主要考查了闭合电路欧姆定律的直接应用，解题的关键是搞清楚电路的结构，解题时不需要解出E 、r 及R 1、R 2的具体值，可以用E 的表达式表示R 2和r+R 1，难度适中． 2．如图所示的闭合电路中，电源电动势E=12V ，内阻r=1Ω，灯泡A 标有“6V ，3W”，灯泡B 标有“4V ，4W”．当开关S 闭合时A 、B 两灯均正常发光．求：R 1与R 2的阻值分别为多

高中物理部分电路欧姆定律试题(有答案和解析)

高中物理部分电路欧姆定律试题(有答案和解析) 一、高考物理精讲专题部分电路欧姆定律 1．如图所示的电路中，两平行金属板A、B水平放置，极板长L＝60 cm，两板间的距离 d＝30 cm，电源电动势E＝36 V，内阻r＝1 Ω，电阻R0＝9 Ω，闭合开关S，待电路稳定后，将一带负电的小球(可视为质点)从B板左端且非常靠近B板的位置以初速度v0＝6 m/s 水平向右射入两板间，小球恰好从A板右边缘射出．已知小球带电荷量q＝2×10－2 C，质量m＝2×10－2 kg，重力加速度g取10 m/s2，求： (1)带电小球在平行金属板间运动的加速度大小； (2)滑动变阻器接入电路的阻值． 【答案】（1）60m/s2；（2）14Ω． 【解析】 【详解】 （1）小球进入电场中做类平抛运动，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做匀加速运动，则有：水平方向：L=v0t 竖直方向：d=at2 由上两式得： （2）根据牛顿第二定律，有：qE-mg=ma 电压：U=Ed 解得：U=21V 设滑动变阻器接入电路的电阻值为R，根据串并联电路的特点有： 解得：R=14Ω. 【点睛】 本题是带电粒子在电场中类平抛运动和电路问题的综合，容易出错的是受习惯思维的影响，求加速度时将重力遗忘，要注意分析受力情况，根据合力求加速度． 2．对于同一物理问题，常常可以从宏观与微观两个不同角度进行研究，找出其内在联系，从而更加深刻地理解其物理本质．一段横截面积为S、长为l的金属电阻丝，单位体积内有n个自由电子，每一个电子电量为e．该电阻丝通有恒定电流时，两端的电势差为U，假设自由电子定向移动的速率均为v． （1）求导线中的电流I；

高中物理;欧姆定律

高中物理:让闭合电路欧姆定律：含电容器电路问题书忆教育3天前作为高二、高三的学生，自学习到闭合电路的欧姆定律这一节的时候我们就开始接触到含电容器电路的问题。根据以往的教学经验知道，对于含电容器电路问题，学生学习的困惑主要包括两方面：第一，不懂如何简化含电容器的电路；第二，不理解电容器两极电压的计算。今天我们就针对这两方面内容，对含电容器电路问题进行分析、总结；希望对你有帮助。 一、含电容器电路的简化：直接把电容器所在支路的所有电器元件去掉（用手盖住，可以把含电容器的整个支路想象成是一个电压表。） 在直流电路中，当电容器充、放电时，电路里有充、放电电流。一旦电流达到稳定状态，电容器在电路中就相当于一个电阻值无穷大的元件，在电路分析时可看作是断路，简化电路时可去掉它。若要求电容器所带电荷量时，可在相应的位置上，用理想电压表代替，此电压表的读数即为电容器两端的电压。 二、含电容器电路问题的一些解题结论： （1）只有当电容器充电、放电时，含电容器的支路才会有电流通过；当电路稳定时，电容器对电路的作用是断路，此时含电容器的整个支路相当于一个电压表（简化电路时把整个含电容器的支路直接去掉）。 （2）电路稳定时，与电容器串联的电阻为等势体（即电容器的电压和该电阻（或串联的其他电器元件）电压相等），改变与电容器串联的电阻对电容器两极间的电压没有影响，此时电容器两极间的电压等于和电容器并联的电阻两端的电压。

（3）电路中的电流、电压变化时，将会引起电容器的充（放）电，如果电容器两端电压升高，电容器将充电；如果电压降低，电容器将通过与它连接的电路放电。 电容器电荷量的变化问题要点诠释：对电容器电荷量的变化问题，要注意电容器两个极板的电性变化。①若极板电性不变，则电荷量变化等于始、末状态电容器电荷量之差；②若极板电性互换，则电荷量变化等于始末状态电容器电荷量之和。 三、含电容器电路问题：解

高中物理闭合电路的欧姆定律专题训练答案

高中物理闭合电路的欧姆定律专题训练答案 一、高考物理精讲专题闭合电路的欧姆定律 1．如图所示，质量m=1 kg 的通电导体棒在安培力作用下静止在倾角为37°、宽度L=1 m 的光滑绝缘框架上。匀强磁场方向垂直于框架平面向下(磁场仅存在于绝缘框架内)。右侧回路中，电源的电动势E=8 V ，内阻r=1 Ω。电动机M 的额定功率为8 W ，额定电压为4 V ，线圈内阻R 为0.2Ω，此时电动机正常工作（已知sin 37°=0.6，cos 37°=0.8，重力加速度g 取10 m/s 2）。试求: (1)通过电动机的电流I M 以及电动机的输出的功率P 出； (2)通过电源的电流I 总以及导体棒的电流I ； (3)磁感应强度B 的大小。 【答案】(1)7.2W ；(2)4A ；2A ；(3)3T 。 【解析】 【详解】 (1)电动机的正常工作时，有 M P U I =? 所以 M 2A P I U = = 故电动机的输出功率为 2 M 7.2W P P I R =-=出 (2)对闭合电路有 U E I r =-总 所以 4A E U I r -= =总； 故流过导体棒的电流为 M 2A I I I =-=总 (3)因导体棒受力平衡，则 sin376N F mg ?==安 由 F BIL =安 可得磁感应强度为

3T F B IL = =安 2．利用电动机通过如图所示的电路提升重物，已知电源电动势6E V =，电源内阻 1r =Ω，电阻3R =Ω，重物质量0.10m kg =，当将重物固定时，理想电压表的示数为 5V ，当重物不固定，且电动机最后以稳定的速度匀速提升重物时，电压表的示数为 5.5V ，(不计摩擦，g 取210/).m s 求： ()1串联入电路的电动机内阻为多大？ ()2重物匀速上升时的速度大小． ()3匀速提升重物3m 需要消耗电源多少能量？ 【答案】（1）2Ω；（2）1.5/m s （3）6J 【解析】 【分析】 根据闭合电路欧姆定律求出电路中的电流和电动机输入电压.电动机消耗的电功率等于输出的机械功率和发热功率之和，根据能量转化和守恒定律列方程求解重物匀速上升时的速度大小，根据W EIt =求解匀速提升重物3m 需要消耗电源的能量． 【详解】 ()1由题，电源电动势6E V =，电源内阻1r =Ω，当将重物固定时，电压表的示数为 5V ，则根据闭合电路欧姆定律得 电路中电流为65 11E U I A r --= == 电动机的电阻513 21 M U IR R I --?= =Ω=Ω ()2当重物匀速上升时，电压表的示数为 5.5U V =，电路中电流为''0.5E U I A r -== 电动机两端的电压为()()'60.5314M U E I R r V V =-+=-?+= 故电动机的输入功率'40.52M P U I W ==?= 根据能量转化和守恒定律得 2''M U I mgv I R =+ 代入解得， 1.5/v m s = ()3匀速提升重物3m 所需要的时间3 21.5 h t s v == =，

优质课《闭合电路欧姆定律》教学设计

闭合电路欧姆定律优质课教学设计 一、教材分析 课标分析：知道电源的电动势和内阻，理解闭合电路的欧姆定律 教材地位：闭合电路欧姆定律是恒定电流一章的核心内容，具有承前启后的作用。既是本章知识的高度总结，又是本章拓展的重要基础；通过学习，既能使学生从部分电路的认知上升到全电路规律的掌握，又能从静态电路的计算提高到对含电源电路的动态分析及推演。同时，闭合电路欧姆定律能够充分体现功和能的概念在物理学中的重要性，是功能关系学习的好素材。 二、学情分析 学生通过前面的学习，理解了静电力做功与电荷量、电势差的关系、了解了静电力做功与电能转化的知识，认识了如何从非静电力做功的角度描述电动势，并处理了部分电路欧姆定律的相关电路问题，已经具备了通过功能关系分析建立闭合电路欧姆定律，并应用闭合电路欧姆定律分析问题的知识与技能。 三、教学目标 （一）知识与技能 1、通过探究推导出闭合电路欧姆定律及其公式，知道电源的电动势等于内、外电路上电势降落之和。 】 2、理解路端电压与负载的关系，知道这种关系的公式表达，并能用来分析有关问题。 3、掌握电源断路和短路两种特殊情况下的特点。知道电源的电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压。 4、了解路端电压与电流的U-I图像，认识E和r对U-I图像的影响。 5、熟练应用闭合电路欧姆定律进行相关的电路分析和计算 （二）过程与方法 1、经历闭合电路欧姆定律及其公式的推导过程，体验能量转化和守恒定律在电路中的具体应用，培养学生推理能力。 2、通过路端电压与负载的关系实验，培养学生利用实验探究物理规律的科学思路和方法。 3、了解路端电压与电流的U-I图像，培养学生利用图像方法分析电学问题的能力。 4、利用闭合电路欧姆定律解决一些简单的实际问题，培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。 （三）情感态度价值观 【 1、通过探究物理规律培养学生的创新精神和实践能力。 2、通过实验探究，加强对学生科学素质的培养。 3、通过实际问题分析，拉近物理与生活的距离，增强学生学习物理的兴趣。 四、教学重点、难点

高中物理部分电路欧姆定律练习题及答案

高中物理部分电路欧姆定律练习题及答案 一、高考物理精讲专题部分电路欧姆定律 1．如图中所示B 为电源，电动势E=27V ，内阻不计。固定电阻R 1=500Ω，R 2为光敏电阻。C 为平行板电容器，虚线到两极板距离相等，极板长l 1=8.0×10-2m ，两极板的间距d =1.0×10-2 m 。S 为屏，与极板垂直，到极板的距离l 2=0.16m 。P 为一圆盘，由形状相同、透光率不同 的三个扇形a 、b 和c 构成，它可绕AA /轴转动。当细光束通过扇形a 、b 、c 照射光敏电阻R 2时，R 2的阻值分别为1000Ω、2000Ω、4500Ω。有一细电子束沿图中虚线以速度v 0=8.0×106m/s 连续不断地射入C 。已知电子电量e =1.6×10-19C ，电子质量m =9×10-31kg 。忽略细光束的宽度、电容器的充电放电时间及电子所受的重力。假设照在R 2上的光强发生变化时R 2阻值立即有相应的改变。 （1）设圆盘不转动，细光束通过b 照射到R 2上，求平行板电容器两端电压U 1（计算结果保留二位有效数字）。 （2）设圆盘不转动，细光束通过b 照射到R 2上，求电子到达屏S 上时，它离O 点的距离y 。（计算结果保留二位有效数字）。 （3）转盘按图中箭头方向匀速转动，每3秒转一圈。取光束照在a 、b 分界处时t =0，试在图中给出的坐标纸上，画出电子到达屏S 上时，它离O 点的距离y 随时间t 的变化图线（0~6s 间）。要求在y 轴上标出图线最高点与最低点的值。（不要求写出计算过程，只按画出的图线就给分） 【答案】(1) 5.4V (2) 22410m .-? (3)

(完整)高中物理闭合电路欧姆定律

考点一 闭合电路欧姆定律 例1．如图18—13所示，电流表读数为0.75A 0.8A 和3.2V .（1）是哪个电阻发生断路？（2[解析] （1）假设R 1应该为3.2V 。所以，发生断路的是R 2。（2）R 222 R ×4+2=0.75R 1 3.2=0.8R 1 由此即可解r R R R R R E ++++32132)(·32132)(R R R R R +++=0.75r R E +1[规律总结] 般的故障有两种：断路或局部短路。 考点二 闭合电路的动态分析 1、 总电流I 和路端电压U 随外电阻R 当R 增大时，I 变小，又据U=E-Ir 知，U 变大.当R 增大到∞时，I=0，U=E （断路）. 当R 减小时，I 变大，又据U=E-Ir 知，U 变小.当R 减小到零时，I=E r ，U=0（短路） 2、 所谓动态就是电路中某些元件（如滑动变阻器的阻值）的变化，会引起整个电路中各部分相 关电学物理量的变化。解决这类问题必须根据欧姆定律及串、并联电路的性质进行分析，同时，还要掌握一定的思维方法，如程序法，直观法，极端法，理想化法和特殊值法等等。 3、 基本思路是“部分→整体→部分”，从阻值变化的部分入手，由欧姆定律和串、并联电路特点判断整个电路的总电阻， 干路电流和路端电压的变化情况，然后再深入到部分电路中，确定各部分电路中物理量的变化情况。 例2．在如图所示的电路中，R 1、R 2、R 3、R 4皆为定值电阻，R 5为可变电阻，电源的电动势为E ，内阻为r ，设电流表A 的读数为I ，电压表V 的读数为U ，当R5的滑动触头向a 端移动时，判定正确的是（ ） A ．I 变大，U 变小． B ．I 变大，U 变大． C ．I 变小，U 变大． D ．I 变小，U 变小． [解析] 当R 5向a 端移动时，其电阻变小，整个外电路的电阻也变小，总电阻也变小，根据闭合电 路的欧姆定律E I R r =+知道，回路的总电流I 变大，内电压U 内=Ir 变大，外电压U 外=E-U 内变 小，所以电压表的读数变小，外电阻R 1及R 4两端的电压U=I （R1+R 4）变大，R5两端的电压，即R 2、R 3两端的电压为U ’=U 外-U 变小，通过电流表的电流大小为U ’/(R 2+R 3)变小，答案：D [规律总结] 在某一闭合电路中，如果只有一个电阻变化，这个电阻的变化会引起电路其它部分的电流、电压、电功率的变化，它们遵循的规则是：（1）.凡与该可变电阻有并关系的用电器，通过它的电流、两端的电压、它所消耗的功率都是该可变电阻的阻值变化情况相同.阻值增大，它们也增大.（2）.凡与该可变电阻有串关系的用电器，通过它的电流、两端的电压、它所消耗的功率都是该可变电阻的阻值变化情况相同.阻值增大，它们也增大.所谓串、并关系是指：该电阻与可变电阻存在着串联形式或并联形式,用这个方法可以很简单地判定出各种变化特点.简单记为：并同串反 考点三 闭合电路的功率 1、电源的总功率:就是电源提供的总功率，即电源将其他形式的能转化为电能的功率，也叫电源消耗的功率 P 总 =EI. 2、电源输出功率:整个外电路上消耗的电功率.对于纯电阻电路，电源的输出功率. P 出 =I 2 R=[E/（R+r ）] 2 R ，当R=r 时，电源输出功率最大，其最大输出功率为Pmax=E 2 / 4r 3、电源内耗功率:内电路上消耗的电功率 P 内 =U 内 I=I 2 r 4、电源的效率:指电源的输出功率与电源的功率之比，即 η=P 出 /P 总 =IU /IE =U /E .

高中物理闭合电路欧姆定律教案

高中物理闭合电路欧姆 定律教案 标准化工作室编码[XX968T-XX89628-XJ668-XT689N]

闭合电路欧姆定律学案 教学目标 （一）知识目标 1、知道电动势的定义． 2、理解闭合电路欧姆定律的公式，理解各量及公式的意义，并能熟练地用来解决有关的电路问题． 3、知道电源的电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压，电源的电动势等于内、外电路上电势降落之和． 4、理解路端电压与电流(或外电阻)的关系，知道这种关系的公式表达和图线表达，并能用来分析、计算有关问题． 5、理解闭合电路的功率表达式． 6、理解闭合电路中能量转化的情况． （二）能力目标 1、培养学生分析解决问题能力，会用闭合电路欧姆定律分析外电压随外电阻变化的规律

2、理解路端电压与电流（或外电阻）的关系，知道这种关系的公式表达和图线表达，并能用来分析、计算有关问题． 3、通过用公式、图像分析外电压随外电阻改变规律，培养学生用多种方式分析问题能力． （三）情感目标 1、通过外电阻改变引起电流、电压的变化，树立学生普遍联系观点 2、通过分析外电压变化原因，了解内因与外因关系 3、通过对闭合电路的分析计算，培养学生能量守恒思想 4、知道用能量的观点说明电动势的意义 教学建议 1、电源电动势的概念在高中是个难点，是掌握闭合电路欧姆定律的关键和基础，在处理电动势的概念时，可以根据，采用不同的讲法．从理论上分析电源中非静电力做功从电源的负极将正电荷运送到正极，克服电场力做功，非静电力搬运电荷在两极之间产生电势差的大小，反映了电源做功的本领，由此引出电动势的概念；也可以按本书采取讨论闭合电路中电势升降的方法，给出电动势等于内、外电路上电势降落之和的结论．教学中不要求论证这个结论．中给出一个比喻（儿童滑梯），帮助学生接受这个结论．

高中物理部分电路欧姆定律解题技巧及练习题(含答案)

高中物理部分电路欧姆定律解题技巧及练习题(含答案) 一、高考物理精讲专题部分电路欧姆定律 1．以下对直导线内部做一些分析：设导线单位体积内有n个自由电子,电子电荷量为e，自由电子定向移动的平均速率为v．现将导线中电流I与导线横截面积S的比值定义为电流密度，其大小用j表示． (1)请建立微观模型,利用电流的定义 q I t =，推导：j=nev; (2)从宏观角度看，导体两端有电压，导体中就形成电流；从微观角度看，若导体内没有电场，自由电子就不会定向移动．设导体的电阻率为ρ，导体内场强为E，试猜想j与E的关系并推导出j、ρ、E三者间满足的关系式． 【答案】（1）j=nev（2） E j ρ＝ 【解析】 【分析】 【详解】 （1）在直导线内任选一个横截面S，在△t时间内以S为底，v△t为高的柱体内的自由电子 都将从此截面通过，由电流及电流密度的定义知： I q j S tS V V ＝＝，其中△q=neSv△t， 代入上式可得：j=nev （2）（猜想：j与E成正比）设横截面积为S，长为l的导线两端电压为U，则 U E l ＝； 电流密度的定义为 I j S ＝， 将 U I R ＝代入，得 U j SR ＝； 导线的电阻 l R S ρ ＝，代入上式，可得j、ρ、E三者间满足的关系式为： E j ρ ＝ 【点睛】 本题一要掌握电路的基本规律：欧姆定律、电阻定律、电流的定义式，另一方面要读懂题意，明确电流密度的含义． 2．如图甲所示，半径为r的金属细圆环水平放置，环内存在竖直向上的匀强磁场，磁感应强度B随时间t的变化关系为B kt =（k>0，且为已知的常量）。 （1）已知金属环的电阻为R。根据法拉第电磁感应定律，求金属环的感应电动势E 感 和感应电流I； （2）麦克斯韦电磁理论认为：变化的磁场会在空间激发一种电场，这种电场与静电场不同，称为感生电场或涡旋电场。图甲所示的磁场会在空间产生如图乙所示的圆形涡旋电场，涡旋电场的电场线与金属环是同心圆。金属环中的自由电荷在涡旋电场的作用下做定

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第十节闭合电路欧姆定律 教学目的：1.导出闭合电路的欧姆定律I=ε/(R+r) 2.研究路端电压的变化规律,掌握闭合电路中的U-R关系,U-I关系. 3.学会运用闭合电路的欧姆定律解决简单电路的问题. 教学过程: 复习引入: 1.问:电动势的物理意义是什么它在数值上等于什么 (表明在闭合电路中通过1C电量时,电源把多少其它形式的能转化为电能,因而是动势表征电源把其它形式的能转化为电能的特性的物理量；在数值上等于电源没有接入电路时两极间的电压.) 2.问:写出(部分电路)欧姆定律的公式,并指出定律的研究对象. (表达式:I=U/R或U=IR,欧姆定律研究同一段电路上的I U R的关系.) 3.设问:上述欧姆定律只是研究一段纯电阻电路上的问题,如果研究对象是包括电源 在内的闭合电路,那么电路中的电流强度又跟什么有关关系如何呢 这些问题就要由闭合电路的欧姆定律来解决了.本节课就要学习这一定律,并运用它解决一些具体问题. 讲授新课:

1.推导闭合电路的欧姆定律的数学表达式,并说明其物理意义. 给出条件: 闭合电路中,电源电动势为ε,内电阻为r,外电阻为R,电路中的电流强度为I. 提出要求: 寻找I ε R r的关系. 推导: 上式表明：闭合电路里的电流强度，跟电源的电动势成正比，跟整个电路的电阻成反比.这就是闭合电路的欧姆定律. 注意: 式中的I是闭合电路中的总电流强度,如果外电路还有其它并联支路,则I是整个电路的干路电流强度,式中的R是整个外电路的总电阻,R+r就 是整个闭合电路的总电阻. (学生练习《高二物理》P55（1）的第1问) 2．研究路端电压变化规律： ①研究路端电压随外电阻的变化规律： 提出问题：如果把P55（1）题的外电路电阻的数值改变了，可以肯定路端电压是会变化的。在ε和r不变的情况下，路端电压随外电阻变化的规律究竟是 怎样的呢 分析：

部分电路欧姆定律

2.2 部分电路欧姆定律 【学习目标】 1．明确导体电阻的决定因素，能够从实验和理论的两个方面理解电阻定律，能够熟练地运用电阻定律进行计算。 2．理解部分电路欧姆定律的意义，适用条件并能熟练地运用。 3．金属导体中电流决定式的推导和一些等效电流的计算。 4．线性元件和非线性元件的区别以及部分电路欧姆定律的适用条件。 【要点梳理】 知识点一、电阻定义及意义 要点诠释： 1．导体电阻的定义及单位 导体对电流的阻碍作用叫做导体的电阻，导体的电阻与导体本身性质有关，与电压、电流均无关。 （1）定义：导体两端的电压与通过导体的电流大小之比叫导体的电阻。 （2）公式：U R I = . （3）单位：欧姆(Ω)，常用单位还有千欧(k Ω)、兆欧(M Ω). 3 6 1Ω10k Ω10M Ω--==. 2．物理意义 反映导体对电流阻碍作用的大小。 说明：①导体对电流的阻碍作用，是由于自由电荷在导体中做定向运动时，跟导体中的金属正离子或原子相碰撞发生的。 ②电流流经导体时，导体两端出现电压降，同时将电能转化为内能。 ③U R I = 提供了测量电阻大小的方法，但导体对电流的这种阻碍作用是由导体本身性质决定的，与所加的电压，通过的电流均无关系，决不能错误地认为“导体的电阻与导体两端的电压成正比，与电流成反比。”④ 对U R I =，因U 与I 成正比，所以U R I ?=?. 知识点二、电阻定律1．电阻定律的内容及适用对象 （1）内容：同种材料制成的导体，其电阻R 与它的长度l 成正比，与它的横截面积S 成反比；导体电阻与构成它的材料有关。 （2）公式：l R S ρ =. 要点诠释：式中l 是沿电流方向导体的长度，S 是垂直电流方向的横截面积，ρ是材料的电阻率。 （3）适用条件：温度一定，粗细均匀的金属导体或浓度均匀的电解质溶液。 要点诠释：①电阻定律是通过大量实验得出的规律，是电阻的决定式。 ②导体的电阻反映了导体阻碍电流的性质，由导体本身的因素决定。 2．电阻率的意义及特性 （1）物理意义：电阻率ρ是一个反映导体导电性能的物理量，是导体材料本身的属性，与导体的形状、大小无关。 （2）大小：RS l ρ= . 要点诠释：各种材料的电阻率在数值上等于用该材料制成的长度为1m ，横截面积为21m 的导体的电阻。 （3）单位是欧姆·米，符号为Ωm ?. （4）电阻率与温度的关系：各种材料的电阻率都随温度的变化而变化。 ①金属的电阻率随温度升高而增大，可用于制造电阻温度计。 ②有些合金如锰铜、镍铜的电阻率几乎不受温度变化的影响，可用来制作标准电阻。 ③各种金属中，银的电阻率最小，其次是铜、铝，合金的电阻率大于组成它的任何一种纯金属的电阻率。 知识点三、部分电路欧姆定律1．欧姆定律的内容及表达公式 （1）内容：导体中的电流跟它两端的电压成正比，跟它的电阻成反比。 （2）公式：U R I = . 2．定律的适用条件及注意事项 （1）运用条件：金属导电和电解液导电的纯电阻电路（不含电动机、电解槽、电源的电路）。 （2）注意事项 ①欧姆定律中说到的电流、导体两端的电压、电阻都是对应同一导体在同一时刻的物理量。 ②欧姆定律不适用于气体导电。 ③用欧姆定律可解决的问题：a ．用来求导体中的电流。b ．计算导体两端应该加多大电压。c ．测定导体的电阻。 知识点四、元件的伏安特性曲线 1．伏安特性曲线的定义及意义 定义：建立平面直角坐标系，用纵轴表示电流I ，用横轴表示电压U ，画出导体的I U -图线叫做导体的伏安特性曲 在I U -图线线。 中，图线的斜率表示导体电阻的倒数，图线斜率越大，电阻越小；斜率越小，电阻越大。1 k R = . 在U I -图线 中，图线的斜率表示电阻。 2．线性元件与非线性元件 （1）线性元件：当导体的伏安特性曲线为过原点的直线，即电流与电压成正比的线性关系，具有这种特点的元件称为线性元件，如金属导体、电解液等。 （2）非线性元件：伏安特性曲线不是直线的，即电流与电压不成正比的电学元件，称为非线性元件，如气态导体，二极管等。 3．小灯泡的伏安特性曲线