高考物理总复习 重难点诠释、典例剖析 第十章 恒定电流 第3讲 闭合电路的欧姆定律课件.ppt

第十章 恒定电流 第3讲闭合电路的欧姆定律 重点难点诠释 04 典型例题剖析 06 适时仿真训练 12 目录 重点难点诠释 跟踪练习1一太阳能电池板 测得它的开路电压为800mv 短路电流为400ma 若将该电池板与一阻值为2 的电阻器连成一闭合电路 则它的路端电压是 a 0 1vb 0 20vc 0 30vd 0 40v 解析 电源电动势e 800mv 0 8v 电源内阻闭合电路中的电流路端电压u ir 0 2 2 0 4v或u e ir 0 8v 0 2 2v 0 4v 选项d正确 答案 d 跟踪练习2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 重点难点诠释 解析 1 定值电阻r1消耗的电功率 可见变阻器r2 0时 r1消耗功率最大 2 将电阻r1等效到电源内部 则当变阻器阻值r2 r1 r 0 5 2 2 5 时 变阻器消耗功率最大 3 当r1 r2 r 即r2 r r1 2 0 5 1 5 时 电源有最大输出功率 答案 1 0 2 2 5 3 1 5 3 当变阻器的阻值为多大时 电源输出功率最大 典型例题剖析 例2如图甲所示电路中 r1 r2 r3 10 s断开时 电压表示数为16v s闭合时 电压表示数为10v 若电压表可视为理想的 求 解析 1 在图甲中 当断开s时 r3中电流可视为零 因理想电压表内阻可视为无限大 r3两端电压也可视为零 故电压表指示的是电源的路端电压 又此时外电路是r1 r2串联 所以 电路中总电流为 1 电源电动势和内电阻各为多大 2 闭合s前后r1消耗的功率分别是多大 3 若将原电路改为图乙所示的电路 其他条件不变 则s断开和闭合时电压表的示数分别为多大 典型例题剖析 由闭合电路欧姆定律得 e u ir 16 0 8r 当闭合s时 电压表指示的是r2两端电压 外电路结构是 r1与r3并联 再跟r2串联 此时电路中总电流为 外电路总电阻为 由e i r r 得 e i 15 r 联立 两式 解得e 20v r 5 典型例题剖析 2 闭合s前后 r1消耗的功率分别为 p1 i2r1 0 82 10w 6 4w p1 2r1 0 52 10w 2 5w 3 若将原电路改为图乙所示电路 则断开s时 外电路由r1 r3串联组成 电压表指示的是r1两端的电压 此时总电流为 电压表示数为 u1 ir1 0 8 10v 8v 典型例题剖析 答案 1 20v5 2 6 4w2 5w 3 8v5v 闭合s时 外电路结构是r1 r2并联再与r3串联 电压表示数是r1 r2组成的并联电路两端的电压 此情况下 外电路总电阻为 总电流为 故电压表示数为 典型例题剖析 例3在如图所示的电路中 电源电动势e 3 0v 内电阻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 求电路接通后 流过r4的总电荷量 解析 分析电流路径 结合电阻串并联规律可知 闭合电路的总电阻 由欧姆定律得 通过电源的电流 电源的路端电压u e ir 典型例题剖析 电阻r3两端的电压 加在电容器上的电压uc u3 则q cu3 由以上各式并代入数据得电容器中所储存的电荷量q 2 0 10