江苏省涟水中学高中物理 2.7 闭合电路的欧姆定律3课件 新人教版选修31.ppt

第二课时闭合电路欧姆定律 基本概念 一 电动势1 定义式2 物理意义3 写出e u内 u外的关系 基本概念 二 闭合电路欧姆定律1 会描述内容 2 公式3 讨论三 电池组 串联电池组特点 重 难点解读 一 电动势和电压的关系例 下列关于电源电动势的说法正确的是 a 电动势是用来反映电源将其他形式的能转化为电能本领大小的物理量b 外电路断开时的路端电压等于电源电动势c 用内电阻较大的电压表直接测量电源正负极之间的电压值约等于电源的电动势d 外电路的总电阻越小 则路端电压越接近电源的电动势 闭合电路欧姆定律的几种表达形式 例 利用如图所示电路 可以测定电源电动势和内电阻 已知r1 r2 r3 1 当电键k断开时 电压表读数为0 8v 当电键k闭合时 电压表的读数为1v 该电源的电动势和内阻分别 v 两种图象 u i图象 路端电压和电流的关系和一段导体两段的电压与通过的电流关系 例 如图所示的是路端电压u随电流i的变化关系图线 试讨论 1 它在u i轴上的截距表示什么物理意义 2 夹角的正切值tan 的连线的斜率的物理意义 3 直线上任一点与原点o的连线的斜率的物理意义 典型例题 闭合电路的动态分析 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r 设电流表的读数为i 电压表的读数为u 当r5滑动触点向图中a端移动时 a i变大 u变小b i变大 u变大c i变小 u变大d i变小 u变小 变式 如图 电路中电源的电动势为e 内电阻为r 开关s闭合后 当滑动变阻器的滑片p从滑动变阻器r的中点位置向左滑动时 小灯泡l1 l2 l3的亮度变化情况是 a l1灯变亮 l2灯变暗 l3灯变亮b l1灯变暗 l2灯变暗 l3灯变暗c l1 l2两灯都变亮 l3灯变暗d l1 l2两灯都变暗 l3灯变亮 提高 在如图所示电路中 r2 r3是定值电阻 r1是滑动变阻器 当r1的滑键p向右滑动时 各个电表的示数怎么变化 电路故障的分析方法 如图 电灯l标有 4v 1w 滑动变阻器r总电阻为50 当滑片p滑至某位置时 l恰好正常发光 此时电流表示数为0 45a 由于外电路发生故障 电灯l突然熄灭 此时电流表示数变为0 5a 电压表示数为10v 若导线完好 电路中各处接触良好 试问 1 发生的故障是短路还是断路 发生在何处 2 发生故障前 滑动变阻器接入电路的阻值为多大 变式 两实验小组使用相同规格的元件 按右图电路进行测量 他们将滑动变阻器的滑片p分别置于a b c d e五个间距相同的位置 a e为滑动变阻器的两个端点 把相应的电流表示数记录在表一 表二中 对比两组数据 发现电流表示数的变化趋势不同 经检查 发现其中一个实验组使用的滑动变阻器发生断路 1 滑动变阻器发生断路的是第 实验组 断路发生在滑动变阻器 段 2 表二中 对应滑片p在x d e之间的某一点 处的电流表示数的可能值为 a 0 16ab 0 26ac 0 36ad 0 46a 含电容器的直流电问题的分析 如图所示的电路中 电源电动势e 6 00v 其内阻可忽略不计 电阻的阻值分别为r1 2 4k r2 4 8k 电容器的电容c 4 7 f 闭合开关s 待电流稳定后 用电压表测r1两端的电压 其稳定值为1 50v 1 该电压表的内阻为多大 2 由于电压表的接入 电容器的带电量变化了多少 变式 在如图所示的电路中 电源的电动势e 3 0v 内阻r 1 0 电阻r1 10 r2 10 r3 30 r4 35 电容器的电容c 100 f 电容器原来不带电 求接通电键k后流过r4的总电量 提高 在如图所示的电路中 开关s1 s2 s3 s4均闭合 c是极板水平放置的平行板电容器 板间悬浮着一油滴p 问断开哪一开关后p会向下运动 电源的最大输出功率和用电器获得的最大功率的分析方法 如图所示 已知电源内阻r 2 定值电阻r1 0 5 求 1 当滑动变阻器的阻值r2为多大时 电阻r1消耗的功率最大 2 当变阻器的阻值为多大时 变阻器消耗的功率最大 3 当变阻器的阻值为多大时 电源输出功率最大 变式 在下图中 直流发电机e 250v r 3 r1 r2 1 电热器组中装有50只完全相同的电热器 每只电热器的额定电压为200v 额定功率为1000w 其他电阻不计 并且不计电热器随温度的变化 问 1 当接通几只电热器时 实际使用的电热器都能正常工作 2 当