电源闭合电路的欧姆定律一电动势ε二闭合电路的欧姆定律三闭合电路的UI图线四例题资料讲解.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,高三物理复习电学,直线运动,恒定电流,电源闭合电路的欧姆定律一电动势二闭合电路的欧姆定律三闭合电路的UI图线四例题,二、闭合电路的欧姆定律,1、内容:,闭合电路中的总电流与电源的电动势成正比,与内、外电路的总电阻成反比.,2、表达式：,I,/(,R,r,）,IR,r,U,外,U,内,讨论：,a、若,R,0时外电路短路,I,m,/,r,U,路,0,b、若,R,时外电路断路,I,0,U,路,全电路示意图,公 式：电路中的电流强度,I,=适用于外电路为纯电阻电路。,变形式：电源的路端电压,U=E-Ir,适用于外电路为任何电路。,电源的内电路为纯电阻电路，,U,内,Ir,外电压与外电阻的关系,注意：,三、闭合电路的,U,-,I,图线,随着外电阻的增大，路端电压 将单调增大，关系可由如图图线表示。,闭合电路的,U,-,R,图线,能量式：,IEt=IUt+I,2,rt,电源总功率或电源消耗的功率为:,P,总,IE,电源提供的功率为:,P,出,P,总,I,2,r=IU,电源内电路消耗的功率为:,P,内,I,2,r,电源的效率：,=,P,出,/,P,总,=,IUt/IEt=R/,（,R+r,),电源的能量表达式,电源的输出功率讨论：,在纯电阻闭合电路中，当外电阻发生变化时，电源的输出功率会发生相应的变化。,P,出,I,2,R,=,当,R,=,r,时，,P,出max,=,电源的效率：50,P,出,与外电阻,R,的函数关系可用如图图像定性地表示。由图像还可知，对应于电源的非最大输出功率,P,可以有两个不同的外电阻,R,1,和,R,2,，且,当,R,r,时，若,R,增加，则,P,出,增大，当,R,r,时，若,R,增加，则,P,出减小。应注意：对于内外电路上的固定电阻，其消耗的功率仅取决于电路中电流强度的大小。,定值电阻获得最大功率的条件：,当I,取最大值，,可变电阻获得最大功率的条件：,R,变,=,r,（,r,为等效电源的内阻）,规律归纳：,当外电阻改变，恰有,R,r,时，输出功率最大，,P,=,2,/4,R,，其效率,恰为50%,当外电阻改变后，其阻值越接近电源的内阻值,输出功率越大,反之越小.如外电阻由,R,1,增到,R,2,由于,R,2,比,R,1,更接近内阻值,所以输出功率,P,2,P,1,四、例题,例1、如图，若将滑动变阻器的滑片向下滑动时，各电表示数将如何变化？,1、电路动态分析,在如图所示的电路中，,R,1,、,R,2,、,R,3,和,R,4,皆为定值电阻，,R,5,为可变电阻，电源的电动势为,E,，内阻为,r,。设电流表,A,的读数为,I,，电压表,V,的读数为,U,。当,R,5,的滑动触点向图中,a,端移动时,A,I,变大，,U,变小,B,I,变大，,U,变大,C,I,变小，,U,变大,D,I,变小，,U,变小,答案：D,2、直流闭合电路定性分析与定量计算,例2、如图,电源内阻不能忽略,R,1,=5,R,2,=4,电键,S,接1时电流表读数为2A,电键S接2时电流表读数可能为下列情况中的:(),A、2.5A B、1.8A,C、2.2A D、3.0A,C,例3、由一个内阻为5、电动势为10V的电源分别给三个阻值不同的外电阻供电，选择哪个外电阻可使其输出功率最大？（）,A、,R,=8 B、,R,=10,C、,R,=5 D、以上答案均错,C,3、,U,I,图线,例4、如图，直线,A,为电源的,U,-,I,图线，直线,B,为电阻的,U,-,I,图线,用该电源和该电阻组成闭合电路,则电源的输出功率和电源的效率分别为:,A、4W,33%,B、2W,33.3%,C、2W,67%,D、4W,67%,(D),例5、两个电源的,U,-,I,图线如图,把两个电源分别和外电阻,R,1,和,R,2,构成闭合回路,路端电压分别为,U,1,和,U,2,电源的总功率分别为,P,1,和,P,2,输出功率分别为,P,1,和,P,2,则下列说法正确的是:,A、如果,R,1,=,R,2,那么肯定,U,1,U,2,P,1,P,2,P,1,P,2,B、如果,R,1,=,R,2,那么肯定,U,1,U,2,P,1,P,2,P,1,P,2,C、如果,R,1,R,2,那么肯定,U,1,U,2,P,1,P,2,P,1,P,2,D、如果,R,1,R,2,那么肯定,U,1,U,2,P,1,P,2,P,1,P,2,答案：A,例6、在图示电路中，电池的电动势5V，内电阻10，固定电阻为90，,R,0,是可变电阻。在,R,0,由零增加到400的过程中，求：,(1)可变电阻,R,0,消耗热功率最大的条件和最大热功率。,(2)电池的内电阻和固定电阻,R,上消耗的最小热功率之和。,100,100,0.01W,例7、如图，当,R,1,的滑片由左向右滑动时，电压表,V,1,和,V,2,的示数增量为,U,1,和,U,2,，则它们的大小 应有：,例8、如图电路中，,R,1,=3，,R,2,=9，,R,3,=6，电源电动势,E,=24V，内阻不计，当开关,S,1,、,S,2,均断开和均闭合时，灯泡,L,都能正常发光，,(1)写出两种情况下流经灯泡的电流方向，,(2)求灯泡正常发光时的电阻,R,和电压,U,答案：左，右。3，4.8V,例9、如图,a,图像表示加在某灯泡上的电压与通过它的电流之间的关系,如忽略电池及电流表的内阻,试问:(,1,)按图b的方式把三个相同的灯泡接在电动势为12V的电池组上,则灯泡的阻值,R,和电路中电流强度为多大?(,2,)把其中两个灯泡和一只,R,0,=10的定值电阻以及电动势为8V的电池组按图,c,的方式连接，则流过电流表的电流,I,A,和此时灯泡的电阻,R,为多大？,8，0.5A。20/3，0.3A,4、含有电容器的电路,例1、如图,=10V，,C,1,=,C,2,=30F，,R,1,=4.0,R,2,=6.0,电池内阻忽略不计。先闭合开关,S,，待电路稳定后，再将开关断开，则断开,S,后流过,R,1,的电量为多大？,4.210,-4,c,例2、如图单刀双掷开关,S,开始时接通2,电路中的元件参数如下,R,1,=,R,2,=10,R,3,=,R,4,=20,C,=300F,电源电动势,=6V,内阻不计.求:,(1)当开关从接通2改为接通1,且待电路稳定后,电容,C,的电量.,(2)当开关从接通1改为接通2后,直到电路中电流强度为零止,通过,R,1,的电量.,1.210,-3,c，810,-4,c,例3、如图所示，电池组的电动势,=18V,内阻,r,=1，,R,2,=5，,R,3,6，平行金属板水平放置，板间距离,d,=2cm，当可变电阻,R,1,的滑片移到,R,1,的中点时，一个带电,q,=-810,-7,C的油滴正好平衡于平行板间，电流表示数为2A，求？,(1),R,1,的全部电阻值。,(2)油滴的质量。,(3)在,R,1,的滑片移动的情况下，,油滴可获得的最大的加速度是多大？,12，4*10,-5,kg,g/2,A.,R,1,断路B.,R,2,断路C.,R,3,短路D.,R,4,短路,A,R,2,R,1,R,3,R,4,L,1,L,2,E,S,例4：如图所示的电路中，闭合电键，灯,L,1,、,L,2,正常发光。由于电路出现故障，突然发现灯,L,1,变亮，灯,L,2,变暗，电流表的读数变小，根据分析，发生的故障可能是,答案：A,5.电路故障分析,图为一电路板的示意图，,a,、,b,、,c,、,d,为接线柱，,a,、,d,与220V的交流电源连接，,ab,间、,bc,间、,cd,间分别连接一个电阻。现发现电路中没有电流，为检查电路故障，用一交流电压表分别测得,b,、,d,两点间以及,a,、,c,两点间的电压均为220V。由此可知,A,ab,间电路通，,cd,间电路不通,B,ab,间电路不通，,bc,间电路通,C,ab,间电路通，,bc,间电路不通,D,bc,间电路不通，,cd,间电路通,答案：CD,此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢,