高中物理-選修3-1-閉合電路的歐姆定律

閉合電路的歐姆定律

(第1課時(shí))

重慶市石柱中學(xué)校姚國(guó)均2024/4/121.bdacabABCDRE,r2024/4/122.電路中電勢(shì)降落關(guān)系U內(nèi)U外E結(jié)論：E=U外+U內(nèi)ErRS++

電流+電動(dòng)勢(shì)2024/4/123.一、閉合回路中的能量轉(zhuǎn)化關(guān)系1、若外電路中的用電器都是純電阻R，在時(shí)間t內(nèi)外電路中有多少電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能？rERK內(nèi)電路外電路Q(chēng)外=I2Rt2、內(nèi)電路也有電阻r，當(dāng)電流通過(guò)內(nèi)電路時(shí)，也有一部分電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，是多少？Q內(nèi)=I2rt3、電流流經(jīng)電源時(shí)，在時(shí)間t內(nèi)非靜電力做多少功W=Uq=Eq＝EIt4、以上各能量之間有什么關(guān)系？2024/4/124.

根據(jù)能量守恒定律，非靜電力做的功應(yīng)該等于內(nèi)外電路中電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能的總和。W=Q外+Q內(nèi)即：EIt=I2Rt+I2rtEI=I2R+I2rE=IR+Ir2024/4/125.２、表述：閉合電路中的電流跟電源的電動(dòng)勢(shì)成正比，跟內(nèi)、外電路的電阻之和成反比．１、二、閉合電路歐姆定律2024/4/126.說(shuō)明：

2、是外電路上總的電勢(shì)降落，習(xí)慣上叫路端電壓.

3、是內(nèi)電路上的電勢(shì)降落，習(xí)慣上叫內(nèi)電壓.4、

1、只適用于純電阻電路2024/4/127.

外電路兩端的電壓叫路端電壓．１、電路：R增大，電流減小，路端電壓增大R減小，電流增大，路端電壓減小路端電壓:三、路端電壓跟負(fù)載的關(guān)系2024/4/128.２、兩個(gè)特例（2）外電路短路時(shí)（1）外電路斷路時(shí)2024/4/129.【例1】如圖，Ｒ1=14Ω,Ｒ2=9Ω,當(dāng)開(kāi)關(guān)處于位置1時(shí),理想電流表讀I1=0.2A；當(dāng)開(kāi)關(guān)處于位置2時(shí),電流表讀I2=0.3A,求電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)電阻r。1AR1R22ErE=3Vr=1Ω2024/4/1210.【例2】如圖，R＝0.8Ω當(dāng)開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)電壓表的讀數(shù)為1.5V；當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)電壓表的讀數(shù)為1.2V則該電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻分別為多少?E=1.5V，r=0.2Ω2024/4/1211.四、電源的外特性曲線(xiàn)——路端電壓U隨電流I變化的圖象．（1）圖象的函數(shù)表達(dá)：

2024/4/1212.（2）圖象的物理意義

①在縱軸上的截距表示電源的電動(dòng)勢(shì)E．

②在橫軸上的截距表示電源的短路電流③圖象斜率的絕對(duì)值表示電源的內(nèi)阻，內(nèi)阻越大，圖線(xiàn)傾斜得越厲害．2024/4/1213.AB【例3】2024/4/1214.AC【例4】2024/4/1215.閉合電路的歐姆定律

(第2課時(shí))

重慶市石柱中學(xué)校姚國(guó)均2024/4/1216.六、電池組的串并聯(lián)1、串聯(lián)：2、并聯(lián)：2024/4/1217.七、電源的功率和效率

1、功率①電源的功率（電源的總功率）PE=EI干

②電源的輸出功率

③電源內(nèi)部消耗的功率2、電源的效率

3、電源的輸出功率當(dāng)內(nèi)外電阻相等（R外=r）時(shí)，電源的輸出功率最大，為o

RP外Pmr（只適用于純電阻電路）電源輸出功率隨外電阻變化的圖線(xiàn)2024/4/1218.【例5】已知如圖，E=6V，r=4Ω，R1=2Ω，R2的變化范圍是0－10Ω。求：①電源的最大輸出功率；②R1上消耗的最大功率；③R2上消耗的最大功率。

ErR2

R1①2.25W②2W③1.5W2024/4/1219.

八、電路的動(dòng)態(tài)分析問(wèn)題

閉合電路中只要有一只電阻的阻值發(fā)生變化，就會(huì)影響整個(gè)電路，使總電路和每一部分的電流、電壓都發(fā)生變化。討論依據(jù)是：閉合電路歐姆定律、部分電路歐姆定律、串聯(lián)電路的電壓關(guān)系、并聯(lián)電路的電流關(guān)系。

思路局部整體局部2024/4/1220.【例6】如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)電阻為r．當(dāng)滑動(dòng)變阻器的觸片P從右端滑到左端時(shí)，發(fā)現(xiàn)電壓表V1、V2示數(shù)變化的絕對(duì)值分別為ΔU1和ΔU2，下列說(shuō)法中正確的是()A.小燈泡L1、L3變暗，L2變亮B.小燈泡L3變暗，L1、L2變亮C.ΔU1<ΔU2D.ΔU1>ΔU2V2V1L1L2L3P

BDEr2024/4/1221.練習(xí)1、在如圖電路中，閉合電鍵S，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向下滑動(dòng)時(shí)，四個(gè)理想電表的示數(shù)都發(fā)生變化，電表的示數(shù)分別用I、U1、U2和U3表示，電表示數(shù)變化量的大小分別用ΔI、ΔU1、ΔU2和ΔU3表示．下列比值正確的是（）A、U1/I不變，ΔU1/ΔI不變．B、U2/I變大，ΔU2/ΔI變大．C、U2/I變大，ΔU2/ΔI不變．D、U3/I變大，ΔU3/ΔI不變．ACD2024/4/1222.

練習(xí)2、如圖10-3-5所示電路,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向上移動(dòng)時(shí),判斷電路中的電壓表、電流表的示數(shù)如何變化?V1示數(shù)增大V2示數(shù)增大A示數(shù)減小2024/4/1223.閉合電路的歐姆定律

(第3課時(shí))

重慶市石柱中學(xué)校姚國(guó)均2024/4/1224.九、含有電容器的直流電路2024/4/1225.2024/4/1226.例7、已知如圖，電源內(nèi)阻不計(jì)。為使電容器的帶電量增大，可采取以下那些方法：（）

A.增大R1

B.增大R2C.增大R3

D.減小R1R1

R3R2ECABBCCCR1R2R3CDEC2024/4/1227.練習(xí)3、如圖所示的電路中，已知電容C1=C2，電阻R1﹥R2，電源內(nèi)阻可忽略不計(jì)，當(dāng)開(kāi)關(guān)S接通時(shí)，以下說(shuō)法中正確的有（）A、C1的電量增多，C2的電量減少

B、C1的電量減少，C2的電量增多C、C1、C2的電量都增多D、C1、C2的電量都減少D2024/4/1228.練習(xí)4、如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)ε=12伏，內(nèi)阻r=1歐，電阻R1=3歐，R2=2歐，R3=5歐，電容器的電容量C1=4μF,C2=1μF,求C1、C2所帶電量。

Q1=1.6×10-5CQ2=10-5C2024/4/1229.十、電路故障分析一、電路故障的原因1、斷路的特點(diǎn)

電流為零，斷點(diǎn)的同側(cè)無(wú)電勢(shì)差，若只有一個(gè)斷點(diǎn)，斷點(diǎn)的兩端有電勢(shì)差造成的結(jié)果

電路中的總電阻增大，干路上的電流減小，與其并聯(lián)的用電器兩