2.7闭合电路欧姆定律2.doc

2.7 闭合电路欧姆定律(第二课时)【学习目标】1.进一步深入理解闭合电路欧姆定律.2.会应用闭合电路欧姆定律分析、计算有关电路问题【学习重点】1.闭合电路的动态分析2.闭合电路的功率3.含电容器电路的分析与计算方法【学习难点】1.闭合电路的动态分析2.闭合电路的功率【自主学习导航】1闭合电路由 和 两部分组成，在外电路中沿着电流方向电势降低，在内电路中沿着电流方向电势升高电动势等于内、外电路电势降落之和2闭合电路的欧姆定律有三种表达形式，其表达式和适用范围分别为：(1)I(外电路为 电路)(2)EIRIr(外电路为 电路)(3)EU外U内( 电路)3路端电压随外电阻的变化规律(1)当外电阻R增大时，由I可知电流I ，路端电压UEIr (2)当外电阻R减小时，由I可知电流I ，路端电压UEIr 【典例精析】一、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，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思维流程：例1.（单选）如图所示的电路，闭合电键S，待电路中的电流稳定后，减小R的阻值则()A电流表的示数减小 B电压表的示数减小C电阻R1两端的电压减小 D路端电压增大例2.（单选）在如图所示的电路中，R1为定值电阻，R2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R2的滑动触头向图中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变小二、闭合电路的功率1电源的总功率：P总 ；电源内电阻消耗的功率P内U内II2r；电源输出功率P出U外I.2.对于纯电阻电路，电源的输出功率P出I2RE/(Rr)2R，当Rr时，电源的输出功率最大，其最大输出功率为Pm.电源输出功率随外电阻变化曲线如图所示3电源的效率：指电源的输出功率与电源的总功率之比，即P出/P总IU/IEU/E.对于纯电阻电路，电源的效率1/(1) ，所以当R增大时，效率提高当Rr(电源有最大输出功率)时，效率仅为 ，效率并不高例3.如图所示，已知电源的电动势为E，内阻r2，定值电阻R10.5，滑动变阻器的最大阻值为5，求：(1)当滑动变阻器的阻值为多大时，电阻R1消耗的功率最大？(2)当滑动变阻器的阻值为多大时，滑动变阻器消耗的功率最大？(3)当滑动变阻器的阻值为多大时，电源的输出功率最大？例4.（单选）如图所示，A为电源的UI图线，B为电阻R的UI图线，用该电源和电阻组成闭合电路时，电源的输出功率和效率分别是()A4W， B2W，C4W， D2W，三、含电容器电路的分析与计算例5.如图所示，电源电动势E10V，内阻可忽略，R14，R26，C30F，求：(1)S闭合后，稳定时通过R1的电流；(2)S原来闭合，然后断开，这个过程中流过R1的总电荷量【课堂达标检测】1（单选）如图电路中当滑片P向右移动时，则下列说法中正确的是()AA1示数变小，A2示数变大，V示数变小BA1示数不变，A2示数变大，V示数变小CA1示数变小，A2示数变小，V示数变大DA1示数变大，A2示数变小，V示数变大2(含电容器电路的分析与计算) （单选）如图所示，已知C6 F，R15 ，R26 ，E6 V，r1 ，电表均为理想电表，开关S原来处于断开状态，下列说法中正确的是()A开关S闭合瞬间，电流表的读数为0.5 AB开关S闭合瞬间，电压表的读数为5.5 VC开关S闭合后经过一段时间，再将开关S迅速断开，则通过R2的电荷量为1.8105 CD以上说法都不对3(闭合电路的功率和效率) （单选）电源的效率定义为外电路电阻消耗的功率与电源的总功率之比，如图所示，直线A为电源a的路端电压与电流的关系图线，直线B为电源b的路端电压与电流的关系图线直线C为电阻R两端的电压与电流的关系图线，将这个电阻R分别接到a、b两电源上，那么()AR接到电源a上，电源的效率较低BR接到电源b上，电源的输出功率较大CR接到电源a上，电源的输出功率较大，电源效率较高DR接到电源b上，电源的输出功率较小，电源效率较高4(闭合电路的功率) （多选）将阻值为4 和10 的两个电阻R1、R2分别接在同一电源上，结果R2上消耗的功率P2比R1上消耗的功率P1大，则()A电源内阻一定大于4 B两电阻串联后接此电源，外电路总功率一定大于只接R2时的功率C两电阻并联后接此电源，外电路总功率一定小于只接R1时的功率D只接R1时电源消耗的功率一定大于只接R2时消耗的功率【课后巩固练习】题组一闭合电路的动态分析1（单选）如图所示电路，是伏安法测电阻的实验电路图，当滑片P向右移动时，则下列说法中正确的是()A电流表示数变大，电压表示数不变B电流表示数变小，电压表示数不变C电流表示数变小，电压表示数变大D电流表示数变小，电压表示数减小2.（单选）在如图所示的电路中，开关闭合后，灯泡L能正常发光当滑动变阻器的滑片向左移动后，下列判断正确的是()A定值电阻R0两端的电压变大 B灯泡L变亮C电源消耗的总功率增大 D电容器C的电荷量增大题组二闭合电路的功率和效率3.（单选）如图所示，直线OAC为某一直流电源的总功率P随电流I变化的图线，曲线OBC表示同一直流电源内部的热功率P随电流I变化的图线若A、B点的横坐标均为1 A，那么AB线段表示的功率为()A1 W B6 W C2 W D2.5 W4.（多选）如图所示，曲线C1、C2分别是纯电阻直流电路中，内、外电路消耗的电功率随电流变化的图线由该图可知下列说法中正确的是()A电源的电动势为4 VB电源的内电阻为1 C电源输出功率最大值为8 WD电源被短路时，电源消耗的最大功率可达16 W5.（单选）如图所示为小灯泡的UI图线，若将该小灯泡与一节电动势E1.5 V、内阻r0.75 的干电池组成闭合电路时，电源的总功率和小灯泡的实际电功率分别接近以下哪一组数据()A1.5 W 1.0 WB0.75 W0.5 WC0.75 W0.75 W D1.5 W 0.75 W题组三含电容器电路的分析与计算6.（多选）平行板电容器C与三个可变电阻R1、R2、R3以及电源连成如图8所示的电路闭合开关S，待电路稳定后，电容器C两极板带有一定的电荷要使电容器所带电荷量增加，以下方法中可行的是()A只增大R1，其他不变B只增大R2，其他不变C只减小R3，其他不变D只减小a、b两极板间的距离，其他不变题组四综合应用7.如图所示电路中，当滑动变阻器的触头向上滑动时，则()A电源的功率变小B电容器贮存的电荷量变小C