电路的基本规律及其应用

电路的基本规律及其应用第1页，共26页，2023年，2月20日，星期一考点回顾一．串、并联电路的特点第2页，共26页，2023年，2月20日，星期一考点回顾第3页，共26页，2023年，2月20日，星期一考点回顾二、电源的电动势其它形式电把其它形式的能转化为电能标第4页，共26页，2023年，2月20日，星期一三、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 ①负载R增大→I减小→U内______→U外_______外电路断路时(R＝∞)，I＝0，U外＝E.考点回顾正比反比减小增大第5页，共26页，2023年，2月20日，星期一考点回顾②负载R减小→I增大→U内_____→U外_______外电路短路时(R＝0)，I＝______，U内＝E.(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关系图线如图所示．①当电路断路即I＝0时，纵坐标的截距为_________

．②当外电路电压为U＝0时，横坐标的截距为_________．③图线的斜率的绝对值为电源的______．增大减小减小电源的电动势短路电流内阻第6页，共26页，2023年，2月20日，星期一考点回顾[思维启动]增大如图所示，闭合开关S，当外电阻R增大时，路端电压(电压表的示数)________；当外电阻R减小时，路端电压________；当外电路断开(R→∞)时，路端电压U＝_____；当电源两端短路时，R＝0，路端电压U＝____。减小E0第7页，共26页，2023年，2月20日，星期一知识回顾欧姆定律闭合电路欧姆定律路端电压与电动势路端电压与外电阻的关系Ⅰ=U/R何时相等何时不等R变大U外变小R变小U外变小Ⅰ=E/R+rE=U内+u外当堂训练4题串反并同第8页，共26页，2023年，2月20日，星期一考点一电路动态变化问题1.电路动态变化问题的分析(1)程序法:电路结构的变化→R的变化→R总的变化→I总的变化→U端的变化→固定阻值支路参数→变化支路.热点难点(2)“串反并同”结论法①所谓“串反”，即某一电阻增大时，与它串联或间接串联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将减小，反之则增大.②所谓“并同”，即某一电阻增大时，与它并联或间接并联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将增大，反之则减小.U串↓、I串↓、U串↓(3)极限法:因变阻器滑片滑动引起电路变化的问题，可将变阻器的滑片分别滑至两个极端，让电阻最大或电阻为零去讨论.R↑U并↑、I并↑

、U并↑R0PAVR1rER2某一电阻变化思考:例1零距离1,2题当堂训练1题第9页，共26页，2023年，2月20日，星期一2.电源的输出功率和电源的效率(1)输出功率：根据闭合电路欧姆定律可推出：①当R=r时，电源的输出功率最大，最大值Pm=②当R向接近r阻值的方向变化时，P出增大，当R向远离r阻值的方向变化时，P出减小,如图.

(2)电源的效率:

R越大，η越大，当R=r时，P出最大，η=50%.可见，输出功率最大时,电源的效率并不是最高.热点难点思考：零距离4题第10页，共26页，2023年，2月20日，星期一例1、如图是一火警报警电路的示意图.其中R3为用某种材料制成的传感器，这种材料的电阻率随温度的升高而增大.值班室的显示器为电路中的电流表，电源两极之间接一报警器.当传感器R3所在处出现火情时，显示器的电流I、报警器两端的电压U的变化情况是()A.I变大，U变小B.I变小，U变大C.I变大，U变大D.I变小，U变小C热点难点第11页，共26页，2023年，2月20日，星期一考点二含电容器电路的分析与计算1.电路的简化：不分析电容器的充、放电过程时，把含容支路视为断路，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带电荷量的变化：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,可由ΔQ＝C·ΔU计算电容器上电荷量的变化热点难点第12页，共26页，2023年，2月20日，星期一例2、如图所示的电路中，电源电动势E＝3V，内电阻r＝1Ω，定值电阻R1＝3Ω，R2＝2Ω，电容器的电容C＝100μF，则下列说法正确的是(

)A.闭合开关S,电路稳定后电容器两端的电压为1.5VB.闭合开关S,电路稳定后电容器所带电荷量为3.0×10－4CC.闭合开关S,电路稳定后电容器极板a所带电荷量为1.5×10－4CD.先闭合开关S,电路稳定后断开开关S，通过电阻R1的电荷量为3.0×10－4CAab热点难点ab1.5×10－4CC放电电量当堂训练2题第13页，共26页，2023年，2月20日，星期一2、如图所示，电源电动势为E，内阻为r，平行板电容器两金属板水平放置，开关S是闭合的，两板间一质量为m、电荷量为q的油滴恰好处于静止状态，G为灵敏电流计。则以下说法正确的是（）A.在将滑动变阻器滑片P向上移动的过程中，油滴向上加速运动，G中有从b到a的电流B.在将滑动变阻器滑片P向下移动的过程中，油滴向下加速运动，G中有从b到a的电流C.在将滑动变阻器滑片P向上移动的过程中，油滴仍然静止，G中有从a到b的电流D.在将S断开后，油滴仍保持静止状态，G中无电流通过当堂训练↑AU↑U1↓U↓U1↑电容器通过两侧放电第14页，共26页，2023年，2月20日，星期一1.（2011·北京）如图所示电路，电源内阻不可忽略。开关S闭合后，在变阻器R0的滑动端向下滑动的过程中（）

A.电压表与电流表的示数都减小B.电压表与电流表的示数都增大C.电压表的示数增大，电流表的示数减小D.电压表的示数减小，电流表的示数增大高考零距离A第15页，共26页，2023年，2月20日，星期一2.（2011·海南）如图，E为内阻不能忽略的电池，R1、R2、R3为定值电阻，S0、S为开关，V与A分别为电压表与电流表。初始时S0与S均闭合，现将S断开，则（）A、V的读数变大，A的读数变小B、V的读数变大，A的读数变大C、V的读数变小，A的读数变小D、V的读数变小，A的读数变大高考零距离C第16页，共26页，2023年，2月20日，星期一3.（2011·上海）如图所示电路中，闭合电键S，当滑动变阻器的滑动触头P从最高端向下滑动时（）A、电压表V读数先变大后变小，电流表A读数变大B、电压表V读数先变小后变大，电流表A读数变小C、电压表V读数先变大后变小，电流表A读数先变小后变大D、电压表V读数先变小后变大，电流表A读数先变大后变小高考零距离R1R2第17页，共26页，2023年，2月20日，星期一R1R2R1R2第18页，共26页，2023年，2月20日，星期一3.（2011·上海）如图所示电路中，闭合电键S，当滑动变阻器的滑动触头P从最高端向下滑动时（）A、电压表V读数先变大后变小，电流表A读数变大B、电压表V读数先变小后变大，电流表A读数变小C、电压表V读数先变大后变小，电流表A读数先变小后变大D、电压表V读数先变小后变大，电流表A读数先变大后变小高考零距离R1R2A第19页，共26页，2023年，2月20日，星期一4.（2010·新课标）电源的效率η定义为外电路电阻消耗的功率与电源的总功率之比.在测电源电动势和内电阻的实验中得到的实验图线如图所示，图中U为路端电压，I为干路电流，a、b为图线上的两点，相应状态下电源的效率分别为ηa、ηb.由图可知ηa、ηb的值分别为（）高考零距离D第20页，共26页，2023年，2月20日，星期一1、如图所示，当滑动变阻器的滑动触头P向右移动时,三个灯泡亮度的变化情况是（）A.L1变亮，L2和L3皆变暗B.L1变亮，L2不能确定，L3变暗C.L1变暗，L2和L3变亮D.L1和L2变亮，L3变暗当堂训练C第21页，共26页，2023年，2月20日，星期一3、如图所示，电源电动势为6V，当开关接通时，灯泡L1和L2都不亮，用电压表测得各部分电压是Uad=0，Ucd=6V，Uab=6V，由此可以断定（）A.L1和L2的灯丝都断了B.L1的灯丝断了C.L2的灯丝断了D.变阻器R断路当堂训练CVV第22页，共26页，2023年，2月20日，星期一4、一电池外电路断开时的路端电压为3V，接上8Ω的负载电阻后路端电压降为2.4V，则可以判定电池的电动势E和内阻r为（）A.E=2.4V，r=1ΩB.E=3V，r=2ΩC.E=2.4V，r=2ΩD.E=3V，r=1Ω当堂训练B第23页，共26页，2023年，2月20日，星期一5.在如图所示的电路中,R1=2Ω，R2=R3=4Ω,当电键K接a时，R2上消耗的电功率为4W，当电键K接b时，电压表示数为4.5V，试求：(1)电键K接a时，通过电源的电流和电源两端的电压(2)电源的电动势和内电阻；(3)当电键K接c时,通过R2的电流.当堂训练解：⑴根据电功率公式P=I2R，得通过电源电流I==1AU=IR2=4V