【公開課】閉合電路歐姆定律2 課件人教版（2019）高中物理必修第三冊(cè)

§12.2閉合電路歐姆定律2、路端電壓U隨電流I變化的圖像（1）公式：U＝E－Ir在橫軸上的截距：表示電源的短路電流（4）圖像斜率的絕對(duì)值：表示電源的內(nèi)阻=（3）在縱軸上的截距：表示電源的電動(dòng)勢(shì)E（2）圖像：U-I圖像是一條斜向下的直線（5）圖線中某點(diǎn)的橫縱坐標(biāo)的乘積UI為電源的輸出功率，即圖中矩形的面積表示電源在路端電壓為U時(shí)的輸出功率。EI短θ斷路短路UIOIU（U，I）路端電壓U隨外電阻R變化的討論電源的三個(gè)功率以及關(guān)系當(dāng)外電阻為純電阻電路時(shí)(R外+r)2=E2+4r(R外-r)2R外P出=I2R外=E2R外當(dāng)R外=r時(shí),P出最大，且最大值為P出m=由圖可知:同一功率對(duì)應(yīng)著兩個(gè)電阻值,兩個(gè)電阻值之間有何關(guān)系呢?例題：已知如圖，E=6V，r=4Ω，R1=2Ω，R2的變化范圍是0－10Ω。求：①電源的最大輸出功率；②R1上消耗的最大功率；③R2上消耗的最大功率。ErR2R1①2.25W；②2W；③1.5W。練一練結(jié)論:電源的效率隨外電阻的增大而增大電源的效率對(duì)純電阻電路,電源的效率為:ACDA．電源的路端電壓一定逐漸變小B．電源的輸出功率一定逐漸變小C．電源內(nèi)部消耗的功率一定逐漸變大D．電源的供電效率一定逐漸變小電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻都保持一定，在外電路的電阻逐漸減小的過(guò)程中，下面說(shuō)法中正確的是()練一練如圖所示的電路中,電源的電動(dòng)勢(shì)E=10V,內(nèi)阻r=0.5Ω,電動(dòng)機(jī)的電阻R0=1.0Ω,電阻R1=1.5Ω.電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí),電壓表的示數(shù)U1=3.0V,求:(1)電源的總功率?(2)電動(dòng)機(jī)消耗的電功率?將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的功率?(3)電源的輸出功率?R1ErV(1)P總=20W(2)P電動(dòng)機(jī)=12W,P機(jī)=8W(3)P出=18W練一練閉合電路的U-I圖象UoIEU0M（I0,U0）βαbaNI0Im1）右圖中a為閉合電路的U-I圖象b為部分電路(外電阻)的U-I圖象2）兩者的交點(diǎn)坐標(biāo)表示該電阻接入電路時(shí)的路端電壓與電流.3）a的斜率的絕對(duì)值表示電源內(nèi)阻的大小、b的斜率的絕對(duì)值表示接入電路中外電阻的的大小4）圖中虛線矩形的面積表示接入該電阻時(shí)的輸出功率。當(dāng)兩個(gè)斜率相等時(shí)（即內(nèi)、外電阻相等）圖中矩形面積最大，即輸出功率最大。如圖所示為小燈泡的U-I圖線，若將該小燈泡與一節(jié)電動(dòng)勢(shì)E=1.5V，內(nèi)阻r=0.75Ω的干電池組成閉合電路時(shí)，電源的總功率和小燈泡的實(shí)際電功率分別接近以下哪一組數(shù)據(jù)?（）A．1.5W1.0WB．0.75W0.5WC．0.75W0.75WD．1.5W0.75WU/VI/A0.51.01.51.02.03.00D練一練 如圖所示,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)系圖象,用該電源與電阻R組成閉合電路,電源的輸出功率和電源的效率分別為多少?0I/AU/V123246BAPP出=4Wη=66.7%練一練閉合電路中變量分析(1)保持不變的量只有電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，電流、電壓、電功率等都隨外電阻的改變而改變(2)I、U、P公式：電流I=E/(R外+r).內(nèi)電壓U內(nèi)＝Ir=Er/(R外+r).外電壓U外＝IR外＝E-Ir.總功率P總＝IE.如圖所示，電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻都保持不變，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸點(diǎn)向左端移動(dòng)時(shí)（）A、電壓表的讀數(shù)增大，電流表的讀數(shù)減小B、電壓表和電流表的讀數(shù)都增大C、電壓表和電流表的讀數(shù)都減小D、電流表的讀數(shù)增大，電壓表的讀數(shù)減小

AE、rR1AVR2R3P練一練閉合電路的動(dòng)態(tài)變化分析全電路的動(dòng)態(tài)分析的具體步驟:(1)判斷動(dòng)態(tài)部分電阻、全電路總電阻的變化.(2)判斷閉合電路總電流的變化.(3)依據(jù)U=E-Ir,判斷路端電壓的變化.(4)依據(jù)分壓、分流原理判斷動(dòng)態(tài)部分的物理量的變化.A燈與B燈電阻相同，當(dāng)變阻器滑片向下移動(dòng)時(shí)，對(duì)兩燈明暗程度的變化判斷正確的是()A、A、B燈都變亮B、A、B燈都變暗C、A燈變亮，B燈變暗D、A燈變暗，B燈變亮BE、rsRBA練一練如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)電阻為r．當(dāng)滑動(dòng)變阻器的觸片P從右端滑到左端時(shí)，發(fā)現(xiàn)電壓表V1、V2示數(shù)變化的絕對(duì)值分別為ΔU1和ΔU2，下列說(shuō)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>ΔU2V2V1L1L2L3PB、D練一練變化規(guī)律“串反并同”“并同”：是指某一電阻增大（減?。r(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（減?。?；“串反”：是指某一電阻增大（減?。r(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?。ㄔ龃螅?。（1）條件：①E、r（r≠0）一定，②單變量電路。（2）規(guī)律：“串反并同”（3）說(shuō)明：明確廣義的“串”和“并”的物理意義。注意真理是相對(duì)的。如圖電路，閉合開關(guān)S后，a、b、c三盞燈均能發(fā)光，電源電動(dòng)勢(shì)E恒定且內(nèi)阻r不可忽略?，F(xiàn)將變阻器R的滑片稍向上滑動(dòng)一些，三盞燈的亮度變化情況是（）A、a燈變亮，b、c燈變暗B、a、c燈變亮，b燈變暗C、a、c燈變暗，b燈變亮D、a、b燈變暗，c燈變亮BcbaR練一練 如圖所示的電路中,電池的電動(dòng)勢(shì)為E,內(nèi)阻為r,電路中的電阻為R1、R2和R3的