高二3-1闭合电路欧姆定律习题.pptVIP

闭合电路欧姆定律应用 例1、如图为一电路板的示意图，a、b、c、d为 接线柱，a、d与220V的交流电源连接，ab间、 bc间、cd间分别连接一个电阻。现发现电路中 没有电流，为检查电路故障，用一交流电压表 分别测得b、d两点间以及a、c两点间的电压均 为220V。由此可知： A ab间电路通，cd间电路不通 B ab间电路不通，bc间电路通 C ab间电路通，bc间电路不通 D bc间电路不通，cd间电路通 CD 电路的动态分析 例2、如图图所示，电电源电动势为电动势为 E，内电电 阻为为r，滑动变动变 阻器滑片P向右移动时动时 ，试试 分析L1 L2 L3的亮度变变化情况。 L1 L2 L3 P 解析当P向右移动，R滑有效电阻变大，整个电路的电阻增大。根据I总减小，流过L1的 电流变小， L1将变暗，同时L1分得的电压变小。路端电压增大，L2两端电压增大， 故L2变亮。总电流减小， L2分得的电流增大，可见L3上的电流比L1上的电流减小得 还要多，因此L3也要变暗。 L1变暗， L2变亮。 L3变暗。 总结 ： (1)讨论灯泡亮度的变化情况，只需判断 其电流或电压如何变化就可以。 (2)闭合电路动态分析的一般顺序是： 电阻电流内电压路端电压； 干路用电器支路用电器 A1 A2 A3 V2 V A B V1 R1 R2 R3 C 例3、如图图所示，电电源电动势为电动势为 E，内电电阻为为r， 当滑动变动变 阻器R3的滑片C向B方向移动时动时 ，电电路 中各电电表示数如何变变化？（电电表内阻对电对电 路的 影响不计计） V增大 V1 减小 V2增大 A1减小 A2增大 A3减小 例3：如图所示，电源电动势为E，内电阻为r 当滑动变阻器的触片P从右端滑到左端时，发现 电压表V1、V2示数变化的绝对值分别为U1和 U2，下列说法中正确的是（ ） A小灯泡L1、L3变暗，L2变亮 B小灯泡L3变暗，L1、L2变亮 CU1U2 含有电容器的直流电路 电容器充放电结束后 1 、在直流电路中电容器可视为断路 2 、与其相连的电阻无电流，两端没有电压， 充当导线的作用 例4.已知如图，电源内阻不计。为使电容器的 带电量增大，可采取以下那些方法：（ ） A.增大R1 B.增大R2 C.增大R3 D.减小R1 R1 R3 R2 E C A B B C C C R1R2 R3 CD 例5、一平行板电容器C,极板是水平放置的,它 和三个可变电阻及电源联接成如图所示的电路 .今有一质量为m的带电油滴悬浮在两极板之间 静止不动.要使油滴上升,可采用的办法是: A.增大R1 B.增大R2C.增大R3 D.减小R2 5、电源电动势E=12伏，内阻r=1欧，电阻 R1=3，R2=2，R3=5，电容器的电容量 C1=4F,C2=1F, (1)闭合K足够长时间后，求C1、C2所带电量。 (2)当K断后，通过R1 ,R2 ,R3的电量分别是多少 Q1=1.610-5库 Q2=10-5库 例10、如图，E=10V，R1=4，R2=6，C=30F，电池 内阻可忽略. (1)闭合电键K,求稳定后通过R1 的电流. (2)然后将电键K断开,求这以后 流过R1的总电量. （1）闭闭合电键电键 K，稳稳定后通过过R1的电电流为为： ，电电容器上储储存的电电量 为为 Q1=CIR2=1.8 （2）电键 电键 K断开后，待稳稳定后，电电容器上电压为电压为 E，储储存的电电量为为：Q2=CE= 流过过R1的总电总电 量为为 复习：闭合电路欧姆定律复习：闭合电路欧姆定律 定律内容 数学表达式 其它表 达形式 适用条件 闭合电路中的电流强度跟电源的电动势成 正比，跟内、外电路的电阻之和成反比 金属导电和电解液导电 内、外电 路的关系 I 相同， 注：一般注：一般:、r r不变不变, R, R外 外为自变量 为自变量,I,I干 干、 、U U端 端、 、U U内 内为因变量 为因变量. . 复习：电源的路端电压与输出电流： （1）斜率 （2）U轴截距 I （3）I轴截距为 例例1 1：用伏安法测电池的电动 势和内电阻，依照数据画出 了图线，如图所示，则测得 电动势 E=_V，内阻 r=_。 1.6；0.6 答 案 练习2:如图所示的图线，a是某电源的图 线，b是电阻R的UI图线，这个电源的 内电阻等于_，用这个电源和两个电 阻R串联成闭合电路，电源输出的电功率 等于_。 123 1 3 6 2 4 5 I/A U/V 0 2 4w 电路的动态分析 例1、如图所示，电源电动势为E，内电阻 为r，滑动变阻器滑片P向右移动时，试分 析L1 L2 L3的亮度变化情况。 L1 L2 L3 P 解析当P向右移动，R滑有效电阻变大，整个电路的电阻增大。根据I总减小，流过L1的 电流变小， L1将变暗，同时L1分得的电压变小。路端电压增大，L2两端电压增大， 故L2变亮。总电流减小， L2分得的电流增大，可见L3上的电流比L1上的电流减小得 还要多，因此L3也要变暗。 L1变暗， L2变亮。 L3变暗。 总结 ： (1)讨论灯泡亮度的变化情况，只需判断 其电流或电压如何变化就可以。 (2)闭合电路动态分析的一般顺序是： 电阻电流内电压路端电压； 干路用电器支路用电器 A1 A2 A3 V2 V A B V1 R1 R2 R3 C 例2、如图所示，电源电动势为E，内电阻 为r，当滑动变阻器R3的滑片C向B方向移动 时，电路中各电表示数如何变化？（电表内 阻对电路的影响不计） V增大 V1 减小 V2增大 A1减小 A2增大 A3减小 例3：如图所示，电源电动势为E，内电阻为r 当滑动变阻器的触片P从右端滑到左端时，发现 电压表V1、V2示数变化的绝对值分别为U1和 U2，下列说法中正确的是（ ） A小灯泡L1、L3变暗，L2变亮 B小灯泡L3变暗，L1、L2变亮 CU1U2 例2、当k由闭开时，各灯亮度怎样变？ 例3：如图所示电路中，当滑动变阻器的滑片 向上滑动时：（ ） A、电压表示数变大，电流表示数变小 B、电压表示数变小，电流表示数变大 C、电压表、电流表示数都变大 D、压表、电流表示数都变小 例4：在如图所示的电路中，R1、R2、R3和R4 皆为定值电阻，R5为可变电阻，电源的电动势 为E，内阻为r0，设电流表A的读数为I，电压表 V的读数为U0，当R5的滑动触点向图中a端移动 时， （ ） AI变大，U变小； BI变大，U变大； CI变小，U变大； DI变小，U变小。 I I I I U 串反并同法：串反并同法： 所谓“串反串反”，即某一电阻增大增大时，与它串联 串联或间 接串联的电阻中的电流、两端的电压、电功率都减小减小 ，反之亦然；所谓“并同并同”，即某一电阻增大增大时，与它 并联并联或间接并联的电阻中的电流、两端的电压、电功 率都增大增大，反之亦然。 I I I I U 例6、已知r0，一定.求：当滑片由中点 C向a 移动的过程中各电表的示数怎样变化. 例例7:7:已知如图，E = 6V，r = 4，R1= 2， R2的变化范围是010。求： （1）电源的最大输出功率； （2）R1上消耗的最大功率； （3）R2上消耗的最大功率。 E r R2 R1 （1）2.25W （2）2W （3）1.5W 二、闭合电路中的功率问题二、闭合电路中的功率问题 例2:直线OAC为某一直流电源的总功率 P总随电流I变化的图线,抛物线OBC为 同一直流电源内部热功率Pr随电流I变 化的图线,若A、B对应的横坐标为2A, 那么线段AB表示的功率为 W, I=2A对应的外电阻是 . P/W I/A O 123 A B C 9 2W 0.5 （05江苏高考卷） 2、如图所示，R为电阻箱，V为理想电压表当电阻箱读 数为R1=2时，电压表读数为U1=4V；当电阻箱读数 为R2=5时，电压表读数为U2=5V求： (1)电源的电动势E和内阻r。 (2)当电阻箱R读数为多少时，电源的输出功率最大?最大 值Pm为多少? R1，P9W 课堂训练 2.变化原因：电键的启闭；滑片的移动. 基本电路基本电路: : 一、电路变化一、电路变化动态分析：动态分析： 1.抓不变量：E、r及R定 K闭合：短接R1，R外 K闭合：支路数增多，R总 两并联支路的电阻之和为定值，则两支路的 并联电阻随两支路阻值之差的增大而减小；随两 支路阻值之差的减小而增大，且支路阻值相差最 小时有最大值，相差最大时有最小值。 若外电路为纯电阻的电路：若外电路为纯电阻的电路： 二、闭合电路中的功率问题二、闭合电路中的功率问题 1、电源的功率P总：电源的总功率，P总=IE 二、闭合电路中的功率问题二、闭合电路中的功率问题 1、电源的功率P总：电源的总功率，P总=IE E I U U 端端 2、电源的输出功率P输出： 图线与两轴所围面积表示输出功率图线与两轴所围面积表示输出功率 I U U I U 0 交点的意义？ 3、内阻损耗的功率P内： 几种功率的关系：几种功率的关系： 4 4、电源效率与外电阻：、电源效率与外电阻： 当R增加时 增大 5 5、电源的输出功率与外电路电阻、电源的输出功率与外电路电阻 当断路时： 当短路时： 当R外R内时： 四、含有电容器的直流电路 电容器充放电结束后 1 、在直流电路中电容器可视为断路 2 、与其相连的电阻无电流，两端没有电 压，充当导线的作用 例4.已知如图，电源内阻不计。为使 电容器的带电量增大，可采取以下 那些方法：（ ） A.增大R1 B.增大R2 C.增大R3 D.减小R1 R1 R3 R2 E C A B B C C C R1R2 R3 CD 4如图10-3所示的电路中，已知电容 C1=C2，电阻R1 R2，电源内阻可忽略不 计，当开关S接通时，以下说法中正确的 有 （ ） A、C1的电量增多，C2的电量减少 B、C1的电量减少，C2的电量增多 C、C1、C2的电量都增多 D、C1、C2的电量都减少 图103 D 课堂训练 关键：判断C两 端的电压情况 三、有关含容电路分析三、有关含容电路分析 例8： 1、求电路稳定后电容器所带的电量 三、有关含容电路分析三、有关含容电路分析 例9：在图所示的电路中,已知电容C=2F,电源电动 势E=12V,内电阻不计，R1R2R3R4=1263， 则电容器极板a所带的电量为（ ） A.-810-6 C. B.410-6 C. C.-410-6 C. D.810-6 C. 1、求电路稳定后电容器所带的电量 2、求通过某定值电阻的总电量 例10、如图，E=10V，R1=4，R2=6，C=30F，电池 内阻可忽略. (1)闭合电键K,求稳定后通过R1 的电流. (2)然后将电键K断开,求这以后 流过R1的总电量. 5、电源电动势E=12伏，内阻r=1欧，电阻 R1=3，R2=2，R3=5，电容器的电容量 C1=4F,C2=1F, (1)闭合K足够长时间后，求C1、C2所带电量。 (2)当K断后，通过R1 ,R2 ,R3的电量分别是多少 Q1=1.610-5库 Q2=10-5库 五、电路故障分析 一、电路故障的原因 1 、断路的特点 电流为零，断点的同侧无电势差， 若只有一个断点，断点的两端有电势差 造成的结果 电路中的总电阻增大，干路上的电流 减小，与其并联的用电器两端的电压增大 2 、短路的特点 被短路的用电器两端无电压，用电 器无电流流过 电路中总电阻减小，干路电流增大 ，被短路用电器不工作，与其串联的 用电器两端电压增大 造成的结果 A 例5、如图所示的电路中，闭合电键，灯L1、 L2正常发光，由于电路出现故障，突然发现 灯L1变亮，灯L2变暗，电流表的读数变小，根 据分析，发生的故障可能是：（ ） A、R1断路 B、R2断路 C、R3短路 D、R4短路 6、如图所示的电路中，闭合电键k后，灯a 和b都正常发光， 后来由于某种故障使灯 b突然变亮，电压表读数增加，由此推 断 这故障可能是 （ ） Aa灯灯丝烧断 B电阻R2断 C电阻R2短路 D电容被击穿短路 课堂训练 B 例12、如图所示的电路中，开关S闭合后，由于电阻 发生短路或者断路故障，电压表和电流表的读数都增 大，则肯定出现了下列那种故障？ A、R1短路 B、R2短路 C、R3 短路 D、R1断路 A A 短路处特点：有电流通过 而电压为零 断路处特点： 电路电压不为零而电流为零 四、电路故障分析：四、电路故障分析： 例12、在图示的电路中，电源电压不变。闭合 电键K后，灯L1、L2都发光，段时间后，其中 的一盏灯突然变亮，而电压表Vl的示数变小， 电压表V2的示数变大，则产生这一现象的原因 是( ) (A)灯L1断路。 (B)灯Ll短路。 (C)灯L2断路。 (D)灯L2短路。 B 例题13、如图为一电路板的示意图，a、b、c、d为接 线柱，a、d与220V的交流电源连接，ab间、bc间、cd 间分别连接一个电阻。现发现电路中没有电流，为检 查电路故障，用一交流电压表分别测得b、d两点间以 及a、c两点间的电压均为220V。由此可知： （A）ab间电路通，cd间电路不通 （B）ab间电路不通，bc间电路通 （C）ab间电路通，bc间电路不通 （D）bc间电路不通，cd间电路通 总结：由给定测量值，分析推断故障，应注意电压表 有读数，必须有电流通过电压表，即与电压表相连的 电路应是完好的。 问题问题1 1 某一用直流