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文檔簡介

教學(xué)目標1.能夠推導(dǎo)出閉合電路歐姆定律及其公式,知道電源的電動勢等于內(nèi)、外電路上電勢降落之和。2.理解路端電壓與負載的關(guān)系,知道這種關(guān)系的公式表達和圖線表達,并能用來分析、計算有關(guān)問題。3.掌握電源斷路和短路兩種特殊情況下的特點。知道電源的電動勢等于電源沒有接入電路時兩極間的電壓。4.熟練應(yīng)用閉合電路歐姆定律解決有關(guān)的電路問題。5.理解閉合電路的功率表達式,知道閉合電路中能量的轉(zhuǎn)化。2.7閉合電路歐姆定律教學(xué)目標1.能夠推導(dǎo)出閉合電路歐姆定律及其公式,知道電源的1、歐姆定律表達式純電阻電路2、此公式的適用條件3、電源的作用保持導(dǎo)體兩端的電壓,使電路中有持續(xù)的電流4、各種電池電池組的串并聯(lián)1、串聯(lián):2、并聯(lián):1、歐姆定律表達式純電阻電路2、此公式的適用條件3、電源的作外電路內(nèi)電路1、幾個概念R:外阻外電阻內(nèi)電阻EU外U內(nèi)I一、閉合電路的歐姆定律的實驗和理論外電路內(nèi)電路1、幾個概念R:外阻外電阻內(nèi)電阻EU外U內(nèi)I一、2.一個研究閉合電路的歐姆定律的實驗說明可調(diào)內(nèi)阻的電池一套(E=2.1V)電壓表2只、電阻箱1只、開關(guān)1只、導(dǎo)線。電阻箱讀數(shù)R(Ω)內(nèi)電路電壓U’(V)外電路電壓U(V)U+U’(V)

誤差(%)

1000.371.722.090.51500.281.822.1002000.201.892.090.51)連接線路2)S斷開,測量E(與開路電壓V1相等);3)調(diào)節(jié)電池內(nèi)阻。4)接通電路,將V1、V2表的讀數(shù)記入表內(nèi);6)分析、處理數(shù)據(jù)。5)改變內(nèi)阻,重復(fù)步驟42.一個研究閉合電路的歐姆定律的實驗說明可調(diào)內(nèi)阻的電池一套(【實驗探究:閉合電路中電流I大小的決定因素】【實驗探究:閉合電路中電流I大小的決定因素】3.從能量守恒推導(dǎo)電動勢與內(nèi)外電壓的關(guān)系由能量守恒:化學(xué)反應(yīng)(非靜力做功)產(chǎn)生電能消耗的電能電流做功(電場力做功)

理論推導(dǎo)與實驗結(jié)論完全一致內(nèi)電路r:內(nèi)阻產(chǎn)生的電能等于內(nèi)外電路消耗的電能3.從能量守恒推導(dǎo)電動勢與內(nèi)外電壓的關(guān)系由能量守恒:化學(xué)反應(yīng)二.閉合電路歐姆定律適用條件:對純電阻電路

其他表達形式:2.內(nèi)容:閉合電路中的電流跟電源的電動勢成正比,跟內(nèi)、外電路的電阻之和成反比.當(dāng)外電路只有電阻R時ab二.閉合電路歐姆定律適用條件:對純電阻電路其他表達形式:2ababcdbdac3、電路中的電勢變化情況(1)在外電路中,沿電流方向經(jīng)過R電勢降低(2)在內(nèi)電路中,一方面,存在內(nèi)阻,沿電流方向電勢也降低Ir另一方面,由于非靜電力的功,沿電流方向存在電勢“躍升”E。ababcdbdac3、電路中的電勢變化情況(1)在外電路中外電路兩端的電壓叫路端電壓1、由以上兩式分析U與R的關(guān)系R增大,電流減小,路端電壓增大R減小,電流增大,路端電壓減小三、路端電壓隨電流的變化的關(guān)系2、兩個特例:(2)外電路短路時(1)外電路斷路時外電路兩端的電壓叫路端電壓1、由以上兩式分析U與R的關(guān)系R增ABABBDCA(1)外電路斷路時(2)外電路短路時斷路(R→∞I=0)短路(R=0)兩種特殊情況BDCAABABBDCA(1)外電路斷路時(2)外電路短路時斷路(R

3.電源的伏安特性(路端電壓隨電流變化的圖像)2)電源的U-I圖象,

OUIEI短圖像斜率的絕對值表示內(nèi)電阻,即:3.電源的伏安特性(路端電壓隨電流變化的圖像)2)電源的U3)下圖中a圖線表示定值電阻的U-I圖像:兩圖像的交點坐標表示該電阻接入電路時電路的總電流和路端電壓該點和原點之間的矩形的面積表示輸出功率.oIUEU0

M(I0,U0)NI0Imba3)下圖中a圖線表示定值電阻的U-I圖像:兩圖像的o例1、在如圖所示的電路中,電源的電動勢為1.5V,內(nèi)阻0.12Ω,外電路的電阻為1.38Ω,求電路中的電流和路端電壓。由閉合電路歐姆定律路端電壓為解:RE,r例1、在如圖所示的電路中,電源的電動勢為1.5V,內(nèi)阻0.1

例2.許多人造衛(wèi)星都用太陽能電池供電。太陽能電池由許多片電池板組成。某電池板的開路電壓是600μV,短路電流是30μA。(1)求這塊電池板的內(nèi)阻。(2)用此電池給阻值為R=40的電阻供電,電路中的電流是多少?路端電壓是多少

?解:開路電壓的大小等于電源電動勢,即E,rRE,r例2.許多人造衛(wèi)星都用太陽能電池供電。太陽能電池由許多片電例3在下圖中,R1=14Ω,R2=9Ω,當(dāng)開關(guān)S切換到位置1時,電流表的示數(shù)為I1=0.2A;當(dāng)開關(guān)S切換到位置2時,電流表的示數(shù)為I2=0.3A。求電源的電動勢E和r。解:字母運算:代入數(shù)據(jù)得:例3在下圖中,R1=14Ω,R2=9Ω,當(dāng)開關(guān)S切換到位置1SR1VR212SR1VR212對點訓(xùn)練1.(多選)在U-I圖象中,由圖象做出的下列判斷中,正確的是()A.被測電池的電動勢為1.5VB.被測電池的內(nèi)電阻為2.0ΩC.外電路短路時的電流約為3.0AD.從圖象的A點變化到B點,外電路電阻變小ACDU/VI/AOAB12340.51.01.5對點訓(xùn)練對點訓(xùn)練1.(多選)在U-I圖象中,由圖象做出的下列判斷中,對點訓(xùn)練2、電源的電動勢為2V,外電阻為9Ω時,路端電壓為1.8V,求電源的內(nèi)電阻?解:電路中電流為RE,r內(nèi)阻為對點訓(xùn)練2、電源的電動勢為2V,外電阻為9Ω時,路解:電路中對點訓(xùn)練3.用圖5所示電路,測定電池組的電動勢和內(nèi)電阻,定值電阻R=7.0Ω。在電鍵S未接通時,電壓表的讀數(shù)是6.0V;電鍵S接通后,電壓表的讀數(shù)變?yōu)?.6V。那么電池組的電動勢和內(nèi)電阻分別等于()

A.6.0V0.5ΩB.6.0V1.25ΩC.5.6V1.25ΩD.5.6V0.5Ω

A解:開路電壓就是電源電動勢,E=6.0V對點訓(xùn)練3.用圖5所示電路,測定電池組的電動勢和內(nèi)電阻,定值對點訓(xùn)練4、如圖所示是某電源的伏安特性曲線,則下列結(jié)論正確的是()A.電源的電動勢為6.0VB.電源的內(nèi)阻為12ΩC.電流為0.2A時的外電阻是28.4ΩD.電源的短路電流為0.5A6.000.20.4U/VI/AABD對點訓(xùn)練4、如圖所示是某電源的伏安特性曲線,則下列6.000對點訓(xùn)練5.一太陽能電池板,測得它的開路電壓為800mV,短路電流為40mA,若將該電池板與一阻值為20Ω的電阻器連成一閉合電路,則它的路端電壓是()A.0.10VB.0.20VC.0.30VD.0.40V解:E=800mV=0.8V,由所以:D對點訓(xùn)練5.一太陽能電池板,測得它的開路電壓為800mV,短1.程序法?;舅悸肥恰熬植俊w→局部”。具體步驟:(1)確定電路的外電阻R外總?cè)绾巫兓?;?)根據(jù)閉合電路歐姆定律確定電路的總電流如何變化;(3)由U內(nèi)=I總r確定電源內(nèi)電壓如何變化;(4)由U外==E-Ir確定電源的外電壓如何變化四、電路的動態(tài)分析問題(5)由部分電路歐姆定律確定干路上某定值電阻兩的電壓如何變化I其他U其他(6)確定支路兩端電壓如何變化以及通過各支路的電流如何變化(可利用節(jié)點電流關(guān)系)。閉合電路中只要有一只電阻的阻值發(fā)生變化,就會影響整個電路,使總電路和每一部分的電流、電壓都發(fā)生變化。討論依據(jù)是:閉合電路歐姆定律、部分電路歐姆定律、串聯(lián)電路的電壓關(guān)系、并聯(lián)電路的電流關(guān)系。主要的方法有:1.程序法?;舅悸肥恰熬植俊w→局部”。具體步驟:四、電3.特殊值法與極值法:①極限法:即因滑動變阻器滑片滑動引起電路變化的問題,可將變阻器的滑動端分別滑至兩個極端去討論。②特殊值法:對于某些雙臂環(huán)路問題,可以采取代入特殊值去判定,從而找出結(jié)論。2.“串反并同”結(jié)論法①“串反”:是指某一電阻增大時,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??;某一電阻減小時,與它串聯(lián)或間接串聯(lián)的電阻中的電流、兩端電壓、電功率將增大。②“并同”:是指某一電阻增大時,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;某一電阻減小時,與它并聯(lián)或間接并聯(lián)的電阻中的電流、兩端電壓、電功率都將減小。

3.特殊值法與極值法:2.“串反并同”結(jié)論法4、滑線變阻器常見幾種接法的特點(1)限流式接法:RAB隨pb間的電阻增大而增大。ABpb.a(2)分壓式接法:當(dāng)P由a滑至b時,電路的總電阻RAB持續(xù)減?。蝗鬚點反向移動,則RAB持續(xù)增大。ABabPR1R2.4、滑線變阻器常見幾種接法的特點(1)限流式接法:RAB隨(3)并聯(lián)式電路。由于兩并聯(lián)支路的電阻之和為定值,則兩支路的并聯(lián)電阻隨兩支路阻值之差的增大(減?。┒鴾p?。ㄔ龃螅?;且支路阻值相等時有最大值,相差最大時有最小值。R1R2R3ABabp.證明:令兩支路的阻值被分為Ra、Rb,且Ra+Rb=R0,其中R0為定值。則設(shè)R1>R2,當(dāng)滑動端在b點時R并最小。(3)并聯(lián)式電路。由于兩并聯(lián)支路的電阻之和為定值,則兩支路的例1、如圖所示的電路中,電源的電動勢E和內(nèi)電阻r恒定不變,電燈L恰能正常發(fā)光.如果變阻器的滑片向b端滑動,則()A.電燈L更亮,安培表的示數(shù)減小B.電燈L更亮,安培表的示數(shù)增大C.電燈L變暗,安培表的示數(shù)減小D.電燈L變暗,安培表的示數(shù)增大AAabR1R2程序法:“串反并同”結(jié)論法例1、如圖所示的電路中,電源的電動勢E和內(nèi)電阻r恒定不變,電例2、

如圖所示,電源電動勢為E,內(nèi)電阻為r.當(dāng)滑動變阻器的觸片P從右端滑到左端時,發(fā)現(xiàn)電壓表V1、V2示數(shù)變化的絕對值分別為ΔU1和ΔU2,下列說法中正確的是()A.小燈泡L1、L3變暗,L2變亮B.小燈泡L3變暗,L1、L2變亮C.ΔU1<ΔU2D.ΔU1>ΔU2V2V1L1L2L3P

BD例2、如圖所示,電源電動勢為E,內(nèi)電阻為r.當(dāng)滑動變阻器的例3、如圖所示的電路中電動勢E

及內(nèi)電阻r恒定,R0是定值電阻,R是滑動變阻器,當(dāng)滑動頭從A移到B的過程中,電流表示數(shù)如何變化?ARR0AB故電流表的示數(shù)先減小,后增大例3、如圖所示的電路中電動勢EARR0AB故電對點訓(xùn)練1.如圖所示的電路中,電源的電動勢E和內(nèi)電阻r恒定不變,電燈L恰能正常發(fā)光,如果變阻器的滑片向b端滑動,則(

)A.電燈L變亮,安培表的示數(shù)減小B.電燈L變亮,安培表的示數(shù)增大C.電燈L變暗,安培表的示數(shù)減小D.電燈L變暗,安培表的示數(shù)增大解析:選A。變阻器的滑片P向b端滑動,R1接入電路的有效電阻增大,外電阻R外增大,干路電流I減小,安培表的示數(shù)減小,路端電壓U增大,電燈兩端電壓增大,電燈L變亮。A正確,B、C、D錯誤。A對點訓(xùn)練1.如圖所示的電路中,電源的電動勢E和內(nèi)電阻r恒定不對點訓(xùn)練2、如圖所示的電路中,電池的電動勢為E,內(nèi)阻為r,R1和R2是兩個定值電阻,當(dāng)可變電阻R的滑片向a點移動時,通過R1的電流和I1和通過R2的電流I2將發(fā)出的變化是()I1變大,I2變小B.I1變大,I2變大C.I1變小,I2變大D.I1變小,I2變小CR1I1I2R2Rab對點訓(xùn)練2、如圖所示的電路中,電池的電動勢為E,內(nèi)阻為r,R3、如圖所示,A燈和B燈的電阻相同,當(dāng)滑動變阻器R的滑動片P向上滑動時,兩燈亮度變化是()A、A燈變亮,B燈變亮B、A燈變暗,B燈變亮C、A燈變暗,B燈變暗D、A燈變亮,B燈變暗A(chǔ)3、如圖所示,A燈和B燈的電阻相同,當(dāng)滑動變阻器R的滑動片P5、如圖所示的電路中,R1和R2為定值電阻,在滑動變阻器R的滑動頭P從A滑動到B的過程中,電阻R1

上消耗的電功率如何變化?12ErABP若R<R2,總電阻一直在減小,干路電流一直在增大,故定值電阻R1消耗的功率一直在增大;若R>R2,總電阻先增大,后減小,干路電流先減小,后增大,故定值電阻R1消耗的功率先減小,后增大;5、如圖所示的電路中,R1和R2為定值電阻,在滑12Er4.如圖,當(dāng)滑線變阻器的滑動觸點向b移動時:()A、伏特表V的讀數(shù)增大,安培表A的讀數(shù)減少B、伏特表V的讀數(shù)增大,安培表A的讀數(shù)增大C、伏特表V的讀數(shù)減少,安培表A的讀數(shù)減少D、伏特表V的讀數(shù)減少,安培表A的讀數(shù)增大A4.如圖,當(dāng)滑線變阻器的滑動觸點向b移動時:()A(2)當(dāng)R>r時,隨著R的增大輸出功率越來越小。五、電源輸出功率的討論1、純電阻電路中輸出功率隨外電阻變化的規(guī)律由上式可以看出P出與R的關(guān)系(3)當(dāng)R<r時,隨著R的增大輸出功率越來越大。(4)當(dāng)P出<Pm時,每個輸出功率對應(yīng)兩個可能的外電阻R1和R2,且R1·R2=r2。電源的功率最大時,其效率只有50℅(2)當(dāng)R>r時,隨著R的增大輸出功率越來越小。五、電源輸出2、電源最大輸出功率討論的幾種思路1)從P隨R的變化討論3)從P隨U的變化討論2)從P隨I的變化討論P/WI/AO123ABC丙乙甲2、電源最大輸出功率討論的幾種思路1)從P隨R的變化討論3)例1、如圖所示,已知電源電動勢E=5V,內(nèi)阻r=2Ω,定值電阻R1=0.5Ω,滑動變阻器R2的阻值范圍為0~10Ω.求:(1)當(dāng)滑動變阻器R2的阻值為多大時,電阻R1消耗的功率最大?最大功率是多少?(2)當(dāng)滑動變阻器的阻值為多大時,滑動變阻器消耗功率最大?最大功率是多少?(3)當(dāng)滑動變阻器的阻值為多大時,電源的輸出功率最大?最大功率是多少?R2=0時,R1消耗的功率最大,為2W例1、如圖所示,已知電源電動勢E=5V,R2=0時,R1消例1如圖所示,已知電源電動勢E=5V,內(nèi)阻r=2Ω,定值電阻R1=0.5Ω,滑動變阻器R2的阻值范圍為0~10Ω.求:(2)當(dāng)滑動變阻器的阻值為多大時,滑動變阻器消耗功率最大?最大功率是多少?R2=2.5Ω時,滑動變阻器消耗的功率最大,為2.5W例1如圖所示,已知電源電動勢R2=2.5Ω時,滑動變阻器消例:如圖所示,已知電源電動勢E=5V,內(nèi)阻r=2Ω,定值電阻R1=0.5Ω,滑動變阻器R2的阻值范圍為0~10Ω.求:(3)當(dāng)滑動變阻器的阻值為多大時,電源的輸出功率最大?最大功率是多少?R2=1.5Ω時,電源的輸出功率最大,為3.125W例:如圖所示,已知電源電動勢R2=1.5Ω時,電源的輸出功1、把兩節(jié)“電動勢是1.5V,內(nèi)阻是1Ω”的干電池串聯(lián),給標有“2.4V,0.3A”的燈泡供電時,通過燈泡的電流是___A,燈泡兩端的電壓是___V,燈泡消耗的功率是___W解:燈泡的電阻通過燈泡的電流燈泡兩端電壓燈泡消耗的電功率0.30.722.4課堂練習(xí)1、把兩節(jié)“電動勢是1.5V,內(nèi)阻是1Ω”的干電池串聯(lián),給標對點訓(xùn)練2.(多選)如圖所示的電路中,電源電動勢為12V,內(nèi)阻為2Ω,四個電阻的阻值已在圖中標出。閉合開關(guān)S,下列說法正確的有(

)A.路端電壓為10VB.電源的總功率為10WC.a、b間電壓的大小為5VD.a、b間用導(dǎo)線連接后,電路的總電流為1AAC對點訓(xùn)練2.(多選)如圖所示的電路中,電源電動勢為12V,內(nèi)3.如圖6,直線A為電源的路端電壓U與電流I的關(guān)系圖線,直線B是電阻R的兩端電壓U與電流I的關(guān)系圖線,用該電源與電阻R組成閉合電路,電源的輸出功率和電阻R分別是()

A.4W;1ΩB.4W;2ΩC.2W;1ΩD.2W;2Ω

解:由B的圖線可以求出B的電阻為R=1Ω由A與縱軸交點,可以看出電源電動勢為E=3V與橫軸交點,表示短路電流I=E/r=6,即r=0.5Ω電源的輸出功率為P=UI=2×2=4WA3.如圖6,直線A為電源的路端電壓U與電流I的關(guān)系圖線,直線六、含非純電阻電路例、如圖所示的電路中,電動勢E=6V,內(nèi)電阻r=0.5Ω,小電動機M的線圈電阻R1=0.5Ω,限流電阻R0=3Ω,若伏特表的讀數(shù)為3V。求:1)電源的功率和電源的輸出功率;2)電動機消耗的功率和電動機的輸出功率。MVR0R1Er六、含非純電阻電路例、如圖所示的電路中,電動勢E=6V,高中物理人教版選修27閉合電路歐姆定律課件高中物理人教版選修27閉合電路歐姆定律課件教學(xué)目標1.能夠推導(dǎo)出閉合電路歐姆定律及其公式,知道電源的電動勢等于內(nèi)、外電路上電勢降落之和。2.理解路端電壓與負載的關(guān)系,知道這種關(guān)系的公式表達和圖線表達,并能用來分析、計算有關(guān)問題。3.掌握電源斷路和短路兩種特殊情況下的特點。知道電源的電動勢等于電源沒有接入電路時兩極間的電壓。4.熟練應(yīng)用閉合電路歐姆定律解決有關(guān)的電路問題。5.理解閉合電路的功率表達式,知道閉合電路中能量的轉(zhuǎn)化。2.7閉合電路歐姆定律教學(xué)目標1.能夠推導(dǎo)出閉合電路歐姆定律及其公式,知道電源的1、歐姆定律表達式純電阻電路2、此公式的適用條件3、電源的作用保持導(dǎo)體兩端的電壓,使電路中有持續(xù)的電流4、各種電池電池組的串并聯(lián)1、串聯(lián):2、并聯(lián):1、歐姆定律表達式純電阻電路2、此公式的適用條件3、電源的作外電路內(nèi)電路1、幾個概念R:外阻外電阻內(nèi)電阻EU外U內(nèi)I一、閉合電路的歐姆定律的實驗和理論外電路內(nèi)電路1、幾個概念R:外阻外電阻內(nèi)電阻EU外U內(nèi)I一、2.一個研究閉合電路的歐姆定律的實驗說明可調(diào)內(nèi)阻的電池一套(E=2.1V)電壓表2只、電阻箱1只、開關(guān)1只、導(dǎo)線。電阻箱讀數(shù)R(Ω)內(nèi)電路電壓U’(V)外電路電壓U(V)U+U’(V)

誤差(%)

1000.371.722.090.51500.281.822.1002000.201.892.090.51)連接線路2)S斷開,測量E(與開路電壓V1相等);3)調(diào)節(jié)電池內(nèi)阻。4)接通電路,將V1、V2表的讀數(shù)記入表內(nèi);6)分析、處理數(shù)據(jù)。5)改變內(nèi)阻,重復(fù)步驟42.一個研究閉合電路的歐姆定律的實驗說明可調(diào)內(nèi)阻的電池一套(【實驗探究:閉合電路中電流I大小的決定因素】【實驗探究:閉合電路中電流I大小的決定因素】3.從能量守恒推導(dǎo)電動勢與內(nèi)外電壓的關(guān)系由能量守恒:化學(xué)反應(yīng)(非靜力做功)產(chǎn)生電能消耗的電能電流做功(電場力做功)

理論推導(dǎo)與實驗結(jié)論完全一致內(nèi)電路r:內(nèi)阻產(chǎn)生的電能等于內(nèi)外電路消耗的電能3.從能量守恒推導(dǎo)電動勢與內(nèi)外電壓的關(guān)系由能量守恒:化學(xué)反應(yīng)二.閉合電路歐姆定律適用條件:對純電阻電路

其他表達形式:2.內(nèi)容:閉合電路中的電流跟電源的電動勢成正比,跟內(nèi)、外電路的電阻之和成反比.當(dāng)外電路只有電阻R時ab二.閉合電路歐姆定律適用條件:對純電阻電路其他表達形式:2ababcdbdac3、電路中的電勢變化情況(1)在外電路中,沿電流方向經(jīng)過R電勢降低(2)在內(nèi)電路中,一方面,存在內(nèi)阻,沿電流方向電勢也降低Ir另一方面,由于非靜電力的功,沿電流方向存在電勢“躍升”E。ababcdbdac3、電路中的電勢變化情況(1)在外電路中外電路兩端的電壓叫路端電壓1、由以上兩式分析U與R的關(guān)系R增大,電流減小,路端電壓增大R減小,電流增大,路端電壓減小三、路端電壓隨電流的變化的關(guān)系2、兩個特例:(2)外電路短路時(1)外電路斷路時外電路兩端的電壓叫路端電壓1、由以上兩式分析U與R的關(guān)系R增ABABBDCA(1)外電路斷路時(2)外電路短路時斷路(R→∞I=0)短路(R=0)兩種特殊情況BDCAABABBDCA(1)外電路斷路時(2)外電路短路時斷路(R

3.電源的伏安特性(路端電壓隨電流變化的圖像)2)電源的U-I圖象,

OUIEI短圖像斜率的絕對值表示內(nèi)電阻,即:3.電源的伏安特性(路端電壓隨電流變化的圖像)2)電源的U3)下圖中a圖線表示定值電阻的U-I圖像:兩圖像的交點坐標表示該電阻接入電路時電路的總電流和路端電壓該點和原點之間的矩形的面積表示輸出功率.oIUEU0

M(I0,U0)NI0Imba3)下圖中a圖線表示定值電阻的U-I圖像:兩圖像的o例1、在如圖所示的電路中,電源的電動勢為1.5V,內(nèi)阻0.12Ω,外電路的電阻為1.38Ω,求電路中的電流和路端電壓。由閉合電路歐姆定律路端電壓為解:RE,r例1、在如圖所示的電路中,電源的電動勢為1.5V,內(nèi)阻0.1

例2.許多人造衛(wèi)星都用太陽能電池供電。太陽能電池由許多片電池板組成。某電池板的開路電壓是600μV,短路電流是30μA。(1)求這塊電池板的內(nèi)阻。(2)用此電池給阻值為R=40的電阻供電,電路中的電流是多少?路端電壓是多少

?解:開路電壓的大小等于電源電動勢,即E,rRE,r例2.許多人造衛(wèi)星都用太陽能電池供電。太陽能電池由許多片電例3在下圖中,R1=14Ω,R2=9Ω,當(dāng)開關(guān)S切換到位置1時,電流表的示數(shù)為I1=0.2A;當(dāng)開關(guān)S切換到位置2時,電流表的示數(shù)為I2=0.3A。求電源的電動勢E和r。解:字母運算:代入數(shù)據(jù)得:例3在下圖中,R1=14Ω,R2=9Ω,當(dāng)開關(guān)S切換到位置1SR1VR212SR1VR212對點訓(xùn)練1.(多選)在U-I圖象中,由圖象做出的下列判斷中,正確的是()A.被測電池的電動勢為1.5VB.被測電池的內(nèi)電阻為2.0ΩC.外電路短路時的電流約為3.0AD.從圖象的A點變化到B點,外電路電阻變小ACDU/VI/AOAB12340.51.01.5對點訓(xùn)練對點訓(xùn)練1.(多選)在U-I圖象中,由圖象做出的下列判斷中,對點訓(xùn)練2、電源的電動勢為2V,外電阻為9Ω時,路端電壓為1.8V,求電源的內(nèi)電阻?解:電路中電流為RE,r內(nèi)阻為對點訓(xùn)練2、電源的電動勢為2V,外電阻為9Ω時,路解:電路中對點訓(xùn)練3.用圖5所示電路,測定電池組的電動勢和內(nèi)電阻,定值電阻R=7.0Ω。在電鍵S未接通時,電壓表的讀數(shù)是6.0V;電鍵S接通后,電壓表的讀數(shù)變?yōu)?.6V。那么電池組的電動勢和內(nèi)電阻分別等于()

A.6.0V0.5ΩB.6.0V1.25ΩC.5.6V1.25ΩD.5.6V0.5Ω

A解:開路電壓就是電源電動勢,E=6.0V對點訓(xùn)練3.用圖5所示電路,測定電池組的電動勢和內(nèi)電阻,定值對點訓(xùn)練4、如圖所示是某電源的伏安特性曲線,則下列結(jié)論正確的是()A.電源的電動勢為6.0VB.電源的內(nèi)阻為12ΩC.電流為0.2A時的外電阻是28.4ΩD.電源的短路電流為0.5A6.000.20.4U/VI/AABD對點訓(xùn)練4、如圖所示是某電源的伏安特性曲線,則下列6.000對點訓(xùn)練5.一太陽能電池板,測得它的開路電壓為800mV,短路電流為40mA,若將該電池板與一阻值為20Ω的電阻器連成一閉合電路,則它的路端電壓是()A.0.10VB.0.20VC.0.30VD.0.40V解:E=800mV=0.8V,由所以:D對點訓(xùn)練5.一太陽能電池板,測得它的開路電壓為800mV,短1.程序法。基本思路是“局部→整體→局部”。具體步驟:(1)確定電路的外電阻R外總?cè)绾巫兓?;?)根據(jù)閉合電路歐姆定律確定電路的總電流如何變化;(3)由U內(nèi)=I總r確定電源內(nèi)電壓如何變化;(4)由U外==E-Ir確定電源的外電壓如何變化四、電路的動態(tài)分析問題(5)由部分電路歐姆定律確定干路上某定值電阻兩的電壓如何變化I其他U其他(6)確定支路兩端電壓如何變化以及通過各支路的電流如何變化(可利用節(jié)點電流關(guān)系)。閉合電路中只要有一只電阻的阻值發(fā)生變化,就會影響整個電路,使總電路和每一部分的電流、電壓都發(fā)生變化。討論依據(jù)是:閉合電路歐姆定律、部分電路歐姆定律、串聯(lián)電路的電壓關(guān)系、并聯(lián)電路的電流關(guān)系。主要的方法有:1.程序法?;舅悸肥恰熬植俊w→局部”。具體步驟:四、電3.特殊值法與極值法:①極限法:即因滑動變阻器滑片滑動引起電路變化的問題,可將變阻器的滑動端分別滑至兩個極端去討論。②特殊值法:對于某些雙臂環(huán)路問題,可以采取代入特殊值去判定,從而找出結(jié)論。2.“串反并同”結(jié)論法①“串反”:是指某一電阻增大時,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??;某一電阻減小時,與它串聯(lián)或間接串聯(lián)的電阻中的電流、兩端電壓、電功率將增大。②“并同”:是指某一電阻增大時,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;某一電阻減小時,與它并聯(lián)或間接并聯(lián)的電阻中的電流、兩端電壓、電功率都將減小。

3.特殊值法與極值法:2.“串反并同”結(jié)論法4、滑線變阻器常見幾種接法的特點(1)限流式接法:RAB隨pb間的電阻增大而增大。ABpb.a(2)分壓式接法:當(dāng)P由a滑至b時,電路的總電阻RAB持續(xù)減??;若P點反向移動,則RAB持續(xù)增大。ABabPR1R2.4、滑線變阻器常見幾種接法的特點(1)限流式接法:RAB隨(3)并聯(lián)式電路。由于兩并聯(lián)支路的電阻之和為定值,則兩支路的并聯(lián)電阻隨兩支路阻值之差的增大(減?。┒鴾p小(增大);且支路阻值相等時有最大值,相差最大時有最小值。R1R2R3ABabp.證明:令兩支路的阻值被分為Ra、Rb,且Ra+Rb=R0,其中R0為定值。則設(shè)R1>R2,當(dāng)滑動端在b點時R并最小。(3)并聯(lián)式電路。由于兩并聯(lián)支路的電阻之和為定值,則兩支路的例1、如圖所示的電路中,電源的電動勢E和內(nèi)電阻r恒定不變,電燈L恰能正常發(fā)光.如果變阻器的滑片向b端滑動,則()A.電燈L更亮,安培表的示數(shù)減小B.電燈L更亮,安培表的示數(shù)增大C.電燈L變暗,安培表的示數(shù)減小D.電燈L變暗,安培表的示數(shù)增大AAabR1R2程序法:“串反并同”結(jié)論法例1、如圖所示的電路中,電源的電動勢E和內(nèi)電阻r恒定不變,電例2、

如圖所示,電源電動勢為E,內(nèi)電阻為r.當(dāng)滑動變阻器的觸片P從右端滑到左端時,發(fā)現(xiàn)電壓表V1、V2示數(shù)變化的絕對值分別為ΔU1和ΔU2,下列說法中正確的是()A.小燈泡L1、L3變暗,L2變亮B.小燈泡L3變暗,L1、L2變亮C.ΔU1<ΔU2D.ΔU1>ΔU2V2V1L1L2L3P

BD例2、如圖所示,電源電動勢為E,內(nèi)電阻為r.當(dāng)滑動變阻器的例3、如圖所示的電路中電動勢E

及內(nèi)電阻r恒定,R0是定值電阻,R是滑動變阻器,當(dāng)滑動頭從A移到B的過程中,電流表示數(shù)如何變化?ARR0AB故電流表的示數(shù)先減小,后增大例3、如圖所示的電路中電動勢EARR0AB故電對點訓(xùn)練1.如圖所示的電路中,電源的電動勢E和內(nèi)電阻r恒定不變,電燈L恰能正常發(fā)光,如果變阻器的滑片向b端滑動,則(

)A.電燈L變亮,安培表的示數(shù)減小B.電燈L變亮,安培表的示數(shù)增大C.電燈L變暗,安培表的示數(shù)減小D.電燈L變暗,安培表的示數(shù)增大解析:選A。變阻器的滑片P向b端滑動,R1接入電路的有效電阻增大,外電阻R外增大,干路電流I減小,安培表的示數(shù)減小,路端電壓U增大,電燈兩端電壓增大,電燈L變亮。A正確,B、C、D錯誤。A對點訓(xùn)練1.如圖所示的電路中,電源的電動勢E和內(nèi)電阻r恒定不對點訓(xùn)練2、如圖所示的電路中,電池的電動勢為E,內(nèi)阻為r,R1和R2是兩個定值電阻,當(dāng)可變電阻R的滑片向a點移動時,通過R1的電流和I1和通過R2的電流I2將發(fā)出的變化是()I1變大,I2變小B.I1變大,I2變大C.I1變小,I2變大D.I1變小,I2變小CR1I1I2R2Rab對點訓(xùn)練2、如圖所示的電路中,電池的電動勢為E,內(nèi)阻為r,R3、如圖所示,A燈和B燈的電阻相同,當(dāng)滑動變阻器R的滑動片P向上滑動時,兩燈亮度變化是()A、A燈變亮,B燈變亮B、A燈變暗,B燈變亮C、A燈變暗,B燈變暗D、A燈變亮,B燈變暗A(chǔ)3、如圖所示,A燈和B燈的電阻相同,當(dāng)滑動變阻器R的滑動片P5、如圖所示的電路中,R1和R2為定值電阻,在滑動變阻器R的滑動頭P從A滑動到B的過程中,電阻R1

上消耗的電功率如何變化?12ErABP若R<R2,總電阻一直在減小,干路電流一直在增大,故定值電阻R1消耗的功率一直在增大;若R>R2,總電阻先增大,后減小,干路電流先減小,后增大,故定值電阻R1消耗的功率先減小,后增大;5、如圖所示的電路中,R1和R2為定值電阻,在滑12Er4.如圖,當(dāng)滑線變阻器的滑動觸點向b移動時:()A、伏特表V的讀數(shù)增大,安培表A的讀數(shù)減少B、伏特表V的讀數(shù)增大,安培表A的讀數(shù)增大C、伏特表V的讀數(shù)減少,安培表A的讀數(shù)減少D、伏特表V的讀數(shù)減少,安培表A的讀數(shù)增大A4.如圖,當(dāng)滑線變阻器的滑動觸點向b移動時:()A(2)當(dāng)R>r時,隨著R的增大輸出功率越來越小。五、電源輸出功率的討論1、純電阻電路中輸出功率隨外電阻變化的規(guī)律由上式可以看出P出與R的關(guān)系(3)當(dāng)R<r時,隨著R的增大輸出功率越來越大。(4)當(dāng)P出<Pm時,每個輸出功率對應(yīng)兩個可能的外電阻R1和R2,且R1·R2=r2。電源的功率最大時,其效率只有50℅(2)當(dāng)R>r時,隨著R的增大輸出功率越來越小。五、電源輸出2、電源最大輸出功率討論的幾種思路1)從P隨R的變化討論3)從P隨U的變化討論2)從P隨I的變化討論P

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