C.R2的阻值越小，R1消耗的功率越大
D.当R2的阻值为3 Ω时，R2消耗的功率最大
考点三 涉及U-I图象的功率计算
考点解读
两种图线的比较：
图象上的特征 物理意义
电源U-I图象 电阻U-I图象
图象表述的物理量变化关系 电源的路端电压随电路电流的变化关系 电阻的电流随电阻两端电压的变化关系
图线与坐标轴交点 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Er
过坐标轴原点，表示没有电压时电流为零
图线上每一点坐标的乘积UI 表示电源的输出功率 表示电阻消耗的功率
图线上每一点对应的U、I比值 表示外电阻的大小，不同点对应的外电阻大小不同 每一点对应的比值均等大，表示此电阻的大小
图线的斜率 内电阻r的相反数-r 表示电阻大小
典例剖析
例3 如图8所示，图中直线①表示某电源的路端电压与电流的关系图象，图中曲线②表示该电源的输出功率与电流的关系图象，则下列说法正确的是 ( )
图8
A.电源的电动势为50 V
B.电源的内阻为253 Ω
C.电流为2.5 A时，外电路的电阻为15 Ω
D.输出功率为120 W时，输出电压是30 V
思维突破 在解决此类图象问题时，(1)要明确纵横坐标的物理意义.(2)要明确图象的截距、斜率，包围面积的物理意义.(3)根据物理规律写出反映纵横坐标物理量的关系式.(4)充分挖掘图象所隐含的条件.
跟踪训练3 用标有“6 V 3 W”的灯泡L1、“6 V 6 W”的灯泡L2与理想电压表和理想电流表连接成如图9甲所示的实验电路，其中电源电动势E=9 V.图乙是通过两个灯泡的电流随两端电压变化的曲线.当其中一个灯泡正常发光时( )
图9
A.电流表的示数为1 A B.电压表的示数约为6 V
C.电路输出功率为4 W D.电源内阻为2 Ω
21.含电容器电路的分析方法
例4 如图10所示的电路中，R1、R2、R3是固定电阻，R4是
光敏电阻，其阻值随光照的强度增强而减小.当开关S闭
合且没有光照射时，电容器C不带电.当用强光照射R4且
电路稳定时，则与无光照射时比较 ( )
A.电容器C的上极板带正电
B.电容器C的下极板带正电
C.通过R4的电流变小，电源的路端电压增大
D.通过R4的电流变大，电源提供的总功率变小
方法提炼 含电容器电路的分析方法
1.电路的简化：不分析电容器的充、放电过程时，把电容器处的电路视为断路，简化电路时可以去掉，求电荷量时再在相应位置处补上.
2.电路稳定时电容器的处理方法：电路稳定后，与电容器串联的电路中没有电流，同支路的电阻相当于导线，即电阻不起降低电压的作用，但电容器两端可能出现电势差.
3.电压变化带来的电容器的变化：电路中电流、电压的变化可能会引起电容器的充、放电.若电容器两端电压升高，电容器将充电;若电压降低，电容器将通过与它连接的电路放电.
4.含电容器电路的处理方法：如果电容器与电源并联，且电路中有电流通过，则电容器两端的电压不是电源电动势E，而是路端电压U.
跟踪训练4 如图11所示的电路中，电源的电动势为E、内电阻为
r，闭合开关S，待电流达到稳定后，电流表示数为I，电压表示
数为U，电容器C所带电荷量为Q.将滑动变阻器的滑动触头P
从图示位置向a端移动一些，待电流达到稳定后，则与P移动
前相比 ( )
A.U变小 B.I变小 C.Q不变 D.Q减小
A组 电路的动态分析
1.如图12所示，电源的电动势为E，内电阻为r，两电表均可看做是理想电表.闭合开关，使滑动变阻器的滑片由右端向左端滑动，在此过程中 ( )
图12
A.小灯泡L1、L2均变暗
B.小灯泡L1变暗，L2变亮
C.电流表A的读数变小，电压表V的读数变大
D.电流表A的读数变大，电压表V的读数变小
2.如图13所示，图中的四个电表均为理想电表，当滑动变阻
器滑片P向右端移动时，下面说法中正确的是 ( )
A.电压表V1的读数减小，电流表A1的读数增大
B.电压表V1的读数增大，电流表A1的读数减小
C.电压表V2的读数减小，电流表A2的读数增大
D.电压表V2的读数增大，电流表A2的读数减小
B组 闭合电路中电功率的分析与计算
3.某同学将一直流电源的总功率PE、输出功率PR和电源内部的
发热功率Pr随电流I变化的图线画在同一坐标系内，如图14
所示，根据图线可知 ( )
A.反映Pr变化的图线是c
B.电源电动势为8 V
C.电源内阻为2 Ω
D.当电流为0.5 A时，外电路的电阻为6 Ω
4.一个微型吸尘器的直流电动机的额定电压为U，额定电流为I，线圈电阻为R，将它接在电动势为E，内阻为r的直流电源的两极间，电动机恰好能正常工作，则 ( )
A.电动机消耗的总功率为UI
B.电动机消耗的热功率为U2R
C.电源的输出功率为EI
D.电源的效率为1-IrE
C组 含电容器电路的分析与计算
5.如图15所示，电源两端电压为U=10 V保持不变，R1=4.0 Ω，R2
=6.0 Ω，C1=C2=30 μF.先闭合开关S，待电路稳定后，再将S断
开，则S断开后，通过R1的电荷量为 ( )
A.4.2×10-4 C
B.1.2×10-4 C
C.4.8×10-4 C
D.3.0×10-4 C
6.如图16所示，两个相同的平行板电容器C1、C2用导线相连，开
始都不带电.现将开关S闭合给两个电容器充电，待充电平衡
后，电容器C1两板间有一带电微粒恰好处于平衡状态.再将开关S断
开，把电容器C2两板稍错开一些(两板间距离保持不变)，重新平衡后，下列判断正确的是 ( )
A.电容器C1两板间电压减小
B.电容器C2两板间电压增大
C.带电微粒将加速上升
D.电容器C1所带电荷量增大
D组 U-I图象的理解与应用
7.如图17所示为两电源的U-I图象，则下列说法正确的是
( )
A.电源①的电动势和内阻均比电源②大
B.当外接同样的电阻时，两电源的输出功率可能相等
C.当外接同样的电阻时，两电源的效率可能相等
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