XX届高考物理闭合电路欧姆定律复习.docx
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XX届高考物理闭合电路欧姆定律复习
XX届高考物理闭合电路欧姆定律复习
第3课时 闭合电路欧姆定律
导学目标1.理解闭合电路欧姆定律的内容,并能进行电路动态分析及电路的相关计算.2.能利用U-I图象进行分析并计算.
一、电源的电动势
[基础导引]
关于电源的电动势,判断下面说法的正误:
电源的电动势就是接在电源两极间的电压表测得的电压
同一电源接入不同的电路,电动势就会发生变化
电源的电动势是表示电源把其他形式的能转化为电势能的本领大小的物理量
在闭合电路中,当外电阻变大时,路端电压增大,电源的电动势也增大
[知识梳理]
.电源是通过非静电力做功把____________的能转化成____________的装置.
.电动势:
非静电力搬运电荷所做的功与搬运的电荷量的比值,E=________,单位:
V.
.电动势的物理含义:
电动势表示电源____________________本领的大小,在数值上等于电源没有接入电路时两极间的电压.
.电动势是______量,需注意电动势不是电压.
二、闭合电路欧姆定律
[基础导引]
如图1所示电路中,电源的电动势E=9V、内阻r=3Ω,R=15Ω.
下列说法中正确的是
A.当S断开时,UAc=9V
B.当S闭合时,UAc=9V
c.当S闭合时,UAB=7.5V,UBc=0
D.当S断开时,UAB=0,UBc=0
[知识梳理]
闭合电路欧姆定律
内容:
闭合电路中的电流跟电源的电动势成________,跟内、外电路的电阻之和成________.
公式I=
只适用于纯电阻电路E=
适用于任何电路
路端电压与外电阻的关系
①负载R增大→I减小→U内________→U外________
外电路断路时,I=0,U外=E.
②负载R减小→I增大→U内________→U外________
外电路短路时,I=________,U内=E.
U-I关系图:
由U=E-Ir可知,路端电压随着电路中电流的增大而______;U-I关系图线如图2所示.
①当电路断路即I=0时,纵坐标的截距为____________.
②当外电路电压为U=0时,横坐标的截距为__________.
③图线的斜率的绝对值为电源的__________.
图2
思考:
对于U-I图线中纵坐标不从零开始的情况,直线的斜率的意义是否变化?
考点一 电路的动态分析
考点解读
电路的动态分析是电学的常考点之一,几乎每年都有该类试题出现.该类试题能考查考生对闭合电路欧姆定律的理解,电路的结构分析及对串并联特点的应用能力,兼顾考查学生的逻辑推理能力.
典例剖析
例1 如图3所示电路,电源内阻不可忽
略.开关S闭合后,在变阻器R0的滑动端向下滑动的过
程中
A.电压表与电流表的示数都减小
B.电压表与电流表的示数都增大
c.电压表的示数增大,电流表的示数减小
D.电压表的示数减小,电流表的示数增大
思维突破 电路动态分析的方法
程序法:
电路结构的变化→R的变化→R总的变化→I总的变化→U端的变化→固定支路并联分流I串联分压U→变化支路.
“并同串反”规律,所谓“并同”,即某一电阻增大时,与它并联或间接并联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将增大,反之则减小.所谓“串反”,即某一电阻增大时,与它串联或间接串联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将减小,反之则增大.
跟踪训练1 在如图4所示电路中,当滑动变阻器滑片P向下移动
时,则
A.A灯变亮、B灯变亮、c灯变亮
B.A灯变亮、B灯变亮、c灯变暗
c.A灯变亮、B灯变暗、c灯变暗
D.A灯变亮、B灯变暗、c灯变亮
考点二 电路中的有关功率及效率
考点解读
.电源的总功率
任意电路:
P总=EI=U外I+U内I=P出+P内.
纯电阻电路:
P总=I2=E2R+r.
.电源内部消耗的功率:
P内=I2r=U内I=P总-P出.
.电源的输出功率
任意电路:
P出=UI=EI-I2r=P总-P内.
纯电阻电路:
P出=I2R=E2RR+r2=E2R-r2R+4r.
输出功率随R的变化关系
①当R=r时,电源的输出功率最大为P=E24r.
②当R>r时,随着R的增大输出功率越来越小.
③当Rr2>r3
c.E1>E2=E3D.E1=E2 .在纯电阻电路中,当用一个固定的电源向变
化的外电阻供电时,关于电源的输出功率P随外电阻R变化
的规律如图2所示,则
A.当R=r时,电源有最大的输出功率
B.当R=r时,电源的效率η=50%
c.电源的功率P′随外电阻R的增大而增大
D.电源的效率η随外电阻R的增大而增大
.在如图3所示的闭合电路中,当滑片P向右移动时,两电表读数的变化是
A.变大,变大
B.变小,变大
c.变大,变小
D.变小,变小
.如图4所示,、N是平行板电容器的两个极板,
R0为定值电阻,R1、R2为可调电阻,用绝缘细线将质量为、带
正电的小球悬于电容器内部.闭合开关S,小球静止时受到悬线
的拉力为F.调节R1、R2,关于F的大小判断正确的是
A.保持R1不变,缓慢增大R2时,F将变大
B.保持R1不变,缓慢增大R2时,F将变小
c.保持R2不变,缓慢增大R1时,F将变大
D.保持R2不变,缓慢增大R1时,F将变小
如图5所示电路中,闭合电键S,当滑动变阻器的滑
动触头P从最高端向下滑动时,
A.电压表V读数先变大后变小,电流表A读数变大
B.电压表V读数先变小后变大,电流表A读数变小
c.电压表V读数先变大后变小,电流表A读数先变小后变大
D.电压表V读数先变小后变大,电流表A读数先变大后变小
.如图6所示,电源的电动势和内阻分别为E、r,在滑动变阻器的
滑片P由a向b移动的过程中,下列各物理量变化情况为
A.电流表的读数一直减小
B.R0的功率先减小后增大
c.电源输出功率先增大后减小
D.电压表的读数先增大后减小
.如图7甲所示是一火警报警器的部分电路示意图,其中R2为半导体热敏材料制成的传感器,电阻R2随温度t变化的图线如图乙所示.电流表为值班室的显示器.a、b之间接报警器,当传感器R2所在处出现火情时,显示器的电流I和报警器两端的电压U的变化情况是
图7
A.I变大,U变大B.I变大,U变小
c.I变小,U变大D.I变小,U变小
0.在电学探究实验课中,某组同学在实验室利用如图8甲所示的电路图连接好电路,并用于测定定值电阻R0,电源的电动势E和内电阻r.调节滑动变阻器的滑动触头P向某一方向移动时,一个同学记录了电流表A和电压表V1的测量数据,另一同学记录的是电流表A和电压表V2的测量数据.根据所得数据描绘了如图乙所示的两条U-I直线.则有
甲
乙
图8
A.图象中的图线乙是电压表V1的测量值所对应的图线
B.由图象可以得出电源电动势和内阻分别是E=1.50V,r=1.0Ω
c.图象中两直线的交点表示定值电阻R0上消耗的功率为0.75
D.图象中两直线的交点表示在本电路中该电源的效率达到最大值
复习讲义
基础再现
一、
基础导引 × × √ ×
知识梳理 1.其它形式 电势能 2.q 3.把其它形式的能转化成电势能 4.标
二、
基础导引 Ac
知识梳理 正比 反比 ER+r U外+U内 ①减小 增大 ②增大 减小 Er 减小 ①电动势E ②短路电流I ③内阻r
思考:
不变.斜率的绝对值仍表示电源内阻.
课堂探究
例1 A
跟踪训练1 D
例2 1A 4V 6V 2Ω
0.5A
跟踪训练2 A
例3 AcD
跟踪训练3 cD
例4 B
跟踪训练4 B
分组训练
.BD
.AD
.AcD
.AD
.A
.BcD
.AD
.A
课时规范训练
.c
.B
.Ac
.ABD
.B
.B
.A
.BD
.D
0.B