高中物理 第二章 恒定電流 7 閉合電路歐姆定律課件 新人教版選修3-1

1、1第二章恒定電流恒定電流7閉合電路的歐姆定律閉合電路的歐姆定律2理解閉合電路歐姆定律及其公式，并能熟練地用來解決有關(guān)的電路問題。理解路端電壓與電流(或外電阻)的關(guān)系，知道這種關(guān)系的公式表達(dá)和圖象表達(dá)，并能用來分析、解決有關(guān)問題。理解閉合電路的功率表達(dá)，知道閉合電路歐姆定律是能量轉(zhuǎn)化與守恒的一種表現(xiàn)形式。341 1課前預(yù)習(xí)課前預(yù)習(xí)2 2課內(nèi)探究課內(nèi)探究3 3素養(yǎng)提升素養(yǎng)提升4 4課堂達(dá)標(biāo)課堂達(dá)標(biāo)5 5課時(shí)作業(yè)課時(shí)作業(yè)5課課 前前 預(yù)預(yù) 習(xí)習(xí)6 1閉合電路組成 (1)外電路：電源_部由用電器和導(dǎo)線組成的電路，在外電路中，沿電流方向電勢_。 (2)內(nèi)電路：電源_部的電路，在內(nèi)電路中，沿電流方向電勢_

2、。閉合電路的歐姆定律外外 降低降低 內(nèi)內(nèi) 升高升高 7 2閉合電路中的能量轉(zhuǎn)化 如上圖所示，電路中電流為I，在時(shí)間t內(nèi)，_等于內(nèi)外電路中電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能的總和，即EIt_。非靜電力做功非靜電力做功 I2RtI2rt 8 3閉合電路歐姆定律 (1)概念：閉合電路中的電流與_成正比，與內(nèi)、外電路中的_成反比。 (2)表達(dá)式：I_ 公式中，R表示外電路的總電阻，E表示電源的電動(dòng)勢，r是電源內(nèi)阻。 (3)適用范圍：_電路。電源的電動(dòng)勢電源的電動(dòng)勢 電阻之和電阻之和 純電阻純電阻 9 1路端電壓與電流的關(guān)系 (1)公式：U_。 (2)圖象(UI)：如圖所示是一條傾斜的直線，該直線與縱軸交點(diǎn)的縱坐標(biāo)

3、表示_，斜率的絕對值表示電源的_。路端電壓與負(fù)載的關(guān)系EIr 電動(dòng)勢電動(dòng)勢 內(nèi)阻內(nèi)阻 10增大增大 E 減小減小 0 11 判一判 (1)閉合電路沿著電流的方向電勢一定降低。() (2)閉合電路的電流跟內(nèi)、外電路電阻之和成反比。() (3)在閉合電路中，外電阻越大，路端電壓越大。() (4)電路斷開時(shí)，電路中的電流為零，路端電壓也為零。() (5)外電路短路時(shí)，電路中的電流無窮大。() (6)純電阻電路中電源的輸出功率隨外電阻R的增大而增大。() 12 解析：由圖可知，變阻器接入電路的是PB段的電阻絲，當(dāng)滑片P向右滑動(dòng)時(shí)，接入電路中的電阻絲變短，電阻減小，燈泡變亮，B選項(xiàng)正確。由于燈泡的額定電

4、壓等于電源電壓，所以不可能燒壞燈泡。B 13 答案：當(dāng)電路中接入較多的用電器時(shí)，由于這些用電器是并聯(lián)的，其總電阻會(huì)變小，干路中的電流就會(huì)增大，由于導(dǎo)線有電阻，在導(dǎo)線上就有較大的電壓降，造成燈泡兩端的電壓變小，因此燈泡的亮度就變暗了。14課課 內(nèi)內(nèi) 探探 究究15探究一對閉合電路的歐姆定律的理解16 1閉合電路的歐姆定律的表達(dá)形式17 2路端電壓U隨電流I變化的圖像(UI關(guān)系圖)： (1)UI圖像的函數(shù)表達(dá)式：UEIr。 (2)UI圖像特點(diǎn)：位于第一象限，與橫縱坐標(biāo)軸相交的傾斜直線，如圖所示。181920 答案：2V0.521AC 2223 提示：P右滑RR總I總U內(nèi)U外，即電流表示數(shù)減小，電壓

5、表示數(shù)增大。探究二閉合電路的動(dòng)態(tài)分析方法242526 (2)結(jié)論法“并同串反”。 “并同”：指某一電阻增大時(shí)，與它并聯(lián)或間接并聯(lián)的電阻中的電流、兩端電壓、電功率都將增大；某一電阻減小時(shí)，與它并聯(lián)或間接并聯(lián)的電阻中的電流、兩端電壓、電功率都將減小。 “串反”：指某一電阻增大時(shí)，與它串聯(lián)或間接串聯(lián)的電阻中的電流、兩端電壓、電功率都將減??；某一電阻減小時(shí)，與它串聯(lián)或間接串聯(lián)的電阻中的電流、兩端電壓、電功率都將增大。 (3)特殊值法與極限法：指因滑動(dòng)變阻器滑片滑動(dòng)引起電路變化的問題，可將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)端分別滑至兩個(gè)極端去討論。一般用于滑動(dòng)變阻器兩部分在電路中都有電流時(shí)的討論。27 特別提醒：(1)在

6、閉合電路中，任何一個(gè)電阻的增大(或減小)，都將引起電路總電阻的增大(或減小)，該電阻兩端的電壓一定會(huì)增大(或減小)。 (2)理想電壓表可認(rèn)為是斷路，理想電流表可認(rèn)為是短路。28C 29 解題指導(dǎo)：本題可用多種方法推論各表的變化情況。用“結(jié)論法”解題快捷，但一定要理清各用電器的串、并聯(lián)關(guān)系。 解析：方法，程序法： 當(dāng)R2的滑動(dòng)片向右移動(dòng)時(shí)，變阻器有效電阻減小，則總電阻減小，總電流增大，故A1讀數(shù)變大；V2測R3兩端電壓，因?yàn)殡娏髟龃?，所以R3兩端電壓也增大，即V2讀數(shù)變大；電流增大，會(huì)使內(nèi)電壓增大，所以路端電壓減小，即V1讀數(shù)變??；路端電壓減小，而V2增大，則R1和R2的并聯(lián)電壓減小，故通過R1

7、的電流減小，即A2讀數(shù)變小，所以選項(xiàng)C正確。30 方法，結(jié)論法： “并同”：變阻器R2減小，與R2有并聯(lián)關(guān)系的V1、A2示數(shù)變小， “串反”：變阻器R2減小，與R2有串聯(lián)關(guān)系的V2、A1示數(shù)變大， 所以選項(xiàng)C正確。31BD 32 解析：當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片P向下移動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器的有效阻值變小，外電路總電阻變小，根據(jù)閉合電路歐姆定律知，總電流I增大，內(nèi)電壓增大，則路端電壓減小，A燈的電壓減小，故A燈變暗；總電流I增大，通過A燈的電流減小，所以B燈所在支路電流增大，則B燈變亮；B燈的電壓增大，而路端電壓減小，所以C燈的電壓減小，C燈變暗。通過C燈的電流減小，而通過B燈的電流增大，所以通過D燈的電流增

8、大，D燈變亮。故AC錯(cuò)誤，BD正確。故選：BD。33 提示：不一定。探究三閉合電路的功率分析343536 特別提醒：(1)當(dāng)電源輸出功率最大時(shí)，機(jī)械效率50%。當(dāng)R時(shí)，100%，但此時(shí)P出0，無實(shí)際意義。 (2)對于內(nèi)外電路上的固定電阻，其消耗的功率根據(jù)PI2R來判斷，與輸出功率大小的判斷方法不同。3738 解題指導(dǎo)：求解本題應(yīng)把握以下三點(diǎn)： (1)定值電阻消耗功率最大時(shí)通過的電流最大。 (2)求可變電阻消耗的功率時(shí)可將其他電阻等效為電源內(nèi)阻。 (3)結(jié)合P出與外電阻間的函數(shù)關(guān)系分析，求解。39 答案：(1)0.75W(2)2W(3)2W40A 4142素素 養(yǎng)養(yǎng) 提提 升升43 分析和計(jì)算含有電容器的直流電路時(shí)，注意把握以下幾個(gè)方面： (1)電路穩(wěn)定時(shí)電容器在電路中就相當(dāng)于一個(gè)阻值無限大的元件，在電容器處電路看成是斷路，畫等效電路時(shí)，可以先把它去掉。 (2)若要求電容器所帶電荷量時(shí)，可在相應(yīng)的位置補(bǔ)上，求出電容器兩端的電壓，根據(jù)QCU計(jì)算。 (3)電路穩(wěn)定時(shí)電容器所在支路斷路，與電容器串聯(lián)的電阻兩端無電壓，該電阻相當(dāng)于導(dǎo)線。含電容器電路的分析與計(jì)算44 (4)當(dāng)電容器與電阻并聯(lián)后接入電路時(shí)，電容器兩端的電壓與并聯(lián)電阻兩端的電壓相等。 (5)電路中的電流、電壓變化時(shí)，將