《高考物理一輪復(fù)習(xí) 第八章 恒定電流 第2講 閉合電路的歐姆定律及其應(yīng)用課件》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高考物理一輪復(fù)習(xí) 第八章 恒定電流 第2講 閉合電路的歐姆定律及其應(yīng)用課件(38頁珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、課標(biāo)版課標(biāo)版 物理物理第2講閉合電路的歐姆定律及其應(yīng)用一、電路的串聯(lián)與并聯(lián)一、電路的串聯(lián)與并聯(lián)1.串聯(lián)電路與并聯(lián)電路的特點(diǎn)教材研讀教材研讀 串聯(lián)并聯(lián)電流I= I= 電壓U= U= 電阻R= = + 1R11R21Rn1RI1=I2=InU1+U2+Un R1+R2+Rn I1+I2+In U1=U2=Un 2.幾個(gè)常用的推論(1)串聯(lián)電路的總電阻 其中任一部分電路的總電阻。(2)并聯(lián)電路的總電阻 其中任一支路的總電阻。(3)無論電阻怎樣連接,每一段電路總耗電功率P總是等于各個(gè)電阻電功率之和。(4)無論電路是串聯(lián)還是并聯(lián),電路中任意一個(gè)電阻變大時(shí),電路的總電阻變大。大于大于小于小于自測(cè)自測(cè)1如圖
2、所示,電路兩端的電壓U保持不變,電阻R1、R2、R3消耗的電功率一樣大,則電阻之比R1 R2 R3是( )A.1 1 1 B.4 1 1C.1 4 4 D.1 2 2答案 C根據(jù)串、并聯(lián)電路的特點(diǎn)知U2=U3,因P1=P2=P3,故R2=R3,又I1=I2+I3,故I1=2I2=2I3,再結(jié)合公式P=I2R得R1 R2 R3=1 4 4,C正確。二、電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻二、電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻1.電動(dòng)勢(shì)(1)定義:電動(dòng)勢(shì)在數(shù)值上等于非靜電力把1 C的 在電源內(nèi)部從 移送到 所做的功。(2)表達(dá)式:E=。(3)物理意義:反映電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化成電能的本領(lǐng)大小的物理量。電動(dòng)勢(shì)的大小由電源本身的性質(zhì)
3、決定,跟外電路的組成 關(guān)。2.內(nèi)阻電源內(nèi)部對(duì)電流也有阻礙作用,即電源也有電阻,叫做電源的 ,它是電源的另一重要參數(shù)。Wq 正電荷正電荷負(fù)極負(fù)極正極正極無無內(nèi)阻內(nèi)阻自測(cè)自測(cè)2 (辨析題)(1)電動(dòng)勢(shì)就是電源兩極間的電壓( )(2)電動(dòng)勢(shì)反映了電源把電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能的本領(lǐng)的強(qiáng)弱( )(3)電動(dòng)勢(shì)公式E=中的W指電荷從電源正極移到負(fù)極時(shí)靜電力做的功( )(4)電動(dòng)勢(shì)公式E=中的W與電壓U=中的W是一樣的,都是靜電力所做的功。( )答案 (1) (2) (3) (4)WqWqWq三、閉合電路歐姆定律三、閉合電路歐姆定律1.內(nèi)容閉合電路的電流跟電源的電動(dòng)勢(shì)成 ,跟內(nèi)、外電路的電阻之和成 。2.公式
4、(1)I=。(2)E=U外+U內(nèi)。3.路端電壓U與電流I的關(guān)系(1)關(guān)系式:U= 。(2)U-I圖像如圖所示。ERr正比正比反比反比E-Ira.當(dāng)電路斷路即I=0時(shí),縱坐標(biāo)的截距為 。b.當(dāng)外電路電壓U=0時(shí),橫坐標(biāo)的截距為 。c.圖線斜率的絕對(duì)值為電源的 。自測(cè)自測(cè)3 (辨析題)(1)閉合電路中的短路電流無限大。( )(2)閉合電路中外電阻越大,路端電壓越大( )答案 (1) (2)電源電動(dòng)勢(shì)電源電動(dòng)勢(shì)短路電流短路電流內(nèi)阻內(nèi)阻 考點(diǎn)一電路的動(dòng)態(tài)分析考點(diǎn)一電路的動(dòng)態(tài)分析1.判定總電阻變化情況的規(guī)律(1)當(dāng)外電路的任何一個(gè)電阻增大(或減小)時(shí),電路的總電阻一定增大(或減小)。(2)若開關(guān)的通、斷
5、使串聯(lián)的用電器增多時(shí),電路的總電阻增大;若開關(guān)的通、斷使并聯(lián)的支路增多時(shí),電路的總電阻減小。(3)在如圖所示分壓電路中,滑動(dòng)變阻器可視為由兩段電阻構(gòu)成,其中一段R并與用電器并聯(lián),另一段R串與并聯(lián)部分串聯(lián)。A、B兩端的總電阻與R串的變化趨勢(shì)一致??键c(diǎn)突破考點(diǎn)突破2.分析思路典例典例1 (2016長沙四校聯(lián)考)(多選)如圖所示,圖中的四個(gè)電表均為理想電表,當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片P向右端移動(dòng)時(shí),下面說法中正確的是( )A.電壓表V1的讀數(shù)減小,電流表A1的讀數(shù)增大B.電壓表V1的讀數(shù)增大,電流表A1的讀數(shù)減小C.電壓表V2的讀數(shù)減小,電流表A2的讀數(shù)增大D.電壓表V2的讀數(shù)增大,電流表A2的讀數(shù)減小答案
6、AD滑動(dòng)變阻器滑片P向右端移動(dòng),使得滑動(dòng)變阻器連入電路的電阻變小,則總電阻變小,總電流變大,電流表A1的讀數(shù)增大,內(nèi)電壓變大,R1所分電壓變大,并聯(lián)電路兩端電壓即電壓表V1的讀數(shù)減小,R3兩端電壓變小,則通過R3的電流變小,電流表A2的讀數(shù)減小,由于總電流增大,所以經(jīng)過另外一個(gè)支路的電流增大,即經(jīng)過R2的電流增大,R2兩端電壓增大,即電壓表V2的讀數(shù)增大,選項(xiàng)A、D正確。電路的動(dòng)態(tài)分析技巧解決電路的動(dòng)態(tài)問題一定要遵循“部分整體部分”的程序,逐一判斷。同時(shí),盡量先分析串聯(lián)電阻,后分析并聯(lián)電阻;先分析定值電阻,后分析可調(diào)電阻;既要關(guān)心每一電阻的電壓,又要關(guān)心其電流。例如,本題中利用“總電流增大”、
7、“R3的分流減小”可以判斷通過R2的電流增大。1-1 (2015湖北公安模擬)(多選)如圖所示電路中,電源內(nèi)阻不能忽略,兩個(gè)電壓表均為理想電表。當(dāng)滑動(dòng)變阻器R2的滑動(dòng)觸頭P移動(dòng)時(shí),關(guān)于兩個(gè)電壓表V1與V2的示數(shù),下列判斷正確的是( )A.P向a移動(dòng),V1示數(shù)增大、V2的示數(shù)減小B.P向b移動(dòng),V1示數(shù)增大、V2的示數(shù)減小C.P向a移動(dòng),V1示數(shù)改變量的絕對(duì)值小于V2示數(shù)改變量的絕對(duì)值D.P向b移動(dòng),V1示數(shù)改變量的絕對(duì)值大于V2示數(shù)改變量的絕對(duì)值答案 AC由圖可知R1與R2串聯(lián),V1測(cè)R1兩端的電壓,V2測(cè)R2兩端的電壓;若P向a端移動(dòng),則滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻減小,由閉合電路歐姆定律可知,
8、電路中總電流增大,則內(nèi)電壓增大,R1兩端的電壓增大,故R2兩端的電壓減小,則可知V1示數(shù)增大,V2示數(shù)減小,又電源電動(dòng)勢(shì)不變,故可知V1示數(shù)改變量的絕對(duì)值小于V2示數(shù)改變量的絕對(duì)值,A、C正確;若P向b端移動(dòng),則滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻增大,可知電路中總電流減小,內(nèi)電壓減小,V1減小,又電源電動(dòng)勢(shì)不變,則V2必然增大,且增大量一定大于V1的減少量,故B、D錯(cuò)誤。1.電源的總功率(1)任意電路:P總=EI=(U外+U內(nèi))I=P出+P內(nèi)。(2)純電阻電路:P總=I2(R+r)=。2.電源內(nèi)部消耗的功率:P內(nèi)=I2r=U內(nèi)I=P總-P出。3.電源的輸出功率(1)任意電路:P出=UI=EI-I2r=P
9、總-P內(nèi)。(2)純電阻電路:P出=I2R=。(3)輸出功率隨R的變化關(guān)系:2ERr22()E RRr22()4ERrrR考點(diǎn)二閉合電路的功率及效率問題考點(diǎn)二閉合電路的功率及效率問題當(dāng)R=r時(shí),電源的輸出功率最大,為Pm=。當(dāng)Rr時(shí),隨著R的增大輸出功率越來越小。當(dāng)Rr時(shí),隨著R的增大輸出功率越來越大。當(dāng)P出R2,故R1接在電源上時(shí),電源的效率高,A項(xiàng)正確,B項(xiàng)錯(cuò)誤;將電阻接在電源上,電阻的U-I圖線與電源的路端電壓和電流的關(guān)系圖線的交點(diǎn)的坐標(biāo)值,表示將這個(gè)電阻接到此電源上的輸出電壓和電流,從圖像中只可看出電流的數(shù)值,由于B、C圖線的斜率等于電阻的阻值,由圖像可知,R2與電源的內(nèi)阻相等,所以電源
10、接R2時(shí)比接R1時(shí)輸出功率大,故C、D錯(cuò)。PP出總22()I RIRrRRr11rR考點(diǎn)三含電容器電路的分析考點(diǎn)三含電容器電路的分析1.電路穩(wěn)定后,由于電容器所在支路無電流通過,所以在此支路中的電阻上無電壓降,因此電容器兩極板間的電壓就等于該支路兩端的電壓。2.當(dāng)電容器和電阻并聯(lián)后接入電路時(shí),電容器兩極板間的電壓與其并聯(lián)電阻兩端的電壓相等。3.電路的電流、電壓變化時(shí),將會(huì)引起電容器的充、放電。如果電容器兩端電壓升高,電容器將充電;如果電壓降低,電容器將通過與它連接的電路放電。典例典例5 (2014天津理綜,2,6分)如圖所示,電路中R1、R2均為可變電阻,電源內(nèi)阻不能忽略,平行板電容器C的極板
11、水平放置。閉合電鍵S,電路達(dá)到穩(wěn)定時(shí),帶電油滴懸浮在兩板之間靜止不動(dòng)。如果僅改變下列某一個(gè)條件,油滴仍能靜止不動(dòng)的是( )A.增大R1的阻值 B.增大R2的阻值C.增大兩板間的距離 D.斷開電鍵S答案 B設(shè)油滴質(zhì)量為m,電荷量為q,兩板間距離為d,當(dāng)其靜止時(shí),有q=q=mg;由題圖知,增大R1,UR1增大,油滴將向上加速,增大R2,油滴受力不變,仍保持靜止;由E=知,增大d,U不變時(shí),E減小,油滴將向下加速;斷開電鍵S,電容器將通過R1、R2放電,兩板間場(chǎng)強(qiáng)變小,油滴將向下加速,故只有B項(xiàng)正確。CUd1RUdUd5-1 (多選)如圖所示,R1、R2、R3、R4均為可變電阻,C1、C2均為電容器
12、,電源的電動(dòng)勢(shì)為E,內(nèi)阻r0。若改變四個(gè)電阻中的一個(gè)阻值,則( )A.減小R1,C1、C2所帶的電荷量都增加B.增大R2,C1、C2所帶的電荷量都增加C.增大R3,C1、C2所帶的電荷量都增加D.減小R4,C1、C2所帶的電荷量都增加答案 BD R1上沒有電流流過,R1是等勢(shì)體,故減小R1,C1、C2兩端電壓均不變,則C1、C2所帶的電荷量都不變,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;增大R2,C1、C2兩端電壓都增大,C1、C2所帶的電荷量都增加,選項(xiàng)B正確;增大R3,C1兩端電壓減小,C2兩端電壓增大,C1所帶的電荷量減小,C2所帶的電荷量增加,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;減小R4,C1、C2兩端電壓都增大,C1、C2所帶的電荷量都增加,選項(xiàng)D正確。