天津地區(qū)2020屆高考物理一輪復(fù)習(xí)基礎(chǔ)課22閉合電路歐姆定律及其應(yīng)用課件新人教版.pptx

1、基礎(chǔ)課22閉合電路歐姆定律及其應(yīng)用,2,知識點(diǎn)一,知識點(diǎn)二,知識點(diǎn)三,電阻的串聯(lián)、并聯(lián),3,知識點(diǎn)一,知識點(diǎn)二,知識點(diǎn)三,電動勢和內(nèi)阻 1.電動勢 (1)定義:電源在內(nèi)部移動電荷過程中,非靜電力對電荷做的功與移動電荷的的比值。 (2)定義式:,單位為V。 (3)大小:電動勢在數(shù)值上等于在電源內(nèi)部把1 C正電荷從負(fù)極移送到正極所做的功。 2.內(nèi)阻 電源內(nèi)部導(dǎo)體的電阻,電荷量,非靜電力,4,知識點(diǎn)一,知識點(diǎn)二,知識點(diǎn)三,閉合電路的歐姆定律 1.閉合電路的歐姆定律 (1)內(nèi)容:閉合電路里的電流跟電源的電動勢成,跟內(nèi)、外電阻之和成。 (2)公式 I=(只適用于純電阻電路); E=(適用于所有電路,正比

2、,反比,U外+Ir,5,知識點(diǎn)一,知識點(diǎn)二,知識點(diǎn)三,2.路端電壓跟電流的關(guān)系 (1)關(guān)系式:U=。 (2)用圖像表示如圖所示,其中縱軸截距為,橫軸截距為,斜率的絕對值為。 3.電路的功率和效率 (1)電源的功率P總=。 (2)電源內(nèi)部損耗功率P內(nèi)=。 (3)電源的輸出功率P出,E-Ir,電動勢,短路電流,電源的內(nèi)阻,EI,I2r,UI,6,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,考點(diǎn)四,電路的動態(tài)分析(師生共研) 1.電路的動態(tài)變化 斷開或閉合開關(guān)、滑動變阻器的滑片移動、電阻增大或減小會導(dǎo)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(jié)構(gòu)的變化R的變化R總的變化I總的變化U端的

3、變化,7,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,考點(diǎn)四,2)“串反并同”結(jié)論法 所謂“串反”,即某一電阻增大時(shí),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。 所謂“并同”,即某一電阻增大時(shí),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,8,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,考點(diǎn)四,3)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,可分析將滑動變阻器的滑片分別滑至兩個(gè)極端情況,此時(shí)還要注意滑片移動引起的電路變化是否單調(diào)變化,滑片移動過程中是否有極值情況出現(xiàn)。 (4)特殊值法 對于某些電路問題,可以代入特殊值進(jìn)行判定,從而得出結(jié)論,9,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,

4、考點(diǎn)四,例題(多選)如圖所示,四個(gè)電表均為理想電表,當(dāng)滑動變阻器的滑片P向左端移動時(shí),下列說法正確的是() 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 思維點(diǎn)撥 畫出等效電路,答案,解析,10,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,考點(diǎn)四,方法技巧1.分析動態(tài)變化問題要注意以下三點(diǎn) (1)兩個(gè)公式:閉合電路歐姆定律E=U+Ir(E、r不變)和部分電路歐姆定律U=IR。 (2)兩個(gè)關(guān)系:外電壓等于外電路上串聯(lián)各部分電壓之和;總電流等于各支路電流之和。 (3)一個(gè)方

5、法(程序法):電路結(jié)構(gòu)的變化R的變化R總的變化I總的變化U端的變化固定支路 支路的變化。 2.分析電容器電荷量的變化要注意以下兩點(diǎn) (1)把電容器當(dāng)成斷路簡化電路圖,按照電路動態(tài)分析的基本方法來分析各部分電路電壓與電流的變化。 (2)電路穩(wěn)定時(shí),找到與電容器并聯(lián)的電阻,而電容器的電壓等于與之并聯(lián)的電阻兩端的電壓,11,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,考點(diǎn)四,思維訓(xùn)練 (2018天津二模)在如圖所示的電路中,電源電動勢為E,其內(nèi)阻為r,L1、L2、L3為小燈泡(其燈絲電阻可視為不變),P為滑動變阻器的滑片,S1、S2為單刀開關(guān)。S1閉合,則下列說法正確的是() A.將S2閉合,小燈泡L1變暗 B.將S2

6、閉合,小燈泡L2變暗 C.在S2處于閉合狀態(tài)下,向右滑動滑片P,小燈泡L3變暗 D.在S2處于閉合狀態(tài)下,向右滑動滑片P,小燈泡L2變亮,答案,解析,12,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,考點(diǎn)四,閉合電路的功率及效率問題(師生共研,13,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,考點(diǎn)四,例題已知電源內(nèi)阻r=2 ,燈泡電阻RL=2 ,R2=2 ?；瑒幼冏杵鱎1的最大阻值為3 ,如圖所示,將滑片P置于最左端,閉合開關(guān)S1、S2,電源的輸出功率為P0,則() A.滑片P向右滑動,電源輸出功率一直減小 B.滑片P向右滑動,電源輸出功率一直增大 C.斷開S2,電源輸出功率達(dá)到最大值 D.滑片P置于最右端時(shí),電源輸出功率仍為P0,

7、D,14,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,考點(diǎn)四,規(guī)律方法閉合電路歐姆定律中的功率的最值問題 (1)定值電阻的功率:P定=I2R R為定值電阻,P定只與電流有關(guān)系,當(dāng)R外最大時(shí),I最小,P定最小;當(dāng)R外最小時(shí),I最大,P定最大。 (2)電源的輸出功率:當(dāng)R外=r時(shí),P出功率最大,且 。 (3)變化電阻的功率的最大值 利用等效思想,把除變化電阻之外的其他的定值電阻等效成電源的內(nèi)阻r,則變化電阻的功率即為等效以后的電源的輸出功率,即當(dāng)R變=r時(shí),P變有最大值,15,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,考點(diǎn)四,思維訓(xùn)練 在如圖所示的電路中,電源電動勢為E,內(nèi)阻為r,固定電阻R1=r,可變電阻R0的全阻值為2r,若滑動變

8、阻器的滑片P由A點(diǎn)滑至B點(diǎn),則() A.電源輸出功率先增大后減小 B.可變電阻消耗的功率由小變大再變小 C.電源內(nèi)電壓由小變大 D.電源的功率由大變小,答案,解析,16,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,考點(diǎn)四,含容電路問題(師生共研) 1.電容器的簡化處理:簡化電路時(shí)可以把電容器所處電路視為斷路,簡化電路時(shí)可以將該斷路去掉,求電荷量時(shí)在相應(yīng)位置再補(bǔ)上。 2.電阻的簡化處理:電路穩(wěn)定后,與電容器同支路的電阻相當(dāng)于導(dǎo)線。 3.電荷變化量的計(jì)算:電路中電流、電壓的變化可能會引起電容器的充、放電。若電容器兩端電壓升高,電容器將充電;若電容器兩端電壓降低,電容器將通過與它連接的電路放電?？捎蒕=CU計(jì)算電容器上

9、電荷量的變化。 4.電容器的極性判斷:在含電容器電路中,當(dāng)電路發(fā)生變化時(shí),除了要判斷和計(jì)算電容器兩端的電壓外,還必須要判斷電容器極板上極性的變化,防止出現(xiàn)電容器先放電后反向充電的現(xiàn)象,17,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,考點(diǎn)四,例題(2018東北三校月考)(多選)如圖所示,C1=6 F,C2=3 F,R1=3 ,R2=6 ,電源電動勢E=18 V,內(nèi)阻不計(jì)。下列說法正確的是() A.開關(guān)S斷開時(shí),a、b兩點(diǎn)電勢相等 B.開關(guān)S閉合后,a、b兩點(diǎn)間的電流是2 A C.開關(guān)S斷開時(shí)C1的電荷量比開關(guān)S閉合后C1的電荷量多 D.不論開關(guān)S斷開還是閉合,C1的電荷量總比C2的電荷量多,答案,解析,18,考點(diǎn)

10、一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,考點(diǎn)四,規(guī)律方法含容電路的分析方法 (1)穩(wěn)態(tài)含容直流電路 電容器處于穩(wěn)定狀態(tài)時(shí),相當(dāng)于斷路,此時(shí)的電路具有以下兩個(gè)特點(diǎn): 電容器所在支路無電流,與電容器直接串聯(lián)的電阻相當(dāng)于一根無電阻導(dǎo)線; 電容器上的電壓就是與含有電容器的那條支路并聯(lián)部分電路的電壓。 弄清電路結(jié)構(gòu)是解決穩(wěn)態(tài)含容直流電路問題的關(guān)鍵,19,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,考點(diǎn)四,2)動態(tài)含容直流電路 若直流電路結(jié)構(gòu)發(fā)生改變,電容器兩端的電壓往往會產(chǎn)生相應(yīng)的變化,從而在電路中產(chǎn)生短暫的充放電現(xiàn)象,使電容器的電荷量發(fā)生改變,試題通常要求求出這個(gè)電容器所帶電荷的電荷量的改變量及充、放電電流的方向。對于這類問題,要抓住初、末

11、兩穩(wěn)定狀態(tài),如果變化前后極板所帶電荷的電性相同,那么通過所連導(dǎo)線的電荷量等于初末狀態(tài)電容器所帶電荷量之差;如果變化前后極板帶電的電性相反,那么通過所連導(dǎo)線的電荷量等于初末狀態(tài)電容器所帶電荷量之和。 應(yīng)用電路的有關(guān)規(guī)律分析出電容器兩極板間的電壓及其變化情況。 根據(jù)平行板電容器的電容、電荷量、電壓等相關(guān)知識進(jìn)行分析求解,20,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,考點(diǎn)四,思維訓(xùn)練 如圖所示,電源電動勢E=6 V,內(nèi)阻r=1 ,電阻R1=2 ,R2=3 , R3=7.5 ,電容器的電容C=4 F。開關(guān)S原來斷開,現(xiàn)在閉合開關(guān)S到電路穩(wěn)定,試問這一過程中通過電流表的電荷量是多少,21,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,考點(diǎn)四,答案 1.9210-5 C,22,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,考點(diǎn)四,電路相關(guān)圖像問題的分析與計(jì)算(自主悟透) 兩種圖像的比較,23,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,考點(diǎn)四,24,考點(diǎn)一,考點(diǎn)