闭合电路中的能量转化
高中物理必修第三册电路中的能量转化听课笔记
高中物理必修第三册电路中的能量转化听课笔记一、电路中的能量转化概述1. 电路是由电源、导线和电器组成的闭合路径，其中能量是在各个元件之间相互转化的。
2. 在电路中，能量可以从电源转化为电器的电能，然后再转化为光能、热能等其他形式的能量。
3. 电路中的能量转化是由电子在导线中流动产生的，因此电子的运动是能量转化的基础。
二、电源中的能量转化1. 电源将化学能、机械能等形式的能量转化为电能，供电路中的电器使用。
2. 电源中的能量转化过程中会产生内电阻，部分能量会转化为热能散失。
三、电器中的能量转化1. 电器是电路中能够利用电能进行工作的元件，如灯泡、电热水壶等。
2. 电器会将电能转化为光能、热能等其他形式的能量，完成各自的功能。
四、能量转化的效率1. 能量转化的效率指的是能够用于实际工作的能量与输入能量的比值。
2. 电路中能量转化的效率不可能达到100，总会有一部分能量转化为无用的热能散失。
3. 为提高能量转化效率，需要减小电源内阻、选择高效率的电器等措施。
五、实例分析：电路中的能量转化1. 举例分析一个电路中的能量转化过程，如电热水壶中的能量转化过程。
2. 分别描述电源转化化学能为电能、电器将电能转化为热能的过程。
3. 分析其中能量转化的效率，并提出可能的改进方向。
六、结论1. 电路中的能量转化是一个复杂的过程，涉及到电源、导线、电器等多个方面。
2. 能量转化的效率直接影响到电路的性能和功耗，因此需要重视能量转化过程中的损耗问题。
3. 通过对电路中能量转化过程的深入了解和分析，可以为电路设计和能效改进提供重要的参考。
以上是我在高中物理必修第三册中关于电路中的能量转化的听课笔记，希望能对大家的学习有所帮助。
七、能量转化的实际应用1. 电路中的能量转化不仅存在于理论中，也与我们日常生活息息相关。
2. 以无线终端充电为例，无线终端电池的充电过程涉及到电流、电压和电阻等物理量的相互转化，是一个典型的能量转化过程。
2、闭合电路欧姆定律的表达式
闭合电路欧姆定律的表达式
….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。
一、闭合回路中能量转化关系
若外电路的用电器是纯电阻电路，则外电路能量转化关系是电能转化成热能。
E 外=I²Rt=Q热。
内电路也有电源内阻r，当电流I流过电源时，也有一部分电能转化为热能。
E 内=I²rt=Q热。
电路中的能量由电源内部非静电力做功而来：W=Eq=EIt。
由能量守恒定律：W=E外+E内。
即：EIt=I²Rt+I²rt ⇒ E=IR+Ir=I（R+r）⇒I=E/(R+r)（闭合电路欧姆定律表达式）。
二、闭合电路欧姆定律
1、表述：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、表达式：I=E/(R+r)。
3、说明：
（1）I=E/(R+r)只适用于纯电阻电路。
（2）U外=IR是外电路上的电势降落，U外习惯上叫做路端电压。
（3）U内=Ir是内电路上的电势降落，U内习惯上叫做内电压。
（4）由I=E/(R+r)⇒E=IR+Ir=U外+U内。
如何从能量角度证明闭合电路欧姆定律
如何从能量角度证明闭合电路欧姆定律
闭合电路欧姆定律可以从能量角度进行证明。
欧姆定律表述了电流、电压和电阻之间的关系，即 V=IR，其中 V 是电压（电动势），I 是电流，R 是电阻。
从能量角度来看，电压可以理解为单位电荷通过电路时所具有的能量。
当电荷通过电路中的电阻时，会消耗能量，这个能量转化为热能。
这可以用以下公式表示：
E=VQ
其中，E 是能量，V 是电压，Q 是电荷量。
根据电流的定义I=Q/t，我们可以将 Q 表示为电流乘以时间 t。
将其代入能量公式中：
E=V⋅I⋅t
根据功率的定义P=E/t，我们可以得到：
P=V⋅I
这就是电路中的功率公式，表示为电压乘以电流。
假设我们考虑一个闭合电路中的某一部分电阻，通过这部分电阻的电流为 I，通过的电荷量为 Q。
由于电路是闭合的，因此电荷在电路中的能量是守恒的。
因此，电荷通过电路中任意一点的总能量等于从另一点到达该点的总能量，即：
E in=E out
根据前面的推导，我们可以将输入和输出的能量表达为：
V in⋅I in⋅t=V out⋅I out⋅t
这可以简化为：
V in⋅I in=V out⋅I out
这正是欧姆定律V=IR 的形式。
因此，从能量角度来看，闭合电路欧姆定律可以通过能量守恒原理进行证明。
高中物理闭合电路中的能量转化问题
高中物理闭合电路中的能量转化问题一、电路中的功与能能的转化和守恒定律是自然界普遍适用的规律．在电路中能量是怎么转化的？请参照图3-4-1所示电路回答并举例．答：电源是把其它能转化为电能的装置．内阻和用电器是电能转化为热能等其它形式能的装置．如化学电池将化学能转化成电能，而电路中发光灯泡是将电能转化成光、热能．对于一个闭合电路，它的能量应该是守恒的，但又在不同形式间转化，通过什么方式完成呢？（请结合电动势和电压的定义回答）答：做功．在电源部分，非静电力做正功W非=q ，将其它形式的能转化成电能．而内阻上电流做功，将电能转化成内能W内=qU′（U′为内阻上的电势降），在外电路部分，电流做功W外=qU（U为路端电压），电能转化成其它形式的能．这些功与能量间的定量关系如何？总结：可见，整个电路中的能量循环转化，电源产生多少电能，电路就消耗多少，收支平衡．答：W非=W内+W外或q =qU′+qU二、电功与电热如图3-4-2所示，用电器两端电压U，电流I．回答：（1）时间t内，电流对用电器做功；W=UIt（2）该用电器的电功率；P=W/t=UI（3）若用电器电阻为R，时间t内该用电器产生的热量；Q=I2Rt（4）该用电器的热功率；）P热=Q/t=I2R（5）电功与电热是否相等？它们的大小关系如何？为什么？若电路为纯电阻电路，则W=Q=I2Rt,，若电路为非纯电阻电路，则W＞Q（因为W内还包括电能转化成的其它能量，即W=Q+E）[例1]如图3-4-3所示，A、B两灯泡额定电压都为110V，额定功率PA=100W，PB=40W，接在220V电路上．欲使灯泡正常发光，且电路中消耗的功率最少，用以下哪种接法？（C）非纯电阻电路中，电流做功也不再只转化为内能，而是根据具体情况转化为其它各种形式的能．如：小电机提升重物和电解槽电解ZnSO4溶液的例子，电能分别转化成何种能量？（转化成机械能和内能．转化为化学能和内能．）[例2]如图3-4-4所示的电路中，电源电动势=6V，内电阻r=1Ω，M为一小电动机，其内部线圈的导线电阻R M=2Ω．R为一只保护电阻，R=3Ω．电动机正常运转时，电压表的示数为0.3V，求电动机得到的电功率和它转动的机械功率（请学生回答解此题的关键点是什么？如何突破？）答：本题的关键是电路中有电动机，不是纯电阻电路，因而欧姆定律不再适用．突破点是利用电压表与R的阻值，求出电路中的电流，再求出各部分的电压和功率．I=U bc/R U ab= -Ir-U bc P电=U ab I P机=P电-I2R M解答完毕后，可再让学生求一下电动机的效率η以加深非电阻电路P电≠P热的印象．[例3]如图4 -2-1所示为直流电车模型工作示意图，电源电动势E =12V，全电路电阻R=1Ω，电车在水平路面上以v=5m/s行驶，车受阻力f =7.2N，则电路中电流强度为（ B ）A． 12A B．6A C．3A D．1A三、电源的功率与效率1．电路中各功率及其关系电源总功率：指非静电力做功，把其它形式的能转化为电能的功率．P总=W/t=q /t= I内电路消耗功率：指内阻上的电热功率．设内阻为r，则P内=W内/t=qU′/t=IU′=I2r电源输出功率：指电源对外电路做功的功率P 出=W 外/t=Uq/t=UI这三者之间是什么关系？2．电源的最大输出功率设外电路总电阻为R ，内阻为r ，电源电动势为，试推导电源最大输出功率及其产生的条件．思考题：①当R ＞r 或R ＜r 时，P 出怎么变化，对一个相同的P 出会不会有两个外电阻R 都满足，如果存在这样一对R ，它们应满足什么关系②画出P 转、P 内、P 出随电流I 的变化图像，通过图像证明R=r 时，P 出最大。
2022年新教材高中物理12-2闭合电路的欧姆定律讲义新人教版必修第三册
2 闭合电路的欧姆定律1．理解闭合电路欧姆定律及其表达式并能熟练地用来解决有关的电路问题； 2．理解路端电压与负载的关系。
1．静电力做功与非静电力做功的区别。
2．电动势的定义及理解。
3．理解闭合电路的欧姆定律。
4．分析闭合电路的动态变化问题。
一、电动势1．闭合电路：由导线、电源和用电器连成的电路。
用电器和导线组成外电路，电源内部是内电路。
2．非静电力：在电源内部把正电荷从负极搬运到正极的力。
3．电源：通过非静电力做功把其他形式的能转化为电势能的装置。
4．电动势(1)物理意义：表征电源把其他形式的能转化为电势能的本领。
(2)定义：非静电力所做的功与所移动的电荷量之比。
(3)定义式：E ＝W q。
(4)单位：伏特，符号是V 。
二、闭合电路欧姆定律及其能量分析1．部分电路欧姆定律：I ＝U R。
2．内电阻：电源内电路中的电阻。
3．闭合电路中的能量转化：如图所示，A 为电源正极，B 为电源负极，电路中电流为I ，在时间t 内，非静电力做功等于内外电路中电能转化为其他形式的能的总和，即EIt ＝I 2Rt ＋I 2rt 。
4．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)表达式：I ＝ER ＋r。
(3)常见的变形公式：E ＝U 外＋U 内。
三、路端电压与负载的关系1．负载：外电路中的用电器。
2．路端电压：外电路的电势降落。
3．路端电压与电流的关系 (1)公式：U ＝E －Ir 。
(2)结论：①外电阻R 减小→I 增大→U 减小。
②外电路断路→I ＝0→U ＝E 。
③外电路短路→I ＝E r→U ＝0。
(3)电源的U I 图像知识点一 对电动势的理解1．概念理解(1)电源的种类不同，电源提供的非静电力性质不同，一般有化学力、磁场力(洛伦兹力)、涡旋电场力等。
(2)不同电源把其他形式的能转化为电能的本领是不同的。
新教材-人教版高中物理必修第三册-第12章-电能-能量守恒定律-知识点考点重点难点提炼汇总
第12章电能能量守恒定律1.电路中的能量转化 (1)2.闭合电路的欧姆定律 (5)3.实验：电池电动势和内阻的测量 (11)4.能源与可持续发展 (17)1.电路中的能量转化一、电功和电功率1．电流做功的实质：导体中的恒定电场对自由电荷的静电力做功。
2．电功(1)定义：电流在一段电路中所做的功，等于这段电路两端的电压、电路中的电流、通电时间三者的乘积。
(2)公式：W＝UIt。
(3)单位：国际单位是焦耳，符号是J。
3．电功率(1)定义：电流在一段电路中所做的功与通电时间之比。
(2)公式：P＝Wt＝UI。
(3)单位：国际单位是瓦特，符号是W。
二、焦耳定律1．内容：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻及通电时间成正比。
2．表达式：Q＝I2Rt。
3．热功率三、电路中的能量转化1．电动机工作时的能量转化(1)能量关系：电动机从电源获得的能量一部分转化为机械能，还有一部分转化为内能。
(2)功率关系：电动机消耗的功率P电等于电动机的输出功率P机与电动机损失的功率P损之和，即：P电＝P机＋P损，P电＝UI，P损＝I2R。
2．电池充电时的能量转化电池从电源获得的能量一部分转化为化学能，还有一部分转化为内能。
考点1：串、并联电路中电功率的计算1．串联电路功率关系(1)各部分电路电流I相同，根据P＝I2R，各电阻上的电功率与电阻成正比。
(2)总功率P总＝UI＝(U1＋U2＋…＋U n)I＝P1＋P2＋…＋P n。
2．并联电路功率关系(1)各支路电压相同，根据P＝U2R，各支路电阻上的电功率与电阻成反比。
(2)总功率P总＝UI＝U(I1＋I2＋…＋I n)＝P1＋P2＋…＋P n。
3．结论无论是串联电路还是并联电路，电路消耗的总功率均等于各负载消耗的功率之和。
【例1】有额定电压都是110 V，额定功率P A＝100 W，P B＝40 W 的电灯两盏，若接在电压是220 V的电路上，两盏电灯均能正常发光，那么电路中消耗功率最小的电路是( )A B C D思路点拨：(1)电路的总功率等于各用电器消耗的功率之和。
闭合电路的欧姆定律
闭合电路动态分析
在如图所示的电路中，将开关S由 断开变为闭合后，分析流经各个 电阻的电流及它们两端电压的变 化。电源的电动势及内阻不变。
R1
S
R2 R3
E r R4
闭合电路动态分析
A
R
R
在如图所示的电路中，将电阻R0 的滑片向下滑，分析电压表与电
V
R0
流表示数的变化。电源的电动势
及内阻不变。
R
R
外电阻越大，电流越小，外电压越大； 效率越大。
输出功率最大时：
当R
r时，I
E 2r
，U
E 2
，P出
E2 4r
；
50%
常见几种功率的分析
当滑动变阻器的滑片P左右滑动 时，分析电源输出功率，R1的 功率，R2的功率的变化。
R1
R2 P
Er
1、定值电阻功率最大的条件： P=I2R 通过定值电阻的电流最大
当R 时，P出 0；断路
当R
r时，P出
E2 4r
；输出功率最大
三个关系的区别与联系
P出 EI I 2r
所有电路
P出
E r
U
1U 2 r
所有电路
P出
E2 (R r)2
4r
R
纯电阻电路
在纯电阻电路中，三个特殊状态的联系：
当R
0时，I
E r
，U
0，P出
0；
短路
当R 时，I 0，U E，P出 0； 断路
3、规律： 当U 0时，P出 0； 短路
当U E时，P出 0； 断路
当U
E 2
时，P出
E2 4r
；输出功率最大
三、输出功率与电阻关系 P出 — R
预习16 闭合电路中的欧姆定律(解析版)
预习16 闭合电路中的欧姆定律一、电动势1．非静电力的作用：把正电荷从负极搬运到正极，同时在该过程中非静电力做功，使电荷的电势能增加． 2．电源(1)定义：通过非静电力做功把其他形式的能转化为电势能的装置．(2)能量转化：在电源内部，非静电力做正功，其他形式的能转化为电势能，在电源外部，静电力做正功，电势能转化为其他形式的能． 3．电动势(1)电动势：在电源内部，非静电力把正电荷从负极移送到正极所做的功W 与被移送电荷量q 的比值． (2)定义式：E ＝Wq.单位：伏特(V)．(3)物理意义：反映电源非静电力做功本领大小的物理量．(4)决定因素：由电源中非静电力的特性决定，跟电源的体积无关，跟外电路无关． 二、闭合电路欧姆定律及其能量分析 1．闭合电路中的能量转化(1)时间t 内电源输出的电能(等于非静电力做功的大小)为W ＝Eq ＝EIt . (2)时间t 内外电路产生的内能为Q 外＝I 2Rt .内电路产生的内能为Q 内＝I 2rt . (3)根据能量守恒定律，在纯电阻电路中应有W ＝Q 外＋Q 内，即EIt ＝I 2Rt ＋I 2rt . 2．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)表达式：I ＝ER ＋r.(3)另一种表达形式：E ＝U 外＋U 内．即：电源的电动势等于内、外电路电势降落之和． 三、路端电压与负载的关系 1．路端电压的表达式： U ＝E －Ir .2．路端电压随外电阻的变化规律(1)当外电阻R 增大时，由I ＝ER ＋r 可知电流I 减小，路端电压U ＝E －Ir 增大．(2)当外电阻R 减小时，由I ＝ER ＋r可知电流I 增大，路端电压U ＝E －Ir 减小．(3)两种特殊情况：当外电路断开时，电流I 变为0，U ＝E .即断路时的路端电压等于电源电动势．当电源短路时，外电阻R ＝0，此时I ＝Er.例题1：如图所示的电路中，电阻箱的最大阻值大于电源的内阻。
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闭合电路中的能量转化
教学目标
1．理解电路中的能量转化情况，即在电路中哪部分发生由什么能转化成什么能的问题．加深对能的转化和守恒定律的认识．
2．掌握分析、计算电路中功率及能量的转化的方法．
教学重点、难点分析
1．对电路中各部分做功情况（什么力做功）、能量转换情况（什么能之间的转化）的分析、理解．
2．认清电源输出功率与效率的联系与区别．
3．对非纯电阻电路中能量转化问题的理解、应用．
教学过程设计
教师活动
一、电路中的功与能
能的转化和守恒定律是自然界普遍适用的规律．在电路中能量是怎么转化的？请参照图3-4-1所示电路回答并举例．
学生活动
答：电源是把其它能转化为电能的装置．内阻和用电器是电能转化为热能等其它形式能的装置．如化学电池将化学能转化成电能，而电路中发光灯泡是将电能转化成光、热能．
对于一个闭合电路，它的能量应该是守恒的，但又在不同形式间转化，通过什么方式完成呢？（请结合电动势和电压的定义回答）
答：做功．在电源部分，非静电力做正功W非=q ，将其它形式的能转化成电能．而
内阻上电流做功，将电能转化成内能W内=qU′（U′为内阻上的电势降），在外电路部分，电流做功W外=qU（U为路端电压），电能转化成其它形式的能．
这些功与能量间的定量关系如何？
总结：可见，整个电路中的能量循环转化，电源产生多少电能，电路就消耗多少，收支平衡．答：W非=W内+W外
或q =qU′+qU</PGN0175.TXT/PGN>
二、电功与电热
这部分知识初中学过，可以列出一些问题，让学生回答，教师补充说明即可．
如图3-4-2所示，用电器两端电压U，电流I．
回答：（1）时间t内，电流对用电器做功；
（2）该用电器的电功率；
（3）若用电器电阻为R，时间t内该用电器产生的热量；
（4）该用电器的热功率；
（5）电功与电热是否相等？它们的大小关系如何？为什么？
答：
（1）W=UIt
（2）P=W/t=UI
（3）Q=I2Rt（焦尔定律）
（4）P热=Q/t=I2R
（5）若电路为纯电阻电路，则
W=Q=I2Rt
若电路为非纯电阻电路，则W＞Q（因为W内还包括电能转化成的其它能量，即W=Q+E）[例1]如图3-4-3所示，A、B两灯泡额定电压都为110V，额定功率P A=100W，P B=40W，接在220V电路上．欲使灯泡正常发光，且电路中消耗的功率最少，用以下哪种接法？
解：A图中，由R=U2/P知，两灯上电压不能同时达到110V，故不可能都正常发光，A被排除．
B图中，由R=U2/P知R A＜R B，当R A与变阻器R并联后，该部分电阻更小，不可能与B同时正常发光，所以B被排除．
C图中，想让A、B都正常发光，则两个电灯上电压都应为110V，即A与B和R并联后的阻值相同，则A的功率与并联部分的功率相同．所以总功率为2P A=200W．同理，D图中，R上分压与A、B并联部分相同，则两部分电阻与电功率相同，所以总功率为2（P A+P B）=280W．故选项C正确．
非纯电阻电路中，电流做功也不再只转化为内能，而是根据具体情况转化为其它各种形式的能．教师演示小电机提升重物和电解槽电解ZnSO4溶液的例子（最好早些开始，否则效果不明显），让学生总结两个实验中电能分别转化成何种能量？
答：实验（1）中电流做功转化成机械能和内能．实验（2）中，电流做功转化为化学能和内能．
[例2]如图3-4-4所示的电路中，电源电动势=6V，内电阻r=1Ω，M为一小电动
机，其内部线圈的导线电阻R M=2Ω． R为一只保护电阻，R=3Ω．电动机正常运转时，电压表的示数为0.3V，求电动机得到的电功率和它转动的机械功率（请学生回答解此题的关键点是什么？如何突破？）
答：本题的关键是电路中有电动机，不是纯电阻电路，因而欧姆定律不再适用．突破点是利用电压表与R的阻值，求出电路中的电流，再求出各部分的电压和功率．解：由部分电路欧姆定律知：电路中电流
I=U bc/R=0.3/3=0.1A
由闭合电路欧姆定律知：U ab= -Ir-U bc=6V-0.1×1V-0.3V=5.6V
所以电动机得到的功率为电流对它做功的功率：P电=U ab I=5.6×0.1W=0.56W
解答完毕后，可再让学生求一下电动机的效率η以加深非电阻电路P电≠P热的印象．P电转化为两部分：机械功率和电机导线内阻上的发热功率，电动机转化的机械功率为：
P机=P电-I2R M=0.56W-0.12×2W
=0.54W
三、电源的功率与效率
1．电路中各功率及其关系
电源转化功率：指非静电力做功，把其它形式的能转化为电能的功率．
P转=W/t=q/t=I
电流内耗功率：指内阻上的电热功率．设内阻为r，则
P内=W内/t=qU′/t=IU′=I2r
电源输出功率：指电源对外电路做功的功率
P出=W外/t=Uq/t=UI
这三者之间是什么关系？
2．电源的最大输出功率
设外电路总电阻为R，内阻为r，电源电动势为，试推导电源最大输出功率及其产生的条件．
思考题：①当R＞r或R＜r时，P出怎么变化，对一个相同的P出会不会有两个外电阻R都满足，如果存在这样一对R，它们应满足什么关系
②画出P转、P内、P出随电流I的变化图像，通过图像证明R=r时，P出最大
3．电源的效率
η=P出/P转=IU／I=U/
当总电路为纯电阻电路且总电阻为R时：η=R/（R+r）
可见，R越大，电源效率较高，而P出最大时，η=r/（2r）=50％，并不大．所以要注意区分电源输出功率与效率这两个概念．
答：由W非=W内+W外得出：
P转=P内+P出，即I=I2r+UI
解：P出=UI= 2R/（R+r）2
= 2/（R+2r+r2/R）
上式分母当R=r2/R，即R=r时，存在极小值4r，所以电源最大输出功率P出= 2/4r．
[例3]如图3-4-5所示的直流电路中，电源电动势为，内阻为r，外电路中，电
阻R1=r，滑动变阻器的全部电阻为R2=2r，滑动片从a端向b端滑动过程中，哪种说法正确？ [ ]
A．电源的转化功率逐渐增大
B．电源内部的热功率逐渐增大
C．电源的输出功率逐渐减小
D．R2上得到的功率逐渐减小
解：当滑片P由a向b滑动时，外电路电阻逐渐减小，因此电流逐渐增大，可知选项A、B正确；当滑片P滑到b端时，外电路电阻等于R1与内阻相同，此时电源输出功率最大．因此，C不正确；判断D选项时，可把R1看成内阻的一部分，即内阻为2r，因此当P处于a端时，外阻=内阻=2r，此时R2上的功率最大，所以选项D正确．
同步练习
一、选择题
1．如图3-4-6所示，两只相同的白炽灯L1与L2串联后接在电压恒定
的电路中，若L2的灯丝断了，经搭丝后与L2串联，重新接在原电路中，则此时L1的亮度与未断时相比，有
[ ]
A．不变 B．变亮
C．变暗 D．条件不足，无法确定
2．如图3-4-7所示，电源电动势=5V，内阻r=10Ω，R0
=90Ω，R为滑动变阻器，最大阻值为400Ω，以下说法正确的是
[]
A．R的阻值为0时，R0消耗的电功率最大
B．R的阻值为400Ω时，电源的路端电压最大
C．R的阻值为100Ω时，R消耗的电功率最大
D．R0上消耗的电功率最小值是9×10-2W
3．如图3-4-8（a）所示电路，不计电表内阻的影响，改变滑动变阻器的滑片位置，测得电压表V1和V2随电流表A的示数变化的两条实验图像，如图（b）所示．关于这两条实验图像，有 [ ]
A．图线b的延长线一定过坐标原点0
B．图线a的延长线与纵轴交点的纵坐标值等于电源电动势
C．图线a、b的交点的横、纵坐标值的乘积等于电源的输出功率
D．图线a、b的交点的横、纵坐标值的乘积等于电阻R消耗的电功率
二、非选择题
4．如图3-4-9所示电路中，M为直流电动机，其线圈电阻为r M=1.0Ω，电池组电
动势=42V，内阻r=1.0Ω，保护电阻R=20Ω，电动机正常工作时，电压表示数为21V，
则通过电动机的电流强度为A，电动机消耗的电功率为____W，电动机输出的机械功率为W．
5．一个灯泡 L，标有“16V， 12W”字样，一直流电动机D，
其线圈内阻为2Ω，把L与D并联，当电动机正常工作时，灯泡也正常发光；把L与D串联，当电动机正常工作时，灯泡的实际功率为额定功率的3/4．求这台电动机正常工作时转化为机械能的功率．（假定灯泡灯丝电阻保持不变）
6．如图3-4-10所示直流电路中，电源电动势=6.0V，内阻r=1.0Ω，定值电阻R1= 2.0Ω，R2=5.0Ω，滑动变阻器R3的总阻值为15Ω，求：
（1）调节R3过程中电流表示数的最小值．
（2）当电流表的示数最小时，滑动变阻器R3消耗的电功率是
多少？
7．两个定值电阻，把它们串联起来，等效电阻是4Ω；把它们并联起来，等效电阻是1Ω．求：
（1）这两个电阻的阻值各为多少？
（2）如果把这两个电阻串联后接入一个电动势为，内阻为r的电源两极间，两电阻消耗的总功率等于P1；如果把这两个电阻并联后接入同一电源两极间，两电阻消耗
的总功率等于P2，若P1=9W，且P2≥P1，求满足这一要求的和r的所有值．
参考答案
1．C（提示：将L2看成内阻）
2．A B C
3．A B C D
4．1A，21W， 0W
5． 4.39W
6．（1）0.75A；（2）2.11W
7．（1）2Ω、2Ω；（2）=6+1.5r，其中0＜r＜2Ω。