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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第,2,节,闭合电路欧姆定律及其应用,-,2,-,基础夯实,自我诊断,一、电阻的串、并联,-,3,-,基础夯实,自我诊断,二、电源的电动势和内阻,1,.,电源,电源是把负电荷从正极搬到负极的一种装置;从能的转化角度看,电源是,将其他形式的能转化为电能,的装置。,2,.,电动势,(1)定义:电动势在数值上等于非静电力把1 C的,正电荷,在电源内从,负极,移送到,正极,所做的功。,(3)物理意义:反映电源把其他形式的能转化成电能的本领大小的物理量。,3,.,内阻,电源内部也是由导体组成的,也有电阻,叫作电源的,内阻,它是电源的另一重要参数。,-,4,-,基础夯实,自我诊断,三、闭合电路欧姆定律,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,。,3,.,路端电压,U,与电流,I,的关系,(1)关系式:,U=,E-Ir,。,(2),U,-,I,图象如图所示。,当电路断路,即,I=,0时,纵坐标的截距为,电源电动势,。,当外电路电压,U=,0时,横坐标的截距为,短路电流,。,图线的斜率的绝对值为电源的,内阻,。,-,5,-,基础夯实,自我诊断,(1),根据,E=U+Ir,画出电源的,U,-,I,图象,根据图线如何求电源的电动势和内阻,?,(2),最简单的闭合回路如图所示,推导出电源的输出功率的表达式,并求出电源的最大输出功率。,-,6,-,基础夯实,自我诊断,提示,(1),纵轴截距表示电源电动势,图线的斜率的大小表示内阻。,-,7,-,基础夯实,自我诊断,1,.,下列关于电动势的说法正确的是(,),A.电源的电动势跟电源内非静电力做的功成正比,跟通过的电荷量成反比,B.电动势的单位跟电压的单位一致,所以电动势就是两极间的电压,C.非静电力做的功越多,电动势就越大,D.,E,=,只是,电动势的定义式而非决定式,电动势的大小是由电源内非静电力的特性决定的,答案,解析,解析,关闭,答案,解析,关闭,-,8,-,基础夯实,自我诊断,2,.,(2016,上海普陀区一模,)如果闭合电路中电源的电动势为12 V,外电压为10 V,当有0.5 C电荷量通过电路时,下列结论正确的是(,),A.在电源内部,非静电力将5 J的其他形式的能转化为电能,B.在电源内部,静电力将6 J的其他形式的能转化为电能,C.在电源外部,静电力将5 J的电能转化为其他形式的能,D.在电源外部,静电力将6 J的电能转化为其他形式的能,答案,解析,解析,关闭,在电源内部,根据公式有,W=qE=,0,.,5,12 J,=,6 J,非静电力将,6 J,的其他形式的能转化为电能,故,A,、,B,都错误,;,在电源外部,根据公式有,W=qU=,0,.,5,10 J,=,5 J,静电力将,5 J,的电能转化为其他形式的能,故,C,正确,D,错误。,答案,解析,关闭,C,-,9,-,基础夯实,自我诊断,3,.,某,电路如图所示,已知电池组的总内阻,r=,1,外电路电阻,R=,5,理想电压表的示数,U=,3,.,0 V,则电池组的电动势,E,等于(,),A.3,.,0 VB.3,.,6 V,C.4,.,0 VD.4,.,2 V,答案,解析,解析,关闭,答案,解析,关闭,-,10,-,基础夯实,自我诊断,4,.,(,多选,)右,图是某电源的路端电压与电流的关系图象,下列结论正确的是(,),A.电源的电动势为6,.,0 V,B.电源的内阻为12,C.电源的短路电流为0,.,5 A,D.电流为0,.,3 A时的外电阻是18,答案,解析,解析,关闭,答案,解析,关闭,-,11,-,考点一,考点二,考点三,考点四,考点,五,考点一 电阻的串、并联,(,自主悟透,),串、并联电路的几个常用结论,1,.,当,n,个等值电阻,R,0,串联或并联时,R,串,=nR,0,R,并,=R,0,。,2,.,串联电路的总电阻大于电路中任意一个电阻,并联电路的总电阻小于电路中任意一个电阻。,3,.,在电路中,某个电阻增大(或减小),则总电阻增大(或减小)。,4,.,某电路中无论电阻怎样连接,该电路消耗的总电功率始终等于各个电阻消耗的电功率之和。,-,12,-,考点一,考点二,考点三,考点四,考点,五,突破训练,1,.,电阻,R,1,和,R,2,分别标有“2,1.0 A”和“4,0.5 A”,将它们串联后接入电路中,如图所示,则此电路中允许消耗的最大功率为(,),A.1,.,5,WB.3,.,0 WC.5,.,0 WD.6,.,0 W,答案,解析,解析,关闭,由题意可知,两电阻串联后能通过的最大电流为,I=,0,.,5 A,则电路允许消耗的最大电功率为,P=I,2,(,R,1,+R,2,),=,1,.,5 W,A,正确。,答案,解析,关闭,A,-,13,-,考点一,考点二,考点三,考点四,考点,五,2,.,(,多选,)一,个T形电路如图所示,电路中的电阻,R,1,=,10,R,2,=,120,R,3,=,40,。另有一测试电源,电动势为100 V,内阻忽略不计。则(,),A.当,cd,端短路时,ab,之间的等效电阻是40,B.当,ab,端短路时,cd,之间的等效电阻是40,C.当,ab,两端接通测试电源时,cd,两端的电压为80 V,D.当,cd,两端接通测试电源时,ab,两端的电压为80 V,答案,解析,解析,关闭,当,cd,端短路时,R,2,与,R,3,并联再与,R,1,串联,ab,之间的等效电阻为,40,A,正确,B,错误,;,当,ab,两端接通测试电源时,R,1,、,R,3,串联,R,2,无效,cd,两端的电压就等于,R,3,分得的电压,可以求得为,U,cd,=,80 V,C,正确,D,错误。,答案,解析,关闭,AC,-,14,-,考点一,考点二,考点三,考点四,考点,五,考点二 电路的动态分析,(,师生共研,),1,.,电路动态分析类问题是指由于断开或闭合开关、滑动变阻器滑片的滑动等造成电路结构或电阻发生了变化,一处变化又引起了一系列的变化。,2,.,电路动态分析的方法,(1)程序法,电路结构的变化,R,的变化,R,总,的变化,I,总,的变化,U,端,的,变化,固定,支路,-,15,-,考点一,考点二,考点三,考点四,考点,五,(2)“,串反并同,”,结论法,所谓,“,串反,”,即某一电阻增大时,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,反之则增大。,所谓,“,并同,”,即某一电阻增大时,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,反之则减小。,(3),极限法,:,因变阻器滑片滑动引起电路变化的问题,可将变阻器的滑片分别滑至两个极端,让电阻最大或电阻为零去讨论。,-,16,-,考点一,考点二,考点三,考点四,考点,五,例,1,(,多选,)(2016,湖南长沙四校联考,),如图所示,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,下面说法正确的是,(,),A.,电压表,V,1,的读数减小,电流表,A,1,的读数增大,B.,电压表,V,1,的读数增大,电流表,A,1,的读数减小,C.,电压表,V,2,的读数减小,电流表,A,2,的读数增大,D.,电压表,V,2,的读数增大,电流表,A,2,的读数减小,答案,解析,解析,关闭,滑动变阻器滑片,P,向右端移动,使得,R,P,变小,总电阻变小,总电流变大,即电流表,A,1,的读数增大。内电压变大,R,1,所分电压变大,并联电路电压即电压表,V,1,的读数变小,即,R,3,两端电压变小,通过,R,3,的电流变小,即电流表,A,2,的读数减小,由于总电流增大,所以经过另外一个支路,即经过,R,2,的电流变大,R,2,两端电压变大,即电压表,V,2,的读数增大,对照选项,A,、,D,正确。,答案,解析,关闭,AD,-,17,-,考点一,考点二,考点三,考点四,考点,五,例,2,(,多选,)(2016,吉林长春调研,),如图所示的电路中,电源内阻不可忽略,L,1,、,L,2,两灯均正常发光,R,1,为定值电阻,R,为一滑动变阻器,P,为滑动变阻器的滑片,若将滑片,P,向下滑动,则,(,),A.L,1,灯变亮,B.L,2,灯变暗,C.,R,1,上消耗的功率变大,D.,电源内部消耗的功率变大,答案,解析,解析,关闭,由闭合电路欧姆定律可得,滑片,P,向下滑动,电路总电阻减小,总电流增大,路端电压减小,所以,L,1,、,L,2,变暗,R,1,上消耗的功率变大,由,P,内,=I,2,r,知电源内部消耗的功率变大,A,错误,B,、,C,、,D,正确。,答案,解析,关闭,BCD,-,18,-,考点一,考点二,考点三,考点四,考点,五,方法归纳,利用程序法分析电路动态变化问题的一般步骤,(1),明确局部电路变化时所引起的局部电路电阻的变化。,(2),根据局部电阻的变化,确定电路的外电阻,R,总,如何变化。,(3),根据闭合电路欧姆定律,I,总,=,确定电路的总电流如何变化。,(4),由,U,内,=I,总,r,确定电源的内电压如何变化。,(5),由,U,外,=E-U,内,确定路端电压如何变化。,(6),由部分电路欧姆定律确定支路上某定值电阻两端的电压如何变化。,(7),确定支路两端的电压以及通过各支路的电流如何变化。,-,19,-,考点一,考点二,考点三,考点四,考点,五,突破训练,3,.,(,多选,)如图所示,电源电动势为,E,内电阻为,r,不计电压表和电流表内阻对电路的影响,当开关闭合后,两只小灯泡均能发光。现将滑动变阻器的滑片逐渐向右滑动,下列说法正确的是(,),A.小灯泡L,1,、L,2,均变暗,B.小灯泡L,1,变亮,L,2,变暗,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,答案,解析,解析,关闭,答案,解析,关闭,-,20,-,考点一,考点二,考点三,考点四,考点,五,考点三,电路中的功率及效率问题,(,师生共研,),-,21,-,考点一,考点二,考点三,考点四,考点,五,由,P,出,与外电阻,R,的关系图象可知,:,当,R=r,时,电源的输出功率最大为,P,m,=,。,当,Rr,时,随着,R,的增大输出功率越来越小。,当,Rr,时,随着,R,的增大输出功率越来越大。,当,P,出,P,m,时,每个输出功率对应两个外电阻,R,1,和,R,2,且,R,1,R,2,=r,2,。,-,22,-,考点一,考点二,考点三,考点四,考点,五,例,3,(2016,陕西西安模拟,),如图所示,E=,8 V,r=,2,R,1,=,8,R,2,为变阻器接入电路中的有效阻值,问,:,(1),要使变阻器获得的电功率最大,则,R,2,的取值应是多大,?,这时,R,2,的功率是多大,?,(2),要使,R,1,得到的电功率最大,则,R,2,的取值应是多大,?,R,1,的最大功率是多大,?,这时电源的效率是多大,?,(3),调节,R,2,的阻值,能否使电源以最大的功率,输出,?,为什么,?,答案,解析,解析,关闭,答案,解析,关闭,-,23,-,考点一,考点二,考点三,考点四,考点,五,思维点拨,(1),R,1,为定值电阻,其电功率最大的条件是什么,?,(2),R,2,为可变电阻,其电功率最大的条件是什么,?,(3),电源输出最大功率为,的条件是什么,?,提示：,(1),R,2,=,0,(2),R,2,=R,1,+r,(3),R,1,+R,2,=r,-,24,-,考点一,考点二,考点三,考点四,考点,五,例,4,(,多选,),直流电路如图所示,在滑动变阻器的滑片,P,向右移动时,电源的,(,),A.,总功率一定减小,B.,效率一定增大,C.,内部损耗功率一定减小,D.,输出功率一定先增大后减小,答案,解析,解析,关闭,答案,解析,关闭,-,25,-,考点一,考点二,考点三,考点四,考点,五,特别提醒,电源功率及效率问题的三点注意,(1),当电源输出功率最大时,效率并不是最大,此时,=
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