2019_2020版高中物理第二章习题课闭合电路的欧姆定律的应用（教师备用）课件新人教版.pptx

习题课 闭合电路的欧姆定律的应用(教师备用),类型一 闭合电路的动态分析,例1 (2019山东青岛月考)如图所示是一实验电路图.在滑动触头由a端滑向b端的过程中,下列表述正确的是( ) A.路端电压变小 B.电流表的示数变大 C.电源内阻消耗的功率变小 D.电路的总电阻变大,A,规律方法,闭合电路的动态分析 1.特点:断开或闭合开关、滑动变阻器的滑片移动,局部电阻短路或断路,使闭合电路的总电阻增大或减小,引起闭合电路的电流发生变化,致使外电压、部分电路的电压和部分电路的电流、功率等发生变化.是一系列的“牵一发而动全身”的连锁反应.,2.基本思路,3.闭合电路动态分析的三种方法 (1)程序法:“部分整体部分”,即:,(2)结论法“并同串反”. “并同”是指某一电阻增大时,与它并联或间接并联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将增大;某一电阻减小时,与它并联或间接并联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将减小.,“串反”是指某一电阻增大时,与它串联或间接串联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将减小;某一电阻减小时,与它串联或间接串联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将增大.,应用该方法时,应先由“电阻变化点”与电源构成一条基本的串联电路,再确定其他元件与“电阻变化点”的串、并联关系,由“并同串反”做出分析. (3)特殊值法与极限法:指因滑动变阻器滑片滑动引起电路变化的问题,可将滑动变阻器的滑动端分别滑至两个极端去讨论.一般用于滑动变阻器两部分在电路中都有电流时的讨论.,跟踪训练1 (多选)如图所示,四个电表均为理想电表,当滑动变阻器的滑动触头P向左端移动时,下列说法中正确的是( ) A.电压表V1的读数减小,电流表A1的读数增大 B.电压表V1的读数增大,电流表A1的读数减小 C.电压表V2的读数减小,电流表A2的读数增大 D.电压表V2的读数增大,电流表A2的读数减小,BC,解析:滑动变阻器的滑动触头P向左移动,接入电路的电阻变大,而V2,A1与滑动变阻器串联,示数均减小;V1,A2与滑动变阻器并联,示数均增大.选项B,C正确.,类型二 闭合电路的功率和效率问题,例2 (2019福建东山检测)(多选)如图所示,电路中电源电动势为E,内阻r=2 ,一个可变电阻R与一个固定电阻R0=2 组成一个电路,对于这个电路下列说法中正确的是( ) A.R=4 时,电源的输出功率最大,而R0=0时,R上的功率最大 B.R=4 时,电源的输出功率最大,R上的功率也最大 C.R=0时,电源输出功率最大,而R=4 时,R上的功率最大 D.当R=0时,r上的功率最大,R0上的功率也最大,CD,规律方法,(2)若研究的是变化的电阻的最大功率,应用间接法解决,即等效电源法,只留下该变化的电阻,将其余的定值电阻与电源内阻一起全部看成新电源的内阻,当外电阻等于该内电阻时,新电源的输出功率最大,即该变化的电阻消耗的功率最大.,跟踪训练2 (2019浙江温州校级期中)如图所示电路中,电源电动势为E,电源内阻为r,串联的固定电阻为R2,滑动变阻器的总电阻为R1,电阻大小关系为R1=R2=r,则在滑动触头从a端移动到b端的过程中,下列描述中正确的是( ) A.电路中的总电流先增大后减小 B.电源的内电压先增大后减小 C.电源的输出功率先增大后减小 D.滑动变阻器R1上消耗的功率先增大后减小,D,解析:当滑动变阻器从ab移动时,R1左右两部分并联电路总电阻先增大后减小,根据闭合电路欧姆定律,电路中总电流先减小后增大,故A错误;电源的内电压U内=Ir,也是先减小后增大,故B错误;当R外=r的时候电源的输出功率最大,当滑片在a端或者b端时,外电路总电阻R外=r,此时电源的输出功率最大,所以输出功率是先减小后增大,故C错误;将R2看成电源的内阻,等效电源的内阻为2r,变阻器为外电路,显然外电阻小于内电阻,外电阻先增大后减小,R1上消耗的功率先增大后减小,故D正确.,类型三 含电容器电路的分析与计算,例3 (2019江苏无锡检测)如图所示,E=10 V,r=1 ,R1=R3=5 ,R2= 4 ,C=100 F.当S断开时,电容器中带电粒子恰好处于静止状态.求: (1)S闭合后,带电粒子加速度的大小和方向; (2)S闭合后流过R3的总电荷量.,思维导图:,答案:(1)g 方向竖直向上 (2)410-4 C,规律方法,对含容电路问题的五点提醒 (1)电路稳定时电容器在电路中就相当于一个阻值无限大的元件,在电容器处的电路看做是断路,画等效电路过程中,可以先把它去掉后加上.,(2)若要求解电容器所带电荷量时,先明确电容器与电路的连接关系,然后求出电容器两端的电压,根据Q=CU计算. (3)电路稳定时与电容器串联的电阻两端无电压,该电阻相当于导线. (4)当电容器与电阻并联后接入电路时,电容器两端的电压与并联电阻两端的电压相等. (5)电路中的电流、电压变化时,将会引起电容器的充、放电,如果电容器两端的电压升高,电容器将充电,反之,电容器将放电.通过与电容器串联的电阻的电荷量等于电容器带电量的变化量.,跟踪训练3 (2019湖南长沙月考)在如图所示的电路中,电源电动势为E,内电阻为r,C为电容器,R0为定值电阻,R为滑动变阻器.开关闭合后,灯泡L能正常发光.当滑动变阻器的滑片向右移动时,下列判断正确的是( ) A.灯泡L将变暗 B.灯泡L将变亮 C.电容器C的所带电荷量将减小 D.电容器C的所带电荷量不变,A,随堂演练 检测效果,1.(2019黑龙江大庆实验中学检测)如图为某控制电路,由电动势为E、内阻为r的电源与定值电阻R1,R2及电位器(滑动变阻器)R连接而成,L1,L2是两个指示灯.当电位器的触片由b端滑向a端时,下列说法正确的是( ) A.L1,L2都变亮 B.L1,L2都变暗 C.L1变亮,L2变暗 D.L1变暗,L2变亮,B,解析:当电位器的触片由b端滑向a端时,电阻逐渐变大,电路的总电阻变大,路端电压变大,总电流减小,则R1上电流变大,L1上电流减小,R2以及电位器与L1两端的电压变大,通过R2的电流变大,通过L2的电流减小,则L1,L2都变暗,选项B正确.,2.(2019安徽合肥段考)如图所示直线A为某电源的U-I图线,曲线B为某小灯泡L的U-I图线的一部分,用该电源和小灯泡L串联起来组成闭合回路时灯泡L1恰能正常发光,则下列说法中正确的是( ) A.此电源的内电阻为0.67 B.灯泡L的额定电压为3 V,额定功率为6 W C.把灯泡L换成阻值恒为1 的纯电阻,电源的输出功率将变小,效率将 变低 D.由于小灯泡L的U-I图线是一条曲线,所以灯泡发光过程中欧姆定律不 适用,B,3.(2019安徽合肥段考)在如图所示的电路中R1=11 ,r=1 ,R2=R3=6 ,当开关S闭合且电路稳定时,电容器C的带电荷量为Q1;当开关S断开且电路稳定时,电容器C的带电荷量为Q2,则( ) A.Q1Q2=13 B.Q1Q2=31 C.Q1Q2=15 D.Q1Q2=51,A,4.(2019湖南浏阳月考)(多选)在图中所示的电路中,当滑动变阻器的滑动触片向b端(即向下)移动时( ) A.电容C的电荷量在减小 B.电容C的电荷量在增大 C.电压表V的读数增大,电流表A的读数减小 D.电压表V的读数减小,电流表A的读数增大,AD,解析:当滑动变阻器的滑动触片向b端移动时,变阻器R3接入电阻减小,电路总电阻减小,由闭合