2024届高考物理一轮总复习第八章恒定电流第2讲电源闭合电路的欧姆定律学案.docx

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1、第2讲电源 闭合电路的欧姆定律一、电源1电动势(1)定义：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。(2)表达式：E。反映了电源把其他形式的能转化成电能的本领大小。2内阻电源内部的电阻，叫作电源的内阻。电动势E和内阻r是电源的两个重要参数。 二、闭合电路的欧姆定律1内容：闭合电路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(1)I，适用于纯电阻电路；(2)EU内U外，适用于任何电路。3路端电压U与外电阻R的关系(1)R增大，则U增大；(2)断路时，I0，U；(3)短路时，I短，U。4路端电压U与电流I的关系：UEIr。,1如图甲所示为某款手

2、机电池的标签。2如图乙所示为研究路端电压的电路图。(1)图甲中电池的电动势是3.8 V，它转化电能的本领比一节干电池的大。()(2)图甲中电池的容量是3 000 mAh，电池的容量大小反映了电池储存电荷的能力大小。()(3)电动势就是电源两极间的电压。()(4)非静电力做的功越多，电动势就越大。()(5)图乙电路中外电阻越大，路端电压越大。()(6)图乙电路中，外电阻越大，电源输出功率越大。()(7)图乙中外电路短路时，电源的输出功率最大。()(8)图乙中外电路断路时，路端电压等于电源电动势。()(9)电源的输出功率越大，电源的效率越高。()(一) 电阻的串、并联(固基点)题点全练通1串联电路

3、的分析如图所示，a、b、c为同种材料做成的电阻，b与a的长度相等但横截面积是a的两倍；c与a的横截面积相等但长度是a的两倍。当开关闭合后，三个理想电压表的示数关系是( )AV1的示数是V2的2倍BV1的示数是V3的2倍CV2的示数是V1的2倍DV2的示数是V3的2倍解析：选A由题意可知：Lc2La2Lb，Sb2Sa2Sc；设b的电阻RbR，由电阻定律R得：Ra2Rb2R，Rc2Ra4R，RcRaRb421。由题图可知，a、b、c三个电阻串联，通过它们的电流相等，由UIR得：UcUaUb421，故UV3UV1UV2421，V1的示数是V2的2倍，故A正确，C错误；V3的示数是V1的2倍，故B错误

4、；V3的示数是V2的4倍，故D错误。2并联电路的分析与计算如图所示的电路中，A1和A2为理想电流表，示数分别为I1和I2，R1R2R3123；当a、b两点间加一恒定的电压U后，下列结论正确的是( ) AI1I234BI1I249C将A1、A2换成理想电压表，其示数之比为35D将A1、A2换成理想电压表，其示数之比为11解析：选C电源接在a、b两点时，电路图如图1所示。并联电路中各支路两端的电压相等，且干路电流等于各支路电流之和，图中，故A、B错误；将A1、A2换成理想电压表，如图2所示成为串联电路，UR1UR2UR3123，故C正确，D错误。3混联电路的分析与计算(2022江苏高考)如图所示，

5、电路中灯泡均正常发光，阻值分别为R12 ，R23 ，R32 ，R44 ，电源电动势E12 V，内阻不计，四个灯泡中消耗功率最大的是( )AR1 BR2CR3 DR4解析：选A由电路图可知R3与R4串联后与R2并联，再与R1串联。并联电路部分的等效电阻为R并2 ，由闭合电路欧姆定律可知，干路电流即流经R1的电流为I1I3 A，并联部分各支路电流大小与电阻成反比，则I22 A，I3I41 A，四个灯泡的实际功率分别为P1I12R118 W，P2I22R212 W，P3I32R32 W，P4I42R44 W，故四个灯泡中功率最大的是R1。故选A。要点自悟明1串、并联电路的电压、电流和电阻关系对比电路

6、串联电路并联电路电路图电压总电压等于各部分电路两端电压之和。即UU1U2U3各支路两端的电压相等。即UU1U2U3电流各部分的电流相等。即II1I2I3总电流等于各支路的电流之和。即II1I2I3电阻总电阻等于各个部分电路电阻之和。即RR1R2R3总电阻的倒数等于各支路电阻倒数之和。即2.串、并联电路的电功率分配关系(1)在串联电路中，电功率与电阻成正比，即：P1P2P3PnR1R2R3Rn。(2)在并联电路中，电功率与电阻成反比，即：P1P2P3Pn。注意无论电阻如何连接，电路消耗的总功率一定等于各个电阻消耗的功率之和。(二) 闭合电路的功率及效率问题(精研点)1闭合电路的功率和效率电源总功

7、率任意电路：P总EIP出P内纯电阻电路：P总I2(Rr)电源内部消耗的功率P内I2rP总P出电源的输出功率任意电路：P出UIP总P内纯电阻电路：P出I2R电源的效率任意电路：100%100%纯电阻电路：100%2. 纯电阻电路中P出与外电阻R的关系在纯电阻外电路中，电源的输出功率P出I2R，作出P出-R图像，如图所示。由P出与外电阻R的关系图像可知：(1)当Rr时，电源的输出功率最大，为Pm。(2)当Rr时，随着R的增大输出功率越来越小。(3)当Rr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R1R2r2。多维训练考查角度1闭合电路功率问题的定

8、性分析1(多选)如图所示，三个电阻R1、R2、R3的阻值均为R，电源的内阻rR，c为滑动变阻器的中点。闭合开关后，将滑动变阻器的滑片由c点向a端滑动，下列说法正确的是( )AR2消耗的功率变小 BR3消耗的功率变大C电源输出的功率变大 D电源内阻消耗的功率变大解析：选CD把等效电路画出，如图所示，设Rc aRx，Rc bR滑Rx，则R外R，当Rx时，R外有最大值，当滑动变阻器的滑片由c点向a端滑动时，Rc a减小，Rc b增大，R外减小，R总R外 r减小，I1增大，故电源内阻消耗的功率PrI12r增大，故D正确。并联部分电压U并EI1(rR1)减小，I3减小，故PR3I32R3减小，故B错误。

9、而I2I1I3增大，故PR2I22R2增大，故A错误。根据电源输出功率与R外的关系图可知，当R外r时，R外减小电源输出功率越大，故C正确。考查角度2闭合电路功率问题的定量计算2.如图所示，已知电源电动势E6 V，内阻r1 ，保护电阻R00.5 。(1)当电阻箱R读数为多少时，保护电阻R0消耗的电功率最大，并求这个最大值。(2)当电阻箱R读数为多少时，电阻箱R消耗的功率PR最大，并求这个最大值。(3)求电源的最大输出功率。(4)若电阻箱R的最大值为3 ，R05 ，当电阻箱R读数为多少时，电阻箱R的功率最大，并求这个最大值。解析：(1)保护电阻消耗的电功率为P0，因R0和r是常量，而R是变量，故R

10、最小时，P0最大，即R0时，P0max W8 W。(2)把保护电阻R0与电源内阻r算在一起，当RR0r，即R0.5 1 1.5 时，电阻箱R消耗的功率最大，PRmax W6 W。(3)电功率公式P出2R外，当R外r时，P出最大，即RrR00.5 时，P出max W9 W。(4)把R05 当作电源内阻的一部分，则等效电源内阻r等为6 ，而电阻箱R的最大值为3 ，小于6 ，由P2R，可知当电阻箱R的电阻取3 时，R消耗的功率最大，最大值为P2R W。答案：(1)08 W(2)1.5 6 W(3)9 W(4)3 W(三) 闭合电路的动态分析(精研点)1一般电路动态分析的三种方法(1)程序法： (2)

11、结论法：用口诀表述为“串反并同”：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、消耗的电功率都将减小，反之则增大。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、消耗的电功率都将增大，反之则减小。(3)极限法：因滑动变阻器滑片滑动引起电路变化的问题，可将滑动变阻器的滑片分别滑至两个极端，让电阻最大或电阻为零进行讨论。2含热敏、光敏电阻电路动态分析的三点提醒(1)明确热敏电阻的阻值随温度变化的特点，弄清题目中的温度变化方向，从而判定热敏电阻的阻值变化情况；(2)明确光敏电阻的阻值随光照强度变化的特点，弄清题目中的光照强度变化方向，从而判定

12、光敏电阻的阻值变化情况；(3)在明确了热敏、光敏电阻的阻值变化情况下，对电路的分析思路与一般电路的动态分析思路相同。3含容电路动态分析的三个步骤第一步理清电路的串、并联关系第二步确定电容器两极板间的电压。在电容器充电和放电的过程中，欧姆定律等电路规律不适用，但对于充电或放电完毕的电路，电容器的存在与否不再影响原电路，电容器接在某一支路两端，可根据欧姆定律及串、并联规律求解该支路两端的电压U第三步分析电容器所带的电荷量。针对某一状态，根据QCU，由电容器两端的电压U求电容器所带的电荷量Q，由电路规律分析两极板电势的高低，高电势板带正电，低电势板带负电多维训练考查角度1一般电路的动态分析1(202

13、2长沙高三模拟)如图所示，电路中c点接地。若不考虑电流表和电压表对电路的影响，将滑动变阻器的滑片向a点移动，则( )Aa点电势升高B电源的输出功率增加C电压表读数减小D电源的效率变小解析：选A将滑动变阻器的滑片向a点移动，阻值增大，总电阻增大，总电流减小，根据闭合电路的欧姆定律可得U3EI(rR1)，由于总电流减小，电源内阻与定值电阻R1不变，则R3两端电压增大，则通过R3两端电流增大，由串并联电路电压电流关系有I总I2I3，则通过R2的电流减小，电压表的读数为abUabU3I2R2，则电压表的读数增大，a点电势升高，A正确，C错误；由于电源内阻无法确定，根据电源的输出功率特点，当外电阻等于电

14、源内阻时，电源的输出功率最大，所以电源的输出功率无法确定，B错误；电源的效率为100%100%100%，则将滑动变阻器的滑片向a端移动，阻值增大，总外电阻增大，所以电源的效率也增大，D错误。考查角度2含有热敏、光敏电阻电路的动态分析2(多选)如图所示，电源电动势E和内阻r一定，R1、R2是定值电阻，R0是光敏电阻(光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小)，L是小灯泡。闭合开关，当照射到R0的光照强度减小时，以下分析正确的是( )A电流表示数减小B电压表示数不变C灯泡亮度变亮 D电源效率增大解析：选AD当照射到R0的光照强度减小时，R0的阻值增大，根据“串反并同”规律，与R0串联的电流表示数减小，

15、A正确；干路电流减小，由U内Ir，可知内电压减小，UEU内，则路端电压增大，即电压表示数增大，B错误；干路电流减小，即流经R1的电流减小，R1两端电压减小，又知电压表示数增大，故R2两端电压增大，流经R2的电流增大，则流经灯泡的电流减小，灯泡变暗，C错误；路端电压U增大，根据100%，电源的效率增大，D正确。考查角度3含电容器电路的动态分析3.如图所示，电源内阻不可忽略且电源电动势和内阻保持不变，当滑动变阻器的滑片向下移动时，关于电灯L的亮度及电容器C所带电荷量Q的变化判断正确的是( ) AL变暗，Q增大 BL变暗，Q减小CL变亮，Q增大 DL变亮，Q减小解析：选B当滑动变阻器的滑片向下移动时

16、，滑动变阻器的有效电阻减小，电路的总电阻减小，干路电流变大，内电压变大，外电压变小。灯泡电压与外电压相等，所以灯泡变暗。因为灯泡变暗，所以流过灯泡电流减小，则流过滑动变阻器电流变大，所以电阻R1的电压变大，则滑动变阻器电压减小，根据电容公式可知电容器所带电量减小。故选B。(四) 电路故障分析(释疑点)1电路故障的特点(1)断路特点：路端电压不为零而电流为零。(2)短路特点：有电流通过电路，但用电器或电阻两端电压为零。2电路故障分析的方法(1)假设法：已知电路发生某种故障，寻找故障发生在何处时，可将整个电路划分为若干部分，然后逐一假设某部分电路发生故障，运用相关规律进行正向推理，若推理结果与题述

17、现象不相符，则故障不是发生在这部分电路；若推理结果与题述现象相符，则故障可能发生在这部分电路。逐一假设、推理，直到找出发生故障的全部可能情况为止。(2)仪器检测法：检测方法判断结果电压表检测如果电压表示数为零，则说明可能在并联路段之外有断路，或并联路段有短路如果电压表示数等于电源的电动势，则说明在并联路段有断路，这时可以通过缩小并联路段的范围，最终找到断路的位置电流表检测当电路中接有电源时，可用电流表测量各部分电路上的电流，通过对电流值的分析，可以确定故障的位置。在运用电流表检测时，一定要注意电流表的极性和量程欧姆表检测当测量值很大时，表示该处断路；当测量值很小或为零时，表示该处短路。在运用欧

18、姆表检测时，被检测元件应从电路中拆下来多维训练考法1仪器检测法分析电路故障1.(2022北京高三模拟)如图所示，接通开关S，灯泡L1、L2都正常发光。某时刻由于电路故障两灯突然熄灭。若故障只有一处，则下列说法正确的是( )A如果将电压表并联在cd两端有示数，说明cd间完好B如果将电压表并联在ac两端示数为0，说明ac间断路C如果将电流表并联在ac两端示数为0，说明cd间完好D如果将电压表并联在ad两端有示数，并联ac两端示数为0，说明cd间断路解析：选D电路故障分为断路和短路，根据题意如果是某盏灯短路，该灯熄灭，而另一盏灯应该变亮，如果是两盏灯以外的元件短路，则两盏灯均变亮，故电路故障应为断路

19、。电压表并联在cd两端有示数，说明cd间发生了断路，故A错误；电压表并联在ac两端示数为0，说明ac部分以外的电路发生了断路，而ac间电路完好，故B错误；电流表并联在ac两端示数为0，说明ac部分以外的电路发生了断路，而ac间电路完好，无法说明cd间情况，故C错误；电压表并联在ad两端有示数，说明ad段发生了断路，并联ac两端示数为0，说明ac部分以外的电路发生了断路，故综合以上两点，应是cd间断路，故D正确。考法2假设法分析电路故障2.如图所示，E为内阻不能忽略的电池，R1、R2、R3均为定值电阻，电压表与电流表均为理想电表；开始时开关S闭合，电压表、电流表均有示数，某时刻发现电压表和电流表

20、读数均变大，则电路中可能出现的故障是( )AR1断路 BR2断路 CR1短路 DR3短路解析：选B若R1断路，电流表读数为零，A错误；若R2断路，外电路总电阻增大，总电流减小，内电压减小，则电压表读数变大；R3的分压增大，则电流表的读数变大，B正确；若R1短路，外电路总电阻减小，总电流增大，内电压增大，则电压表读数变小，电流表的读数变大，C错误；若R3短路，外电路总电阻减小，总电流增大，内电压增大，则电压表读数变小，D错误。(五) 两类U-I图像的比较与应用(释疑点)研清微点1电源的U-I图像的理解及应用1.(多选)如图所示是某电源的路端电压与电流的关系图像，下列结论正确的是( )A电源的电动

21、势为6.0 VB电源的内阻为12 C电源的短路电流为0.5 AD电流为0.3 A时的外电阻是18 解析：选AD该电源的U-I图像纵轴上的截距为电源的电动势，即E6.0 V，A正确；由于横轴上的截距0.5 A并不是电源的短路电流，故内阻应按斜率的绝对值计算，即r 2 ，B、C错误；由闭合电路的欧姆定律可得电流I0.3 A时，外电阻Rr18 ，D正确。一点一过电源的U-I图像的理解（1）图线上的点：图线上任一点对应的U、I表示该状态下的路端电压及电流，对于纯电阻外电路，其比值为此时外电路的电阻，即R。（2）截距：纵轴上的截距等于电源的电动势；横轴上的截距等于外电路短路时的电流，即I短。（3）斜率：

22、图线斜率的绝对值等于电源的内阻，即r，斜率的绝对值越大，电源的内阻越大。注意如果U轴或I轴不从零开始，则图线截距的意义会发生变化，但斜率的意义不变。（4）面积：图中的阴影“面积”表示电源的输出功率。研清微点2两类U-I图像的综合2.用某种材料做成的电池，其路端电压U和电流I的关系如图中曲线a所示(电池电动势一定，内阻可变)，一电阻两端电压U和通过的电流I的关系如图中直线b所示，当用该电池只对该电阻供电时，电池的内阻为( )A13 B20 C22 D25 解析：选A由题图可知，用该电池给电阻供电时，电阻两端电压为U2 V，流经电池的电流为：I0.1 A；由闭合电路欧姆定律得电池内阻为：r 13

23、，故A正确，B、C、D错误。3.某一电源的路端电压与电流的关系和电阻R1、R2的电压与电流的关系如图所示。用此电源和电阻R1、R2组成电路，R1、R2可以同时接入电路，也可以单独接入电路。为使电源输出功率最大，可采用的接法是( )A将R1单独接到电源两端B将R1、R2并联后接到电源两端C将R1、R2串联后接到电源两端D将R2单独接到电源两端解析：选A由题图可知，电源内阻r 0.5 ，R1 0.5 ，R2 1 ，当内外电阻相等时，电源的输出功率最大，所以将R1单独接到电源两端，电源有最大输出功率。故选A。一点一过电源与电阻的U-I图像的对比比较项目图形图像表述的物理量间的变化关系图线与坐标轴交点

24、图线上每一点坐标的乘积UI图线上每一点对应的U、I比值图线的斜率的大小电阻U-I图像电阻中的电流随电阻两端电压的变化关系过坐标轴原点，表示没有电压时电流为零表示电阻消耗的功率每一点对应的比值均等大，表示此电阻的大小电阻的大小电源U-I图像电源的路端电压随电路电流的变化关系与纵轴交点表示电源电动势E，与横轴交点表示电源短路电流(注意坐标数值是否从零开始)表示电源的输出功率表示外电阻的大小，不同点对应的外电阻大小不同图线斜率的绝对值等于内电阻r的大小课时跟踪检测一、立足主干知识，注重基础性和综合性1.如图所示是研究电源电动势和电源内、外电压关系的实验装置，电池的两极A、B与电压传感器2相连，位于两

25、个电极内侧的探针a、b与电压传感器1相连，R是滑动变阻器。则( )A电压传感器1测得的是外电压B电压传感器2测得的是电动势C移动挡板，减小内阻，传感器1的读数增大D变阻器R阻值增大时传感器2的读数增大解析：选D由题图可知，电压传感器1测得的是内电压，A错误；电压传感器2测得的是路端电压，B错误；移动挡板，减小内阻，则内电压减小，即传感器1的读数减小，C错误；变阻器R阻值增大时外电阻增大，路端电压增大即传感器2的读数增大，D正确。2.在如图所示的电路中，电源内阻和定值电阻的阻值均为r，滑动变阻器的最大阻值为2r。闭合开关，将滑动变阻器的滑片P由a端向b端滑动的过程中，下列选项正确的是( )A电压

26、表的示数变大 B电流表的示数变大C电源的效率变大 D滑动变阻器消耗功率变大解析：选B开关闭合后，电压表测量路端电压，电流表测量总电流。当滑动变阻器的滑片P由a端向b端滑动过程中，接入电路的电阻减小，总电流增大，电源的内电压增大，路端电压减小，故电压表的示数变小，电流表的示数变大，A错误，B正确；根据电源效率公式100%100%可知，当路端电压U减小时，则电源的效率变小，C错误；将定值电阻r看成电源的内阻，则等效电源的内阻为2r，滑动变阻器的最大阻值也是2r，因为电源的内外电阻相等时电源的输出功率最大，所以滑片P由a端向b端滑动过程中，滑动变阻器消耗的功率变小，D错误。3.(多选)直流电源E、定

27、值电阻R1、R2以及电容器C和开关S构成的电路如图所示。电源的电动势E5 V，内阻忽略不计，R12 ，R23 ，C5 F，开关S处于闭合状态，下面说法正确的是( )A电容器C上的电荷量为1.0105 CB电容器C上的电荷量为1.5105 CC断开开关S，电容器C增加的电荷量为1.5105 CD断开开关S，电容器C增加的电荷量为1.0105 C解析：选BD开关S闭合，电容器两极板间电压等于R2两端电压，由闭合电路的欧姆定律得U1R23 V，由电荷量表达式可知Q1U1C1.5105 C，故A错误，B正确；开关S断开，电容器两极板间电压等于电源电动势U2E5 V，由电荷量表达式可知Q2U2C2.51

28、05 C，QQ2Q11.0105 C，故C错误，D正确。4(多选)在如图甲所示的电路中，电源的U-I图像如图乙中的图线a所示，定值电阻R0的U-I图像如图乙中的图线b所示，滑动变阻器Rx的总电阻为1 ，下列说法正确的是( )A定值电阻R0的阻值为4 B电源的内阻为0.5 C当Rx0时电源输出的功率最大D当Rx0.25 时电源输出的功率最大解析：选BD由定值电阻R0的U-I图像知其阻值R00.25 ，故A错误；由电源的U-I图像知电源的电动势 E3 V，内阻r0.5 ，故B正确；当RxR0r，即Rx0.25 时，电源输出的功率最大，故C错误，D正确。5有两位同学用同一组电学元件分别连接成图甲和图

29、乙的调光电路。在闭合开关后，使滑动变阻器的滑片由最左端开始向右滑动，直到灯泡正常发光。则灯泡正常发光时电源总功率和整个过程中灯泡的亮度变化情况是( )A甲电路中的电源总功率小，亮度变化范围大B甲电路中的电源总功率小，亮度变化范围小C乙电路中的电源总功率小，亮度变化范围大D乙电路中的电源总功率小，亮度变化范围小解析：选B乙图是分压式控制电路，电压电流可以从0开始调节，则小灯泡的亮度变化范围较大，甲图是限流式控制电路，电压电流不能从0开始，则小灯泡的亮度变化范围较小。甲电路中的电源总功率为PEI灯，乙电路中的电源总功率为PE(I灯I滑)，则甲电路中的电源总功率较小。故选B。6有四个电源甲、乙、丙、

30、丁，其路端电压U与电流I的关系图像分别如图1、2、3、4所示，将一个6 的定值电阻分别与每个电源的两极相接，使定值电阻消耗功率最大的电源是( )A甲电源 B乙电源C丙电源 D丁电源解析：选D由闭合电路的欧姆定律UEIR，可得UI图像纵轴的截距为电源电动势，斜率的绝对值等于电源内阻，因此可知四个电源的电动势都为12 V，而内阻r甲12 ，同理可求得r乙6 ，r丙4 ，r丁3 ，定值电阻消耗的功率为P2R，可知内阻越大功率越小，因此与电源丁相连时，定值电阻消耗功率最大。二、强化迁移能力，突出创新性和应用性7.在图示电路中，灯L1、L2的电阻分别为R1、R2，变阻器的最大电阻为R0，且R0R2，电容

31、器的电容量为C。若有电流通过，灯就能发光，假设灯的电阻不变，当变阻器的滑片P由a端向b端移动过程中，以下说法中正确的是( )AL1先变暗后变亮，L2一直变亮BL1先变亮后变暗，L2先变暗后变亮C电容器极板所带的电量先减小后增大D电源的效率先减小后增大解析：选AR0R2时，灯L2与滑动变阻器的左部分串联的总电阻先大于后小于右部分的电阻，当变阻器的滑片P由a向b端移动时，总电阻先增大，后减小，所以总电流先减小后增大，所以通过灯L1的电流先减小后增大，故L1先变暗后变亮，而通过L2的电流一直变大，L2不断变亮，A正确，B错误；电容器C上的电压UCEI(rRL1)，总电流先减小后增大，所以电容器C上的

32、电压先增大后减小，则电容器极板所带的电量先增大后减小，C错误；电源的效率100%100%1，因为总电流先减小后增大，所以电源的效率先增大后减小，则D错误。8.(多选)在如图所示电路中，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向下滑动时，各电表的示数分别用I、U1、U2和U3表示，电表示数变化量的大小分别用I、U1、U2和U3表示。下列说法正确的是( )A.不变，不变B.变大，变大C.变大，不变 D.变大，不变解析：选ACD由题图可知，U1、U2分别是R1、R2两端的电压，电流表测通过这个电路的总电流，U3是路端电压，由欧姆定律可知R1(因R1是定值电阻)，A正确；由闭合电路的欧姆定律有U2EI(R1r

33、)(因E、R1、r均是定值)，R2，R2变大，变大，的大小为R1r，保持不变，故B错误，C正确；由欧姆定律有R1R2，因R2变大，则变大，又由于U3EIr，可知的大小为r，保持不变，故D正确。9.在如图所示的电路中，电源的电动势E28 V，内阻r2 ，电阻R112 ，R2R44 ，R38 ，C为平行板电容器，其电容C3.0 pF，虚线到两极板的距离相等，极板长L0.20 m，两极板的间距d1.0102 m，g取10 m/s2。(1)若最初开关S处于断开状态，则将其闭合后，流过R4的电荷量为多少；(2)若开关S断开时，有一个带电微粒沿虚线方向以v02.0 m/s的初速度射入平行板电容器的两极板间

34、，带电微粒刚好沿虚线匀速运动，则：当开关S闭合后，此带电微粒以相同的初速度沿虚线方向射入两极板间后，能否从极板间射出？(要求写出计算和分析过程)解析：(1)S断开时，电阻R3两端的电压U316 VS闭合后，外电路的总电阻R6 路端电压U21 V电阻R3两端的电压U3U14 V闭合开关后流过R4的电荷量QCU3CU36.01012 C。(2)设带电微粒的质量为m、带电荷量为q，当开关S断开时有：qmg当开关S闭合后，设带电微粒的加速度为a，则有：mgqma假设带电微粒能从极板间射出，则水平方向有：t竖直方向有：yat2由以上各式得y6.25103 m故带电微粒不能从极板间射出。答案：(1)6.0

35、1012 C(2)带电微粒不能从极板间射出10(2022山东六校联考)如图甲所示电路中，R1为滑动变阻器，R2、R3均为定值电阻，且R2135 ，R3阻值未知。当滑动变阻器的滑片P从右端滑至左端时，测得电源的路端电压随流过电源的电流变化图线如图乙所示，其中A、B两点是滑片P在变阻器的两个不同端点对应的U、I值。求：(1)电源的电动势E和内阻r；(2)滑动变阻器的最大阻值；(3)当输出功率最大时滑动变阻器的阻值(保留两位有效数字)。解析：(1)题图乙中BA延长，交U轴于6.0 V处，所以电源的电动势为E6.0 V，由U-I图像斜率绝对值表示电源的内阻可知，r12 。(2)当P位于R1的右端时，对应题图乙中的B点，只有电阻R3接入电路，由题图乙可知U31.2 V，I30.40 A，则定值电阻R3的阻值为R33 ，当P位于R1的左端时，对应题图乙中的A点，由题图乙可知，路端电压UA4.8 V，IA0.10 A，由欧姆定律得R3，解得R167.5 。(3)当R1的滑片从最右端滑到左端时，外电路总电阻从小于电源内阻r逐渐大于r，当外电路总电阻和内阻相等时，电源输出功率最大，则有rR3，解得R19.6 。答案：(1)6.0 V12 (2)67.5 (3)9.6