高考物理总复习 第8章 第3课时 闭合电路欧姆定律课件.ppt

第3课时闭合电路欧姆定律 导学目标 1 理解闭合电路欧姆定律的内容 并能进行电路动态分析及电路的相关计算 2 能利用u i图象进行分析并计算 一 电源的电动势 基础导引 关于电源的电动势 判断下面说法的正误 1 电源的电动势就是接在电源两极间的电压表测得的电压 2 同一电源接入不同的电路 电动势就会发生变化 3 电源的电动势是表示电源把其他形式的能转化为电势能的本领大小的物理量 4 在闭合电路中 当外电阻变大时 路端电压增大 电源的电动势也增大 答案 1 2 3 4 解析 电动势和电压是不同的概念 1 错 电动势是电源本身的性质 与所在电路无关 2 4 错 3 正确 其他形式 电势能 把其他形式的能 转化成电势能 标 答案 二 闭合电路欧姆定律 基础导引 如图1所示电路中 电源的电动势e 9v 内阻r 3 r 15 下列说法中正确的是 a 当s断开时 uac 9vb 当s闭合时 uac 9vc 当s闭合时 uab 7 5v ubc 0d 当s断开时 uab 0 ubc 0 答案 ac 图1 知识梳理 闭合电路欧姆定律 1 内容 闭合电路中的电流跟电源的电动势成 跟内 外电路的电阻之和成 3 路端电压与外电阻的关系 负载r增大 i减小 u内 u外 外电路断路时 r i 0 u外 e 负载r减小 i增大 u内 u外 外电路短路时 r 0 i u内 e 正比 反比 u外 u内 减小 增大 增大 减小 4 u i关系图 由u e ir可知 路端电压随着电路中电流的增大而 u i关系图线如图2所示 图2 当电路断路即i 0时 纵坐标的截距为 当外电路电压为u 0时 横坐标的截距为 图线的斜率的绝对值为电源的 减小 电动势e 短路电流i短 内阻r 答案 不变 斜率的绝对值仍表示电源内阻 考点解读 电路的动态分析是电学的常考点之一 几乎每年都有该类试题出现 该类试题能考查考生对闭合电路欧姆定律的理解 电路的结构分析及对串并联特点的应用能力 兼顾考查学生的逻辑推理能力 考点一电路的动态分析 典例剖析 例1 2015 普宁模拟 如图3所示 r是光敏电阻 当它受到的光照强度增大时 则 a 灯泡l变暗b 光敏电阻r上的电压增大c 电压表v的读数增大d 电容器c的带电量增大 图3 答案a 跟踪训练1在如图4所示电路中 当滑动变阻器滑片p向下移动时 则 a a灯变亮 b灯变亮 c灯变亮b a灯变亮 b灯变亮 c灯变暗c a灯变亮 b灯变暗 c灯变暗d a灯变亮 b灯变暗 c灯变亮 答案 d 图4 考点二电路中的有关功率及效率 特别提醒 1 当电源的输出功率最大时 效率并不是最大 只有50 当r 时 100 但此时p出 0 无实际意义 2 对于内 外电路上的固定电阻 其消耗的功率根据p i2r来判断 与输出功率大小的判断方法不同 例2 2015 海南模拟 如图6 电动势为e 内阻为r的电池与定值电阻r0 滑动变阻器r串联 已知r0 r 滑动变阻器的最大阻值是2r 当滑动变阻器的滑片p由a端向b端滑动时 下列说法中正确的是 a 电路中的电流变大b 电源的输出功率先变大后变小c 滑动变阻器消耗的功率变小d 定值电阻r0上消耗的功率先变大后变小 解析当滑动变阻器的滑片p由a端向b端滑动时 外电路电阻减小 电路中的电流变大 电源的输出功率变大 选项a正确b错误 把定值电阻r0看成电源内阻 当滑动变阻器的滑片p由a端向b端滑动时 滑动变阻器消耗的功率变小 定值电阻r0上消耗的功率变大 选项c正确d错误 答案ac方法提炼对于直流电路的分析与计算 要熟练掌握串并联电路的特点 知道这两种电路的电压 电流及电功率的分配关系 并能把较为复杂的电路化为简单 直观的串并联关系 a 当r2为1 时 r1消耗的功率最大b 通过改变r2的阻值 路端电压的最大值为5v 最小值为4vc r2的阻值越小 r1消耗的功率越大d 当r2的阻值为3 时 r2消耗的功率最大 答案 a 考点解读 两种图线的比较 考点三涉及u i图象的功率计算 答案ad 方法提炼在解决此类图象问题时 1 要明确纵横坐标的物理意义 2 要明确图象的截距 斜率 包围面积的物理意义 3 根据物理规律写出反映纵横坐标物理量的关系式 4 充分挖掘图象所隐含的条件 跟踪训练3用标有 6v3w 的灯泡l1 6v6w 的灯泡l2与理想电压表和理想电流表连接成如图9甲所示的实验电路 其中电源电动势e 9v 图9乙是通过两个灯泡的电流随两端电压变化的曲线 当其中一个灯泡正常发光时 图9 a 电流表的示数为1ab 电压表的示数约为6vc 电路输出功率为4wd 电源内阻为2 答案 cd 例4如图10所示的电路中 r1 r2 r3是固定电阻 r4是光敏电阻 其阻值随光照的强度增强而减小 当开关s闭合且没有光照射时 电容器c不带电 当用强光照射r4且电路稳定时 则与无光照射时比较 22 含电容器电路的分析方法 图10 a 电容器c的上极板带正电b 电容器c的下极板带正电c 通过r4的电流变小 电源的路端电压增大d 通过r4的电流变大 电源提供的总功率变小答案b 方法提炼含电容器电路的分析方法1 电路的简化 不分析电容器的充 放电过程时 把电容器处的电路视为断路 简化电路时可以去掉 求电荷量时再在相应位置处补上 2 电路稳定时电容器的处理方法 电路稳定后 与电容器串联的电路中没有电流 同支路的电阻相当于导线 即电阻不起降低电压的作用 但电容器两端可能出现电势差 3 电压变化带来的电容器的变化 电路中电流 电压的变化可能会引起电容器的充 放电 若电容器两端电压升高 电容器将充电 若电压降低 电容器将通过与它连接的电路放电 4 含电容器电路的处理方法 如果电容器与电源并联 且电路中有电流通过 则电容器两端的电压不是电源电动势e 而是路端电压u 跟踪训练4如图11所示的电路中 电源的