闭合电路分析方法.doc

黄冈立传智能教育中小学各科功课快速提分辅导方案黄冈立传教育导学案 高二物理 导学案 学生： 段琴 课题名称研究闭合电路时间 2012 年 12 月 2 日第 课时课型复习课课时3主备人张思藤审核人教学目标：1、了解电源在电路中的作用，理解电源的电动势和内阻概念.2、理解闭合电路的欧姆定律，能计算相关电路问题.3、理解路端电压跟负载的关系.4、培养学生分析问题能力，会用闭合电路欧姆定律分析路端电压随外电阻变化的规律。教学重点：1、闭合电路欧姆定律的内容；2、应用定律讨论路端电压、输出功率、电源效率随外电阻变化的规律3、应用闭合电路欧姆定律讨论电路中的路端电压、电流强度随外电阻变化的关系知识网络：一.内外电路的认识要让用电器工作，必须将用电器和电源连接起来，组成一个闭合电路。E rR1R2K内电路外电路外电路:电源外部的电路叫做外电路，其电阻称为外电阻，R内电路:电源内部的电路叫做内电路，其电阻称为内电阻，r二、电源的作用两极电势差无法保持，电流不能持续存在。二、电源的作用实质：将其他形式的能转化为电能的装置作用：在电源两极产生并维持一个恒定的电势差三、描述电源特性的物理量电动势1.电动势：反映电源将其他形式的能转化为电能的本领大小。（仅由电源自身决定。）2.电源的电动势数值上等于不接用电器时电源两极间的电压。3.电动势用E表示，单位为：伏特，V特别提醒：电动势在数值上等于电源不接入电路时两极间的电压，但与两极间的电压有着本质的区别，不能说两极间的电压(外电路电压）就是电源电动势，电动势是电源本身的一种性质，两极间的电压是由电动势提供的【例1】下列说法正确的是（ C ）A同一电源接入不同电路，电动势就会发生变化B电动势越大，电源两极间的电压一定越高C电源的电动势可以用电压表粗略测定 D电动势就是电压，因为它在数值上等于电源没有接入电路时正、负极的电压。 E r依次闭合控制小灯泡的开关，小灯泡的亮度有什么变化？依次闭合控制小灯泡的开关，小灯泡的亮度逐渐减弱，说明灯泡两端的电压逐渐降低。对于电源，它的电动势是不变的，但外电路两端的电压随负载而变，两者有什么关系？电压表V1测量外电路电压 （又称路端电压）电压表V2测量电源内部电路电压 （又称内电压）研究闭合电路内外电压关系实验表明：E=U外+U内四、研究闭合电路的欧姆定律E=U外+U内rERK 内电路外电路 对内外电路分别应用欧姆定律U外=IR U内=Ir闭合电路中的电流跟电源的电动势成正比，跟内、外电路的电阻之和成反比。I=U/R称部分电路的欧姆定律五、路端电压与负载的关系由 E=U+U内及U内=Ir 可知路端电压为U=E-IrU=E-Ir、如图电路：R增大，电流减小，路端电压增大R减小，电流增大，路端电压减小特别提醒：在闭合电路中，任何一个电阻的增大(或减小)，将引起电路总电阻的增大(或减小)E r并联支路越多，外电路总电阻越小，则总电流就越大，内电压就越高，那路端电压就只能减小了。 经典例题：（1） 易错点例题：1用电动势为12 V的内阻不可忽略的直流电源对某纯电阻电路供电，此时电源的路端电压为8 V，输出电流为2 A若将外电路电阻增大到原来的2倍，则输出电流和路端电压分别是多少？（2） 重点例题：例：如图12所示，=10V，R1=4W，R2=6W，C=30F，电池内阻可忽略。（1）闭合开关K，求稳定后通过R1的电流；（2）然后将开关K断开，求这以后流过R1的总电量。（3） 考点例题（高考）： 【例4】 欧姆表是由表头、干电池和调零电阻等串联而成，有关欧姆表的使用和连接，下面的叙述正确的是 ( ) 测电阻前要使红、黑表笔相接，调节调零电阻，使表头指示电流为零； 红表笔与表内电池正极那边相连，黑表笔与表内电池负极那边相连； 红表笔与表内电池负极那边相连，黑表笔与表内电池正极那边相连； 测电阻时，表针偏转角度越大，待测电阻阻值越大； 测电阻时，表针偏转角度越大，待测电阻阻值越小。 A B C D 解析 燃的原理电路如图3-74所示，由图可知错，正确。当两表笔间接人待测电阻Rx时，通过表头电流，测量前，使红、黑表笔短接调零时，通过表头电流最大(满偏)，对应的电阻刻度值为m。当待测电阻越大，表针偏转角度越小。因此错误，正确。综合上面的分析，正确答案为选项B。课堂练习与检测：（每题10分，共100分）1下列关于电阻率的叙述，错误的是 A当温度极低时，超导材料的电阻率会突然减小到零B常用的导线是用电阻率较小的铝、铜材料做成的C材料的电阻率取决于导体的电阻、横截面积和长度 D材料的电阻率随温度变化而变化2两只灯泡分别接在两个电路中，下列判断正确的是 A额定电压高的灯泡较亮 B额定功率大的灯泡较亮C接在电压高的电路两端的那盏灯较亮 D在电路中实际功率大的灯较亮E r图9ARS3在图9的电路中，电源的内电阻r1，外电路电阻R5，闭合开关后，电流表的示数I05A，电流表的内阻不计电源的电动势E应等于（ ）A1V B3V C5V D2VE rASR图104在图10的电路中，闭合开关S后，向左移动滑动变阻器R的滑片，则滑动变阻器连入电路的阻值和电流表示数的变化情况是（ ） A连入电路的阻值变小，电流表的示数变小B连入电路的阻值变小，电流表的示数变大C连入电路的阻值变大，电流表的示数变小D连入电路的阻值变大，电流表的示数变大SRV图115用图11所示电路，测定电源的电动势和内电阻。其中为理想电压表，定值电阻R=70。在电键未接通时，的读数为60V；接通电键后，的读数变为56V。那么，电源的电动势和内电阻分别等于 ( )A60V，05 B60V，125 C56V，125 D56V，05图2SE rR rr r6图2所示的电路中，电源的电动势为45V，内电阻为050，外电路接一个40的电阻，这时电源两端的电压为 ( ) A50 B45 C40 D357如图4，电源的电动势E=45V，内阻r=050，外电路的电阻R=40； 闭合开关S，求：（1）通过电阻R的电流I；（2）电阻R两端的电压U图4SE rR rr r8.如图5所示的电路,R1=14，,R2=9当开关打在1位置时，理想电压表的示数U1=1.4V;当开关打在2位置后，理想电压表的示数U2=1.35V这个电源的电动势和内阻各是多大？图59、如图所示R1=14,R2=9当单刀双掷开关S掷向于1时，测得 I1=0.20A , 掷向2时，测得I2=0.3A 求E和r10利用图7的电路可以测量电源的电动势和内电阻当滑动变阻器的滑片滑到某一位置时，电流表和电压表的示数分别为020A和290V；改变滑片的位置后，两表的示数分别为040A和280V。这个电源的电动势和内电阻各是多大？VAE rS图7课后巩固训练：（以下第一、二部分是学生必须独立完成的、第三部分是选作的、可作可不做）（1） 、本次课堂知识巩固训练（每题10分）1、 四个灯泡连接如图所示，当电键S2断开、S1接通a点时，灯泡L1最亮，L2和L4最暗且亮度相同，当电键S2闭合、S1接通b点时，下例亮度分析正确的是（ ）A. 灯泡L1最亮，L4最暗 B. 灯泡L2最亮，L3最暗C. 灯泡L3最亮，L1最暗 D. 灯泡L4最亮，L1最暗2、 如图所示是一火警报警系统的部分电路示意图，其中R2为用半导体热敏材料制成的，电流表为值班室的显示器，a、b 之间接报警器，当传感器R2所在处出现火情时，显示器中的电流I和报警器两端的电压U的变化情况是( )