第2单元 闭合电路欧姆定律及应用.ppt

1、闭合电路欧姆定律及应用,内电路,外电路,U内U外,正比,反比,闭合电路欧姆定律,增大,E,4路端电压跟电流的关系 (1)关系式：U 。 (2)用图象表示如图所示，其中纵轴截距为 ，横轴截距为 ，斜率的绝对值为 。,EIr,电动势,短路电流,内阻,等电势法:将电势相等的点用相同的字母表示,在按电势高低将字母排列好,看电路中的电阻接在哪两个字母之间,即可完成电路简化（如图所示）,电路简化,电路的动态分析,1电路的动态分析问题：是指由于断开或闭合开关、滑动变阻器滑片的滑动等造成电路结构发生了变化，某处电路变化又引起其他电路的一系列变化；对它们的分析要熟练掌握闭合电路欧姆定律，部分电路欧姆定律，串、并

2、联电路中电压和电流的关系,2电路动态分析的思路 基本思想是“部分整体部分”思维流程如下：,3判定总电阻变化情况的规律 (1)当外电路的任何一个电阻增大(或减小)时，电路的总电阻一定增大(或减小) (2)若开关的通、断使串联的用电器增多时，电路的总电阻增大；若开关的通、断使并联的支路增多时，电路的总电阻减小 (3)在如图所示分压电路中，滑动变阻器可视为由两段电阻构成，其中一段R并与用电器并联，另一段R串与并联部分串联A、B两端的总电阻与R串的变化趋势一致,1(2011年北京卷)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

3、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,电路动态分析的一般步骤,电路故障分析,电路中某个器件的短路或断路,会导致电路的总电阻的变化,从而导致其它的连锁变化,其变化讨论的方法类似于电路的动态分析. 短路:往往会造成电路总电阻的减小 断路:往往会造成电路总电阻的增大,解题方法:排除法,电源的功率和效率,含电容器电路,1.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 2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

4、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，可由QCU计算电容器上电荷量的变化 3含电容器电路的动力学问题的处理方法： 含电容器电路如果和力学知识相结合一般是分析电容器内电场强度的变化，进而分析带电粒子在电容器内的运动状态常涉及牛顿第二定律，动能定理等知识,解决含电容器的直流电路问题的一般方法： (1)通过初末两个稳定的状态来了解中间不稳定的变化过程。 (2)只有当电容器充、放电时，电容器支路中才会有电流，当电路稳定时，电容器对电路的作用是断路。 (3)电路稳定时，与电容器串联的电阻为等势体，电容器的电压为与之并联的电阻两端的电压。 (4)在计算电

5、容器的带电荷量变化时，如果变化前后极板带电的电性相同，那么通过所连导线的电荷量等于始末状态电容器电荷量之差；如果变化前后极板带电的电性相反，那么通过所连导线的电荷量等于始末状态电容器电荷量之和。,非纯电阻电路,1电功是电能转化为其他形式能量的量度电热是电能转化为内能的量度计算电功时用公式WIUt，计算电热时用公式QI2Rt. 2从能量转化的角度看，电功与电热间的数量关系是：WQ，即UItI2Rt.具体地说：,1如图所示，已知电源电动势E20 V，内阻r1 ，当接入固定电阻R4 时，电路中标有“3 V,6 W”的灯泡L和内阻RD0.5 的小型直流电动机D都恰能正常 工作试求： (1)电路中的电流

6、大小； (2)电动机的额定电压； (3)电动机的输出功率,不同支路电势差,等效电源,等效电压源定理,一个两端有源网络可等效为一个电压源,其电动势等于网络 开路时的端电压,其内阻等于网络除源情况下的两端电阻.(所谓 除源,即是将网络中电源除去电动势而保留其内阻),1.如图所示,虚线框内的各元件的数值都未知,当在它的输出a、b间分别接入不同阻值的电阻时,电流表有不同读数,如图表所示,请完成此表格(即要求填上对应0.1A电流时,接入a、b端的电阻值),2.在如图所示的电路中,设电源电动势为E,内阻为r,则: (1)R2在什么范围内变化时,R2上消耗的电功率随R2的增大而增大? (2) R2为何值时,R2上消耗的电功率最大,最大值为多少?,电源的UI图像的理解,路端电压与电流的关系图象 (1)由UEIr可得电源的UI关系图象，如图中实线所示纵截距为电动势E；图象的斜率的绝对值为电源的内电阻r. (2)直线上任何