第七章學(xué)案34

1、學(xué)案34閉合電路歐姆定律課前JR基回扣以題挖點(diǎn).回扣概念規(guī)律和方迭、概念規(guī)律題組i 關(guān)于電動勢的說法錯誤的是 （）A .電動勢就是電壓，它是內(nèi)外電壓之和B .電動勢不是電壓，但它數(shù)值上等于內(nèi)外電壓之和C. 電動勢是表示電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)大小的物理量D. 電動勢的大小與外電路的結(jié)構(gòu)有關(guān)2. 有關(guān)電壓與電動勢的說法中正確的是（）A .電壓與電動勢的單位都是伏特，所以電動勢與電壓是同一物理量的不同叫法 B .電動勢是電源兩極間的電壓C.電動勢公式E = W中W與電壓U = W中的W是, qq樣的，都是電場力做的功D .電動勢是反映電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)強(qiáng)弱的物理量3.如圖1

2、所示，當(dāng)開關(guān)S斷開時，電壓表示數(shù)為 3 V，當(dāng)開關(guān)S閉合時，電壓表示數(shù)為1.8 V，則外電阻 R與電源內(nèi)阻r之比為（）B. 3 : 5D. 3 : 2A . 5 : 3C. 2 : 3二、思想方法題組4.如圖2所示為兩個獨(dú)立電路 A和B的路端電壓與其總電流 I的關(guān)系圖線，貝U （）A .路端電壓都為Ui時，它們的外電阻相等B. 電流都是Ii時，兩電源內(nèi)電壓相等C. 電路A的電動勢大于電路 B的電動勢D . A中電源的內(nèi)阻大于 B中電源的內(nèi)阻5. （2011吉林一中高二期中考試）如圖3所示的電路中，在滑動變阻器的滑片P向上端a滑動過程中，兩表的示數(shù)情況為（）圖3A 電壓表示數(shù)增大，電流表示數(shù)減小

3、 B 電壓表示數(shù)減小，電流表示數(shù)增大 C.兩電表示數(shù)都增大D .兩電表示數(shù)都減小講練結(jié)合，突破重點(diǎn)、描點(diǎn)和難點(diǎn)、閉合電路的功率計(jì)算1.電源的總功率：P 總=El = IU 外+ IU 內(nèi)=P 出 + P 內(nèi).若外電路是純電阻電路，則有P總=1當(dāng)Rr時，隨著R的增大輸出功率越來越小. 當(dāng)Rr時，隨著R的增大輸出功率越來越大.當(dāng)P出Eb，ArB.圖中兩直線的交點(diǎn)坐標(biāo)為 (I 1、Ui)，由R=學(xué)可知，路端電壓都為 Ui時，它們的外電阻相等由 U = Ir可知，電流都是 Ii時，因r不相等，故兩電源內(nèi)電壓不相等所以選項(xiàng)A、C、D正確.5. A思維提升1電源沒有接入電路時，兩極間的電壓在數(shù)值上與電動勢

4、相等，但意義絕對不同.2. 1=J只適用于純電阻電路，而E= U + I 適用于所有電路.R+ r3在U I圖象中，電源的內(nèi)阻等于圖象斜率的大小，但不等于圖象傾角的正切值.【核心考點(diǎn)突破】例 1 (1)0 0.56 W (2)4 Q 0.56 W (3)2 Q0. 75 W 25% 62.5% 50%解析(1)R1為定值電阻，當(dāng) R2= 0時，流經(jīng)R1的電流最大，電阻 R1消耗的功率最大； 此時二=0.75 A，電阻R1消耗的最大功率為：r+ R12Pr1= I1 R1 0.56 W(2) 電源與定值電阻 R1可看做一個電動勢為E= 3 V，內(nèi)阻為r = r+ R1 = 4 Q的“電源”，由前

5、面的分析可知，當(dāng)滑動變阻器阻值R2=r = 4 Q,變阻器消耗的功率最大，此E2時 Pr2=0.56 W.4r(3) 同理，由前面分析可知，當(dāng)R外=r時，即R2 = 2 Q時，電源輸出的功率最大，此時E2時 p 出=4r = 0.75 w.電阻R1消耗功率最大時，電源的效率n 也X 100% = 25%;R1+ rR1 + R2變阻器消耗的功率最大時，電源的效率：n2=X 100% = 62.5%；r + R1 + R2Ri + R2當(dāng)電源輸出功率最大時，電源的效率：n3=* 100% = 50%.r + Ri + R2規(guī)范思維(1)在求最大功率時要分清是求電阻的最大輸出功率還是電源的最大輸出

6、功率；若求變阻器R2上的最大功率可以將 Ri等效為電源的內(nèi)阻，等效內(nèi)阻r = r + R.例2 A 在電路中，變阻器Ro的滑動端向下滑動的過程中，變阻器Ro接入電路中的電阻變小，從而使整個電路中的外電阻變小，干路電流變大，內(nèi)阻r分得的電壓U內(nèi)=Ir變大，U外變小，電壓表示數(shù)變小，由Ui = IRi知Ui變大，因U外=Ui+ U2，故U2變小，由于12U2=，所以流過R2的電流變小，電流表示數(shù)變小，選項(xiàng)A正確.規(guī)范思維閉合電路的動態(tài)分析的關(guān)鍵是搞清電路的串并聯(lián)關(guān)系，及各電表的測量對象利用程序法判斷是最基本的分析方法.例3 B U ad= 5.0 V說明a到電源正極，d到電源負(fù)極均通路.Uab=

7、5.0 V,說明a到電 源正極，b到電源負(fù)極均通路，故 R 一定斷路.規(guī)范思維用電壓表檢查電路故障是最常用的方法，檢查時注意所用電壓表的量程應(yīng) 大于或等于電源電動勢.5例 4 i.92X i0 C解析 S斷開，C相當(dāng)于斷路，R3中無電流，C兩端電壓即R2兩端電壓U2=E R2Ri + R2+ r=3 V.Q= CU2= i2X i0 6 c,且a板帶正電，b板帶負(fù)電.RiES閉合，C兩端電壓即 Ri兩端電壓，由電路分析：Ui =R外=i8 V.Ri + R2 r + R外Q = CUi = 7.2x io 6 c.且a板帶負(fù)電，b板帶正電.5據(jù)此通過電流表的電量AQ= Q+ Q = i.92x

8、 i0 C.規(guī)范思維(i)電容器兩極板間的電壓等于該支路兩端的電壓.(2)當(dāng)電容器和用電器并聯(lián)后接入電路時，電容器兩極板間的電壓與其并聯(lián)用電器兩端 的電壓相等.電路的電流、電壓變化時，將會引起電容器的充(放)電.思想方法總結(jié)1.電源的輸出功率P與外電阻 R的關(guān)系2P= UI = I R =E 2 _E閉合電路的動態(tài)分析是一類非常典型的題目類型，解決這類問題的關(guān)鍵是抓住電源的E、r不變，思路是外電路電阻變化，引起全電路中電流的變化，根據(jù)閉合電路歐姆定律公式1=，以及E = U外+ U內(nèi)=IR + Ir進(jìn)行正確推理，從而判定路端電壓U外和內(nèi)電壓R + rU內(nèi)的變化然后再應(yīng)用串、并聯(lián)電路的特點(diǎn)判斷外

9、電路的電流或某個電阻的變化情況，即應(yīng)用“部分一一整體一一部分”這樣的順序分析. 分析閉合電路中的功率問題時應(yīng)注意以下三個問題：(1) 電流發(fā)生變化時，路端電壓發(fā)生變化，功率比較與計(jì)算時不要忘記這一點(diǎn).(2) 利用當(dāng)外電阻等于內(nèi)阻時輸出功率最大這一結(jié)論，必要時要將某一電阻看作內(nèi)阻，作等效電源處理.注意所求功率是電路中哪部分電路的功率，不同部分電路分析思路不同.4分析電路故障的基本方法是假設(shè)法：如果電路發(fā)生某種故障，尋求故障發(fā)生在何處R（R + r）R IR- rf+ 4RrE2害+ 4r由上式可知：當(dāng)R = r時，P有最大值，且最大值 Pm=量根據(jù)電源的輸出功率與外電阻的關(guān)系可知，二者關(guān)系如圖所

10、示.o正向推理，推理結(jié)果若與題述物理現(xiàn)象不符合，則故障不是發(fā)生在這部分電路；若推理結(jié)果與題述物理現(xiàn)象符合，則故障可能發(fā)生在這部分電路，直到找出發(fā)生故障的全部可能為止， 亦稱排除法.【課時效果檢測】1. C 2.B 3.AD 4.A5.B26. D 電源的總功率為 Pe = EI，電源的輸出功率為 Pr = El I r,電源內(nèi)部的發(fā)熱功率 Pr= l2r,所以直線a表示電源的總功率，選項(xiàng) A正確；曲線b表示電源內(nèi)部的發(fā)熱功率，曲 線c表示電源的輸出功率，選項(xiàng)B正確；直線a的斜率表示電動勢 E，解得E = 3 V，由曲線b上某點(diǎn)坐標(biāo)可得電源內(nèi)阻為1 Q,選項(xiàng)C正確；當(dāng)外電路電阻等于電源內(nèi)阻時，電

11、源輸出功率最大，Pm = y = 2.25 W，對應(yīng)曲線c的最高點(diǎn)，選項(xiàng) D錯誤.7. B 當(dāng)電位器的觸頭由弧形碳膜的中點(diǎn)逆時針滑向a端時，電位器接入電路的電阻減小，根據(jù)串并聯(lián)電路特點(diǎn)可知電路中總電阻減小，由閉合電路歐姆定律可得干路電流增大,內(nèi)阻分擔(dān)電壓增大，路端電壓減小，Li燈變暗，通過其電流減?。挥蒛i = I2R1及l(fā)2= I li可知Ri分擔(dān)電壓增大，L2及R2兩端電壓減小，L2功率減小而變暗，選項(xiàng) B正確.& AD 將R3和電源串聯(lián)在一起看做等效電源，則該等效電源的電動勢為E,等效內(nèi)阻為r = r+ R3, K閉合時，兩電表的示數(shù)分別為：U= R1E , I = E .當(dāng)K斷開時,R

12、1 + rR1+ r兩電表的示數(shù)分別為:R1+ R2 ER1 + R2+ rER1 + R2 + rEr1 +R1 + R2UrR1故選項(xiàng)C錯.由以上各式可得:U U=r,故D選項(xiàng)正確.據(jù)題意，UI = U I,I I代入解得：R1（R1 + R2）= r 2,顯然A選項(xiàng)正確，B選項(xiàng)錯誤.9. B若通過每盞小燈泡的電流強(qiáng)度為0.2 A，則電源輸出電流為I = 0.4 A，由閉合電路歐姆定律計(jì)算得此時小燈泡兩端電壓為U = E l(R + r) = 3 V.由題圖甲可知小燈泡的電流強(qiáng)度為0.2 A時小燈泡兩端電壓僅為 1.3 V，顯然通過每盞小燈泡的電流強(qiáng)度不可能為0.2 A，A、C錯誤；若通過

13、每盞小燈泡的電流強(qiáng)度為0.3 A，由題圖甲可知小燈泡兩端電壓為 2.0 V ,電阻R和內(nèi)阻r上的電壓為3.0 V,此時每盞小燈泡的電功率為 P= UI = 0.6 W , B正確、D 錯誤.10. (1)1 A 4 V (2)6 V 2 Q (3)0.5 A解析(1)K接a時，R1被短路，外電阻為 R2,根據(jù)電功率公式可得通過電源的電流I1 =電源兩端的電壓 U1 = :. PR2= 4 V.K 接 a 時，有 E= U1+ l1r= 4+ r,K 接 b 時，R1 和 R2 串聯(lián)，R 外=R1+ R2= 6 Q,U2通過電源的電流12 =0.75 A,R1+ R2這時有：E = U2+ l2r = 4.5+ 0.75r.聯(lián)立式得：E= 6 V , r = 2 Q.(3)K 接 c 時，R 總=R1 + r+ R23 = 6 Q,1總電流I3= E/R總=1 A，通過R2的電流I = 2I3