出与关系如图所示。电源效率任意电路η。纯电阻电路η，因此在纯电阻电路中越大，η越大当时，电源有最大输出功率，效率仅为。出总题组通关方案典题分西安模拟如图所示为变阻器接入电路中有效阻值,问要使变阻器获得电功率最大,则取值应是多大这时功率是多大要使得到电功率最大,则取值应是多大最大功率是多大这时电源效率是多大调节阻值,能否使电源以最大功率输出为什么解题探究能否用或分析最大功率提示不能。因为变化时,或也要变化,此时用不能求出最大值。何时电功率最大提示是定值电阻,由可知,最大时,消耗功率最大,即最小时,最大。电源输出最大功率为条件是什么提示当外时,电源输出功率最大为。典题解析将和电源,等效为新电源,则新电源电动势内阻,且为定值分利用电源输出功率随外电阻变化结论知,当时,有最大功率,即。分因是定值电阻,所以流过电流越大,功率就越大。当时,电路中有最大电流,即分最大功率分这时电源效率η。分不可能。因为即使,外电阻也大于,不可能有最大输出功率。本题中,当时,外电路得到功率最大。分答案不可能,理由见典题解析通关多选上海高考直流电路如图所示,在滑动变阻器滑片向右移动时,电源总功率定减小效率定增大内部损耗功率定减小输出功率定先增大后减小解析选。当滑片向右移动时,滑动变阻器连入电路中有效电阻值变大,使干路中电流变小,内压变小,故总功率总减小,选项正确效率η,即η增大,选项正确电源内部损耗功率减小,选项正确当时,输出功率最大,由于不知道滑动变阻器原来阻值与电源内阻大小关系,所以不能确定输出功率大小变化情况,选项错误。电源电动势为,内阻为,将它与只灯泡和台电阻为小电动机串联组成闭合电路。当灯泡正常发光时,若不计摩擦,电动机输出机械功率与输入电功率之比为解析选。灯泡电动机和电源串联组成闭合电路如图所示。灯泡正常发光,电路中电流根据闭合电路欧姆定律有,解得所以电动机输出功率与输入功率之比为η,正确。加固训练多选如图所示电路,电源电动势为,串联固定电阻为,滑动变阻器总电阻为,电阻大小关系为,则在滑动触头从端移动到端过程中,下列描述中正确是电路中总电流先减小后增大电路路端电压先增大后减小电源输出功率先增大后减小滑动变阻器上消耗功率先减小后增大解析选。在滑动触头从端移动到端过程中,接入电路电阻实际上是与并联电阻先增大后减小,所以电路中总电流先减小后增大,电路路端电压先增大后减小,正确题中外总大于电源内阻,外电路电阻外越接近电源内阻,电源输出功率越大,滑动触头从端移动到端过程中,接入电路电阻先增大后减小,电源输出功率先减小后增大,错误将视为电源内阻,在滑动触头从端移动到端过程中,外电阻接入电路电阻先增大后减小,滑动变阻器上消耗功率先增大后减小,错误。如图所示,电源电动势为,内阻是,小电动机线圈电阻为,电阻,若理想电压表示数为,试求电源功率和电源输出功率。电动机消耗功率和电动机输出机械功率。解析流过电源电流为电源功率电源内部消耗功率电源输出功率出电动机两端电压为电动机消耗功率电动机热功率为电动机输出机械功率为出答案学科素养升华对闭合电路功率两点认识闭合电路是个能量转化系统,电源将其他形式能转化为电能。内外电路将电能转化为其他形式能,内外就是能量守恒定律在闭合电路中体现。外电阻阻值向接近内阻阻值方向变化时,电源输出功率变大。考点电源图线与电阻图线两种图线比较对比分析图像上特征物理意义电源图像电阻图像图形图像表述物理量变化关系电源路端电压随电路电流变化关系电阻中电流随电阻两端电压变化关系图线与坐标轴交点与纵轴交点表示电源电动势,与横轴交点表示电源短路电流过坐标轴原点,表示没有电压时电流为零图像上特征物理意义电源图像电阻图像图线上每点坐标乘积表示电源输出功率表示电阻消耗功率图线上每点对应比值表示外电阻大小,不同点对应外电阻大小不同每点对应比值均等大,表示此电阻大小图线斜率大小内电阻电阻大小题组通关方案典题电源效率η定义为外电路电阻消耗功率与电源总功率之比。在测电源电动势和内电阻实验中得到实验图线如图所示,图中为路端电压,为干路电流,为图线上两点,相应状态下电源效率分别为ηη。由图可知ηη值分别为解题探究计算电源效率表达式为。图线上两个状态对应效率取决于。解析选。电源电动势为,电源效率为η根据图像可知所以故正确。状态电压和,通关拓展延伸结合典题回答下列问题对应状态下,电源输出功率之比为多少提示设电源电动势为,短路电流为,则状态对应电压电流分别为则输出功率之比为,。。设状态下外电阻分别为,电源内电阻为,试证明。提示由于而所以，得证。多选如图所示为两电源图像,则下列说法正确是电源电动势和内阻均比电源大当外接相同电阻时,两电源输出功率可能相等当外接同样电阻时,两电源效率可能相等不论外接多大相同电阻,电源输出功率总比电源输出功率大解析选。图线在坐标轴上截距等于电源电动势,图线斜率绝轴交点与纵轴交点表示电源电动势,与横轴交点表示电源短路电流过坐标轴原点,表示没有电压时电流为零图像上特征物理意义电源图像电阻图像图线上每点坐标乘积表示电源输出功率表示电阻消耗功率图线上每点对应比值表示外电阻大小,不同点对应外电阻大小不同每点对应比值均等大,表示此电阻大小图线斜率大小内电阻电阻大小题组通关方案典题电源效率η定义为外电路电阻消耗功率与电源总功率之比。在测电源电动势和内电阻实验中得到实验图线如图所示,图中为路端电压,为干路电流,为图线上两点,相应状态下电源效率分别为ηη。由图可知ηη值分别为解题探究计算电源效率表达式为。图线上两个状态对应效率取决于。解析选。电源电动势为,电源效率为η根据图像可知所以故正确。状态电压和,通关拓展延伸结合典题回答下列问题对应状态下,电源输出功率之比为多少提示设电源电动势为,短路电流为,则状态对应电压电流分别为则输出功率之比为,。。设状态下外电阻分别为,电源内电阻为,试证明。提示由于而所以，得证。多选如图所示为两电源图像,则下列说法正确是电源电动势和内阻均比电源大当外接相同电阻时,两电源输出功率可能相等当外接同样电阻时,两电源效率可能相等不论外接多大相同电阻,电源输出功率总比电源输出功率大解析选。图线在坐标轴上截距等于电源电动势,图线斜率绝对值等于电源内阻,因此对作外接电阻图线分别交电源图线于两点,横纵坐标乘积即为电源输出功率,由图可知,无论外接多大电阻,和横纵坐标乘积都不可能相等,且电源输出功率总比电源输出功率大,故错,对电源效率因为电源内阻不同,则电源效率不同,错。出总，加固训练如图所示图像中,直线为电源路端电压与电流关系图线,直线为电阻伏安特性曲线,两图线相交于,。用该电源和该电阻组成闭合电路,电源输出功率和电源内电阻分别是解析选。由题图中图线截距可知,电源电动势为由题图中图线斜率可知电源内阻为由题图中两图线交点可知,闭合电路总电流及路端电压分别为和,因此,电源输出功率为,错误,正确。为探究小灯泡伏安特性,连好图示电路后闭合开关,通过移动变阻器滑片,使小灯泡中电流由零开始逐渐增大,直到小灯泡正常发光,由电流表和电压表得到多组读数描绘出图像应是解析选。根据金属导体电阻与温度关系知,通过小灯泡电流由零逐渐增大时,小灯泡灯丝电阻也将逐渐增大,根据可知,和图像不是线性关系,故排除选项。在图像中图线斜率表示电阻大小,故图线斜率应逐渐增大,项正确。学科素养升华图像般分析思路明确纵横坐标物理意义。明确图像截距斜率及交点意义。找出图线上对应状态参量或关系式。结合相关概念或规律进行分析计算。资源平台含电容器电路综合问题沈阳模拟如图所示电键闭合时,间距为平行板电容器正中间有质量为电荷量为小球恰好处于静止状态电键断开时,则小球运动情况为不动向上运动向下运动不能确定解析选。电键断开,电路总电阻变大,干路电流减小,两端电压减小,则电容器两端电压也减小,匀强电场场强减小,小球受到电场力减小,所以小球所受合力向下,故选。思想方法之“等效电源法”应用方法概述等效法是把复杂物理现象物理过程转化为简单物理现象物理过程来研究和处理种科学思想方法。常见类型物理量等效如等效电阻等效电源等效长度等效力等效重力加速度等。过程等效如平抛运动可等效为水平方向匀速直线运动和竖直方向上自由落体运动,带电粒子在匀强电场中做类平抛运动等。解题思路分析所研究问题是否属于等效问题。确定该问题属于哪类等效问题。分析问题等效后求解思路。案例剖析典题例证深度剖析多选如图所示,为定值电阻,为可变电阻,为电源电动势,为电源内电阻,以下说法中正确是当时,上获得最大功率当时,上获得最大功率当时,上获得最大功率当时,电源输出功率最大精讲精析选。在讨论电功率时,可将视为电源内阻部分,即将原电路等效为外电阻与电动势为内阻为电源等效电源连成闭合电路,如图所示,电功率是等效电源输出功率,显然当时,获得电功率最大,选项正确。在讨论电功率时,由及可知,时,获得电功率最大,故选项错误,选项正确。当时,电源输出功率最大,由于题目没有给出和具体数值,所以当时,电源输出功率并不定最大,故选项错误。自我小测小试身手固本强基东城模拟如图所示,电动势为内阻为电池与定值电阻滑动变阻器串联,已知,滑动变阻器最大阻值是。当滑动变阻器滑片由端向端滑动时,下列说法中正确是路端电压变大电路中电流变小滑动变阻器消耗功率变小定值电阻上消耗功率变小解析选。当滑片由端向端滑动时,接入电路总电阻减小,电路中电流增大,选项错误由内可知,内电压增大,路端电压减小,选项错误由可知,定值电阻上消耗功率变大,选项错误当时,滑动变阻器消耗功率最大,即刚开始滑片处于端时,滑动变阻器消耗功率最大,选项正确。图甲为元件特性曲线,把它连成图乙所示电路。已知电源电动势,内阻,定值电阻。闭合电键后,求该元件电功率电源输出功率。解析等效电源电动势,内阻。根据,画出等效电源图线,如图所示,两图线交点坐标为,元件电功率电源输出功率答案加固训练如图所示,已知蓄电池电动势,内阻为可变电阻,则为何值时,上消耗功率最大并求此时最大功率值。解析用图中虚线框所围部分替代电源时,其电动势也相应地替换。等效电动势等于其负载电阻断开时两点间电压,故,内电阻为当外电路电阻等于等效电源内阻时,电源输出功率最大,故时,上消耗功率最大。上消耗最大功率。答案第讲电路电路基本规律知识点电阻串联并联Ⅰ思维激活多选个形电路如图所示,电路中电阻。另有测试电源,电动势为,内阻忽略不计。则当端短路时,之间等效电阻是当端短路时,之间等效电阻是当两端接通测试电源时,两端电压为当两端接通测试电源时,两端电压为解析选。当端短路时，等效电阻,正确。当端短路时,等效电阻,错误。当两端接通测试电源时，等效电路如图所示，根据欧姆定律得，所以，故正确。当两端接测试电源时错误。，知识梳