高中物理 第2章 电路 章末知识整合课时检测 粤教版选修3-1

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1、基本计算专题一　电路中能量转化的分析(1)电功：＝UIt.(2)电功率：＝UI.(3)热量：Q＝.(4)热功率：＝.分析与方法：闭合电路中电功、热量和电功率、热功率的问题本质上都是能量转化和守恒问题．分析这类问题时，要注意区分电功和热量、电功率和热功率，抓住能量守恒这条主线；在纯电阻电路中，电功和热量相等，电功率和热功率相等；在非纯电阻电路中，电功大于热量，电功率大于热功率．　一台洗衣机上的电动机的额定电压U＝220V，线圈电阻R＝1Ω，在额定电压下正常运转时电流I＝2A，求：(1)电动机消耗的总功率

2、和发热功率．(2)电动机的输出功率．解析：(1)电动机总功率即为电功率＝UI＝220×2W＝440W；发热功率即为线圈电阻的热功率＝＝×1W＝4W.(2)电动机的输出功率即为电动机的机械功率，由能量守恒可得：＝＋，所以＝－＝436W.答案：(1)＝440W　＝4W　(2)＝436W点评：电动机是非纯电阻元件，解答时要注意从能量转化和守恒的角度理解其消耗功率、发热功率和输出功率之间的关系．练习1．一直流电动机线圈内阻一定，用手握住转轴使其不能转动，在线圈两端加电压为0.3V，电流为0.3A；松开转轴，在

3、线圈两端加电压为2V时，电流为0.8A，电动机正常工作．求：该电动机正常工作时，输入的电功率是多少？电动机的机械功率是多少？解析：电动机不转动时，其消耗的电功全部转化为内能，故可视为纯电阻电路，由欧姆定律得电动机线圈内阻：r＝U/I＝Ω＝1Ω，电动机转动时，消耗的电能转化为内能和机械能，其输入的电功率为P入＝I1·U1＝0.8×2W＝1.6W，电动机的机械功率P机＝P入－I·r＝1.6W－0.82×1W＝0.96W.答案：1.6W　0.96W专题二　动态电路的分析在恒定电路中，常会由于某个因素的变化而

4、引起整个电路中一系列电学量的变化，出现牵一发而动全身的情况，此类问题即为动态电路问题．方法一：“程序法”分析这类问题的常用方法是“程序法”，即从阻值变化的部分入手，由串、并联规律判断的变化情况，再由欧姆定律判断和的变化情况，最后由部分电路欧姆定律判定各部分的变化情况．　电动势为E，内阻为r的电源与定值电阻、及滑动变阻器R连接成如图所示的电路，当滑动变阻器的触头由中点滑向b端时，下列说法正确的是(　　)A．电压表和电流表的读数都增大B．电压表和电流表的读数都减小C．电压表的读数增大，电流表的读数减小D．

5、电压表的读数减小，电流表的读数增大解析：当滑动变阻器触点向b端移动时，滑动变阻器的电阻R增大，则和的并联电阻增大，回路外电阻增大，由闭合电路欧姆定律＝可知，干路电流减小．由U＝E－r可知，路端电压增大，故电压表读数增大；两端的电压＝，两端的电压＝U－，所以加在两端电压增大，流过的电流增大，流过电流表的电流＝－，故电流表的读数变小．综上所述可知，选项C正确．答案：C点评：分析动态电路问题时，关键是明确分析物理量的顺序，先部分再整体再部分；分析部分电路时，要先分析不变部分，再分析变化的部分；要注意思维的变

6、换，分析电压不行时再分析电流．方法二：“并同串反”①“并同”：是指某一电阻增大时，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；某一电阻减小时，与它并联或间接并联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将减小．②“串反”：是指某一电阻增大时，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；某一电阻减小时，与它串联或间接串联的电阻中的电流、两端电压、电功率将增大．　如图所示的电路中，、、、和皆为定值电阻，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

7、，当的滑动角点向图中a端移动时(　　)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：本题中变量是，由题意知，的等效电阻变小．简化电路结构可各知，电压表V，电流表A均与间接并联，根据“串反并同”的原则，电压表V，电流表A的读数均与的变化趋势相同，即两表示数均减小．答案：D点评：(1)近几年高考对电路的分析和计算，考查的重点一般不放在基本概念的理解和辨析方面，而是重在知识的应用方面．本题通过5个电阻与电表的串、并联构成较复杂的电路，关键考查考生简化电路结构、绘制等效电路图的

8、能力．然后应用“串反并同”法则，可快捷得到结果．(2)注意“串反并同”法则的应用条件：单变量电路．对于多变量引起的电路变化，若各变量对同一对象分别引起的效果相同，则该原则的结果成立；若各变量对同一对象分别引起的效果相反，则“串反并同”法则不适用．练习2．(双选)如图所示，图中的四个表均为理想表，当滑动变阻器的滑动触点向右端滑动时，下列说法正确的是(　　)A．电压表的读数减小，电流表的读数增大B．电压表的读数增大，电流表的读数减小C．电压表的读数减小，电流