高考物理一輪復習第8章恒定電流第2講閉合電路歐姆定律及其應用課件新人教版.ppt

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恒定電流,第 八 章,第2講 閉合電路歐姆定律及其應用,知識梳理自測,1．電動勢 (1)電源：電源是通過非靜電力做功把____________的能轉化成__________的裝置。 (2)電動勢：非靜電力搬運電荷所做的功與搬運的電荷量的比值，E＝____.單位：V。 (3)電動勢的物理含義：電動勢表示電源____________________________本領的大小，在數(shù)值上等于電源沒有接入電路時兩極間的電壓。 2．內阻：電源內部也是由導體組成的，也有電阻r，叫作電源的________，它是電源的另一重要參數(shù)。,知識點1,電源的電動勢和內阻,其他形式,電勢能,其他形式的能轉化成電勢能,內阻,1．閉合電路的歐姆定律 (1)內容 閉合電路里的電流跟電源的電動勢成________，跟內、外電阻之和成________。 (2)公式 ①I＝_________(只適用于純電阻電路)； ②E＝____________(適用于所有電路)。,知識點2,閉合電路的歐姆定律,正比,反比,U外＋Ir,2．路端電壓與外電阻的關系,增大,E,思考：(1)根據(jù)E＝U＋Ir畫出電源的U－I圖象？根據(jù)圖線如何求電源的電動勢和內阻？ (2)最簡單的閉合回路如圖所示，推導出電源的輸出功率的表達式？并求出電源的最大輸出功率？,,思維診斷： (1)電動勢的方向即為電源內部電流的方向，由電源負極指向正極，電動勢為矢量。( ) (2)電源的重要參數(shù)是電動勢和內阻。電動勢由電源中非靜電力的特性決定，與電源的體積無關，與外電路無關。( ) (3)閉合電路中外電阻越大，路端電壓越大。( ) (4)外電阻越大，電源的輸出功率越大。( ) (5)電源的輸出功率越大，電源的效率越高。( ),×,√,√,×,×,D,C,AB,,ABD,核心考點突破,1．動態(tài)分析特點 斷開或閉合開關、滑動變阻器的滑片移動、電阻增大或減小導致電路電壓、電流、功率等的變化。 2．電路動態(tài)分析的方法 (1)程序法 電路結構的變化→R的變化→R總的變化→I總的變化→U端的變化。 (2)極限法 對于因滑動變阻器的滑片滑動引起電路變化的問題，可將滑動變阻器的滑片分別滑至兩個極端去討論。此時要注意是否出現(xiàn)極值情況，即變化是否是單調變化。,閉合電路的動態(tài)分析,考點一,(3)特殊值法 對于某些電路問題，可以代入特殊值進行判定，從而得出結論。 (4)“串反并同”結論法 ①所謂“串反”，即某一電阻增大時，與它串聯(lián)或間接串聯(lián)的電阻中的電流、兩端電壓、電功率都將減小，反之則增大。 ②所謂“并同”，即某一電阻增大時，與它并聯(lián)或間接并聯(lián)的電阻中的電流、兩端電壓、電功率都將增大，反之則減小。,例 1,BD,,解題導思：(1)當R3的滑片P自a端向b端滑動時，R3接入電路的電阻將減小。 (2)電路圖中電壓表和電流表的作用是什么？ (3)電源的負極接地說明b點電勢為零。 答案：(2)電壓表測的是R1兩端的電壓；電流表測的是R3所在支路的電流。,,〔類題演練 1 〕,C,[解析] 探測裝置從無磁場區(qū)進入磁場區(qū)時，磁敏電阻阻值變大，電路的總電阻變大，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，總電流I變小，根據(jù)U＝E－Ir，可知I變小，路端電壓U變大，則電壓表的示數(shù)變大，小燈泡兩端的電壓變大，所以小燈泡L變亮甚至燒毀，小燈泡的電流變大，而總電流變小，所以通過滑動變阻器的電流變小，R兩端的電壓變小，而路端電壓變大，所以磁敏電阻兩端電壓變大，故A、B、D錯誤，C正確。,電路中的功率及效率問題,考點二,(3)當Rr時，隨著R的增大，輸出功率越來越大。 (4)當P出Pmax時，每個輸出功率對應兩個可能的外電阻R1和R2，且R1·R2＝r2。 (5)P出與R的關系如圖所示。,,例 2,答案：R＝0 P0max＝8W,〔類題演練 2 〕,答案：9W,〔類題演練 3 〕,〔類題演練 4〕,電源的U－I圖象的理解,考點三,例 3,C,解題導思：(1)比較電源a和b的電動勢和內阻的關系？ (2)圖線A與C交點的物理意義？ 答案：(1)EaEb，rarb。 (2)交點的縱坐標即指路端電壓，又指電阻R兩端電壓；橫坐標即指通過電源的電流，又是通過電阻的電流。,〔類題演練 5〕,ABD,,〔類題演練 6〕,D,A．當滑動變阻器的滑片由中點向右移動時，滑動變阻器的功率先增大后減小 B．當滑動變阻器接入電路的電阻為10Ω時，滑動變阻器的功率最大 C．當滑動變阻器接入電路的電阻為4Ω時，電源的效率最大 D．電源的最大功率為2.25W,1．電路的簡化：不分析電容器的充、放電過程時，把電容器所處的支路視為斷路，簡化電路時可以去掉，求電荷量時再在相應位置補上。 2．電路穩(wěn)定時電容器的處理方法：電路穩(wěn)定后，與電容器串聯(lián)的電路中沒有電流，同支路的電阻相當于導線，即電阻不起降低電壓的作用，與電容器串聯(lián)的電阻視為等勢體。電容器的電壓為與之并聯(lián)的電阻兩端的電壓。 3．電容器所帶電荷量的變化的計算：(1)如果變化前后極板帶電的電性相同，那么通過所連導線的電荷量等于初、末狀態(tài)電容器所帶電荷量之差；(2)如果變化前后極板帶電的電性相反，那么通過所連導線的電荷量等于初、末狀態(tài)電容器所帶電荷量之和。,含電容器電路的分析,考點四,例 4,BC,解題導思：(1)請畫出S斷開時的簡化電路，并說明電容器C1、C2兩端的電壓是怎樣的？ (2)請畫出S閉合時的簡化電路，并說明電容器C1、C2兩端的電壓是怎樣的？ 答案：(1) 電容器C1、C2兩端的電壓均為電源電動勢。 (2) 電容器C1、C2兩端的電壓分別為R1、R2兩端的電壓。,,,,答案：(1)1A (2)1.2×10－4C,〔類題演練 7〕,階段培優(yōu)微專題,電路故障分析問題 電路故障一般是短路或斷路，常見的情況有導線斷芯、燈泡斷絲、燈座短路、電阻器內部斷路、接觸不良等現(xiàn)象，檢查故障的基本方法有兩種： 1．儀表檢測法 (1)電壓表檢測：如果電壓表示數(shù)為零，說明電壓表上無電流通過，則可能在并聯(lián)路段之外有斷路，或并聯(lián)路段內有短路。 如果電壓表有示數(shù)，說明電壓表上有電流通過，則在并聯(lián)路段之外無斷路，或并聯(lián)路段內無短路。,(2)電流表檢測：當電路中接有電源時，可用電流表測量各部分電路上的電流，通過對電流值的分析，可以確定故障的位置。在運用電流表檢測時，一定要注意電流表的極性和量程。 (3)歐姆表檢測：當測量值很大時，表示該處斷路；當測量值很小或為零時，表示該處短路。在運用歐姆表檢測時，電路一定要切斷電源。 2．假設法 已知電路發(fā)生某種故障，尋找故障發(fā)生在何處時，可將整個電路劃分為若干部分，然后逐一假設某部分電路發(fā)生故障，運用閉合電路或部分電路的歐姆定律進行推理。推理結果若與題述物理現(xiàn)象不符合，則故障不是發(fā)生在這部分電路；若推理結果與題述物理現(xiàn)象符合，則故障可能發(fā)生在這部分電路，直到找出發(fā)生故障的全部可能為止，此方法亦稱排除法。,例 5,B,[解析] 電阻R0單獨在一個支路上，R0斷路后外電阻變大，兩個燈所在的并聯(lián)電路的電壓都變大，則兩個燈的亮度都變亮，不符合題意，故A錯誤；A燈和電阻R1并聯(lián)，如果R1斷路，此處只有A燈，根據(jù)并聯(lián)電路總電阻與分電阻的關系，此處電阻增大，所以A燈兩端電壓增大，B燈兩端電壓減小，則A燈變亮，B燈變暗，故B正確；同理可知，R2斷路時，A燈變暗，B燈變亮，不符合題意，故C錯誤；若R2短路，B燈被短路，不亮，不符合題意，故D錯誤。,〔類題演練 8〕,,D,[解析] 由上表條件可知，d、 f間有示數(shù)，則d—c—a—干電池—b—f間無斷路，又因為c、 d間無示數(shù)，故d、 f段斷路，D正確；若燈A短路或燈B短路，不會造成A、B燈都不亮，A、B錯誤；若cd段斷路，則d、 f間不會有示數(shù)，C錯誤。,