閉合電路歐姆定律之動(dòng)態(tài)電路分析

閉合電路歐姆定律之動(dòng)態(tài)電路分析知識(shí)回顧1、閉合電路歐姆定律的表達(dá)式？2、電源電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)外電路的電壓關(guān)系？教學(xué)目標(biāo)1.能根據(jù)閉合電路歐姆定律分析當(dāng)電路中某一部分電阻變化時(shí)，整個(gè)電路各處的變化情況。2.能根據(jù)實(shí)例分析、總結(jié)出動(dòng)態(tài)電路分析的一般步驟。實(shí)例分析1、閉合S，當(dāng)滑片P向a端移動(dòng)時(shí)，燈的明暗度將如何變化？

abPLSErAR0A：R0↓→R總↓→I總↑→L變亮abPL1SErL2II1I2BR0B：R0↓→R總↓→I總↑U內(nèi)=Ir↑U外=E-U內(nèi)↓→{I2↓→L2變暗I1↑→L1變亮→{2、閉合S，當(dāng)滑片P向b端移動(dòng)時(shí)，燈的明暗度將如何變化？實(shí)例分析L3abPL1SErL2II1I2CR0L2L3abPL1SErI1I3I2A1A2A3V1V1V1V1V23、閉合S，當(dāng)滑片P向a端移動(dòng)時(shí)，電流表和電壓表的示數(shù)將如何變化？實(shí)例分析C：R0↓→R總↓→I總↑A1

↑U內(nèi)=Ir↑U3↑→→↓

←↓I2←↓↓←↓U外=E-U內(nèi)←V1V2A2↑←↑I總且A3動(dòng)態(tài)電路分析的一般步驟：1、據(jù)局部電阻變化，確定電路的總電阻的變化。3、由U外=E-Ir和U內(nèi)=Ir確定電源的內(nèi)、外電壓如何變化。4、據(jù)電路的串、并聯(lián)關(guān)系判斷電路各部分電流和電壓的變化情況。在并聯(lián)部分，先分析不變的支路，再分析變化的支路。2、根據(jù)閉合電路歐姆定律，確定電路中的總電流如何變化。如圖所示電路中，閉合電鍵S，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P從最高端向下滑動(dòng)時(shí)，（）(A)電壓表V讀數(shù)先變大后變小，電流表A讀數(shù)變大(B)電壓表V讀數(shù)先變小后變大，電流表A讀數(shù)變小(C)電壓表V讀數(shù)先變大后變小，電流表A讀數(shù)先變小后變大(D)電壓表V讀數(shù)先變小后變大，電流表A讀數(shù)先變大后變小AVRPSEr訓(xùn)練題A訓(xùn)練題在如圖所示電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r，C為電容器，R0為定值電阻，R為滑動(dòng)變阻器。開(kāi)關(guān)閉合后，燈泡L能發(fā)光，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)時(shí)，下列判斷正確的是（）A、燈泡L亮度變暗B、電容器C的電荷量將減小C、R0上有自右向左的電流D、電路穩(wěn)定后R0上電壓為零AD如圖，電源電動(dòng)勢(shì)為10V，內(nèi)電阻為0.5Ω，R1＝5.5Ω，R2＝4Ω，平行板電容器的電容C=50μF，當(dāng)S閉合時(shí)，一帶電油滴恰好靜止在水平放置的平行金屬板間，求S斷開(kāi)時(shí)，（1）電容器兩板電壓改變了多少？（2）電容器極板的電荷量改變了多少？（3）油滴的加速度為多大？方向如何？（g=10m/s2）

ErSR1R2訓(xùn)練題增加6V增加3×10-4C15m/s2功率和效率電源最大輸出功率0RPrPMR1R2

E2R+2r+r2/R結(jié)論：當(dāng)R=r時(shí)

輸出功率達(dá)到最大值

如圖，E=6V，r=4Ω，R1=2Ω，R2的變化范圍是0－10Ω。求：ErR2R1①R2的阻值調(diào)到多少時(shí)，電源的輸出功率最大？最大功率是多少？

如圖，E=6V，r=4Ω，R1=2Ω，R2的變化范圍是0－10Ω。求：ErR2R1②R2的阻值調(diào)到多少時(shí)，

R1上消耗的功率最大？

如圖，E=6V，r=4Ω，R1=2Ω，R2的變化范圍是0－10Ω。求：ErR2R1③R2的阻值調(diào)到多少時(shí)，

R2上消耗的功率最大？電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻都保持一定，在外電路的電阻逐漸減小的過(guò)程中，下面說(shuō)法中正確的是()Ａ．電源的路端電壓一定逐漸變?。拢娫吹妮敵龉β室欢ㄖ饾u變小Ｃ．電源內(nèi)部消耗的功率一定逐漸變大Ｄ．電源的供電效率一定逐漸變?。罜D例:如圖所示,當(dāng)滑片P向右滑動(dòng)時(shí)電源的輸出效率_____,輸出功率_____.A.一直增大.B.一直減小.C.先增大后減小.D.先減小后增大.

E,rRAABC1、一電源電動(dòng)勢(shì)為3V，0.5歐姆，與一個(gè)阻值為1歐姆的電阻組成閉合回路，求，輸出功率為多少？閉合電路中的圖像問(wèn)題請(qǐng)問(wèn)下列圖像能反映哪些物理過(guò)程和規(guī)律？I/AU/v0函數(shù)方程：

導(dǎo)體的伏安特性曲線：I-U圖

ε/rU/vεI/A0電源外電路的伏安特性曲線：U-I圖

函數(shù)方程：斜率等于電阻的倒數(shù)斜率的絕對(duì)值等于電源的內(nèi)阻練習(xí)3、如圖所示，圖線AB是電路的路端電壓與電流的關(guān)系圖線；OM為同一電源向固定電阻R供電時(shí)，電阻R兩端電壓與通過(guò)電流的關(guān)系圖線。由圖可知，該電阻的阻值是_________歐。在圖線交點(diǎn)C處，表示電源輸出功率是_________瓦，在電源內(nèi)部消耗的電功率是

瓦，電源的效率是_________。該電源的最大輸出功率是

瓦。分析指導(dǎo)從圖線OM看出，固定電阻R的阻值是2歐。從圖線AB看出電源的電動(dòng)勢(shì)ε是6伏，內(nèi)電阻r是1歐。

圖線交點(diǎn)C處，路端電壓是4伏，電路電流是2安，此狀態(tài)時(shí)輸出功率P出=IU=2×4瓦=8瓦。電源內(nèi)部消耗的電功率P內(nèi)=I2r=4瓦。電源效率η=當(dāng)外電阻R=r時(shí)輸出功率最大，Pm=9瓦。這樣，此題的答案順序分別為“2”、“8”、4、“67%”、“9”。

I/AU/V00.20.40.60.81.01.21.41.61.82.02.22.42.62.8

0.05

0.10

0.15

0.20

0.25..............測(cè)小燈泡伏安特性曲線例：如圖所示，線段A為某電源的U－I圖線，線段B為某電阻R的U－I圖線，由上述電源和電阻組成閉合電路時(shí)，求：(1)電源的輸出功率P出是多大？(2)電源內(nèi)部損耗的電功率P內(nèi)是多少？(3)電源的效率η是多大？答案：(1)4W

(2)2W

(3)66.7%例：直線A為電源的U－I圖線，直線B和C分別為電阻R1和R