閉合電路功率的計算演示文稿

閉合電路功率的計算演示文稿第1頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四閉合電路中的功率和效率1．各部分功率關(guān)系分析由EIt＝I2Rt＋I(xiàn)2rt知，EI＝I2R＋I(xiàn)2r其中EI為電源的總功率，I2r為電源內(nèi)耗功率，I2R為外電路消耗功率，也是電源的輸出功率．第2頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四第3頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四第4頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四第5頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四1．要注意電源的最大輸出功率與某一個定值電阻消耗功率最大的區(qū)別，定值電阻消耗功率最大是當(dāng)通過它的電流最大的時候．2．判斷可變電阻的功率變化時，可將可變電阻以外的其他電阻均看作內(nèi)阻．

特別提醒第6頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四電路圖如圖甲所示，圖乙中圖線是電路中的電源的路端電壓隨電流變化的關(guān)系圖象，滑動變阻器的最大阻值為15Ω，定值電阻R0＝3Ω.

例3類型三電路中的功率問題圖2－7－9第7頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四(1)當(dāng)R為何值時，R0消耗的功率最大？最大值為多少？(2)當(dāng)R為何值時，電源的輸出功率最大？最大值為多少？第8頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四【思路點撥】求解本題應(yīng)把握以下三點(1)由U－I圖象求電源的電動勢和內(nèi)阻．(2)電路中的電流最大時，R0消耗的功率最大．(3)利用電源有最大輸出功率的條件，求電源的最大輸出功率．第9頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四第10頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四3．(1)當(dāng)R為何值時，R消耗的功率最大？最大功率是多少？(2)如果滑動變阻器的最大阻值為3Ω，當(dāng)R為何值時，電源的輸出功率最大？最大值是多少？變式拓展第11頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四第12頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四第13頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四3．如圖所示，電源電動勢為E，內(nèi)阻為r，R1、R2為定值電阻，R3為滑動變阻器，當(dāng)R3的滑片P向右移動時，下列說法中正確的是 (

)圖2－7－13第14頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四A．R1的功率必然減小B．R2的功率必然減小C．R2的功率必然增大D．電源消耗的功率必然減小解析：選BD.當(dāng)P向右移動時，R3增大→R增大→I減小→U增大→I1增大→I2減小，所以P1增大，P2減小，P減小，故B、D正確．第15頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四四、含電容器電路的分析與計算電容器是一個儲存電能的元件．在直流電路中，當(dāng)電容器充放電時，電路里有充放電電流，一旦電路達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，電容器在電路中就相當(dāng)于一個阻值無限大的元件，在電容器處電路看作是斷路，畫等效電路時，可以先把它去掉．若要求電容器所帶電荷量時，可在相應(yīng)的位置補上．第16頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四1．分析和計算含有電容器的直流電路時，注意把握以下三個方面(1)電路穩(wěn)定后，電容器所在支路相當(dāng)于斷路．因此，該支路上的電阻兩端無電壓，該電阻相當(dāng)于導(dǎo)線．(2)當(dāng)電容器與電阻并聯(lián)后接入電路時，電容器兩端的電壓與并聯(lián)電阻兩端的電壓相等．第17頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四(3)電路中的電流、電壓變化時，將會引起電容器的充放電，如果電容器兩端的電壓升高，電容器將充電，反之電容器放電．通過與電容器串聯(lián)的電阻的電量等于電容器帶電量的變化．第18頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四2．解答含電容器電路問題的步驟(1)應(yīng)用電路的有關(guān)規(guī)律分析出電容器兩極板間的電壓及其變化情況．(2)根據(jù)平行板電容器的相關(guān)知識進(jìn)行分析求解．第19頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四如圖所示，電路中E＝10V，R1＝4Ω，R2＝6Ω，C＝30μF.電池內(nèi)阻可忽略．(1)閉合開關(guān)S，求穩(wěn)定后通過R1的電流．(2)然后將開關(guān)S斷開，求這以后通過R1的總電量．例4類型四含容電路的計算第20頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四【解析】

(1)電路穩(wěn)定后，電容器所在的支路上無電流通過，因此R1與R2串聯(lián)，C兩端的電壓即為R2兩端的電壓．由歐姆定律得通過R1的電流(2)C兩端電壓U1＝IR2＝6VC所帶電量Q1＝CU1＝30×10－6×6C＝1.8×10－4C第21頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四由歐姆定律得通過R1的電流(2)C兩端電壓U1＝IR2＝6VC所帶電量Q1＝CU1＝30×10－6×6C＝1.8×10－4C第22頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四開關(guān)S斷開穩(wěn)定后，總電流為零，電容器兩端電壓為E，所帶電量Q2＝CE＝30×10－6×10C＝3×10－4C通過R1的電量，即為電容器增加的電量ΔQ＝Q2－Q1＝1.2×10－4C.第23頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四4．如圖所示電路中，電源電動勢為E，內(nèi)電阻為r，在平行板電容器C中恰好有一帶電粒子處于懸空靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)變阻器R0的滑動端向左移動時，帶電粒子將 (

)圖2－7－11變式拓展第24頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四A．向上運動B．向下運動C．靜止不動 D．不能確定運動狀態(tài)的變化解析：選B.當(dāng)滑動觸頭向左移動時R0變大，則總電流變小，R兩端的電壓變小，電容器中的場強變小，所以粒子將向下運動，故B正確．第25頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四5.如圖所示的電路中，電源的電動勢E＝3.0V，內(nèi)阻r＝1.0Ω；電阻R1＝1