2011届高考物理一轮复习教学案精品集72闭合电路欧姆定律 doc--高中物理 .doc

《2011届高考物理一轮复习教学案精品集72闭合电路欧姆定律 doc--高中物理 .doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2011届高考物理一轮复习教学案精品集72闭合电路欧姆定律 doc--高中物理 .doc（4页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、http:/ 永久免费组卷搜题网http:/ 永久免费组卷搜题网第二课时闭合电路欧姆定律考点剖析【教学要求】【教学要求】1认识内电路和外电路，了解电动势与内电阻。2理解闭合电路欧姆定律，并用它对全电路进行有关计算。3理解路端电压、输出功率与负载的关系。【知识再现】【知识再现】一、电动势一、电动势1物理意义：反映不同电源把其他形式的能转化为本领大小的物理量。2 大小：等于断开时的路端电压 也等于把 1 C 的正电荷从电源负极移到正极时非静电力所做的功3内电阻：电源内部对电流的阻碍阻碍作用。其值由电源本身决定。议一议：电动势为 E，内阻为 r 的几个电池串联、并联后的总电动势和总内阻分别为多大?二

2、、闭合电路欧姆定律二、闭合电路欧姆定律1 内 容：闭 合 电 路 里 的 电 流 跟 电 源 的成正比，跟的电阻之和成反比，这个结论叫闭合电路的欧姆定律2 公式：I或者 EU外+IrU外+U内。3路端电压：外电路两端的电压，即电源的输出电压 UE 一 Ir三、电路中的能量三、电路中的能量1电源的总功率：指电源提供的全部电功率公式为：P总2电源的输出功率：指电源提供给外电路的功率公式为：P出3电源的内部发热功率：指电源内电阻消耗的功率公式为：P内4电源的效率：指用电器得到的电功率跟电源的总功率的比值公式为：。纯电阻电路中重点突破知识点一电源电动势与内电阻电源电动势与内电阻电动势与电压的区别与联系

3、1电源电动势是表征电源特性的物理量，只与电源有关，与外电路的状况无关；电路中任意两点之间的电压与电源的电动势和电路参数有关2电动势的大小反映了电源把其他形式的能转化为电能的本领，即非静电力移送单位正电荷从电源负极至正极所做的功；电压的大小表示电场力在电场中两点之间移动单位正电荷做的功，是把电能转化为其他形式的能3两者之间的联系，电路闭合时，EU内+U外；电路断开时，EU外【应用【应用 1 1】关于电源和电动势，下列说法中正确的是()A在电源内部把正电荷从负极移到正极，非静电力做功，电能增加B对于给定的电源，移动正电荷非静电力做功越多，电动势就越大C电动势越大，说明非静电力在电源内部从负极向正极

4、移送单位电荷量做功越多D电动势越大，说明非静电力在电源内部把正电荷从负极移到正极移送电荷量越多导示导示:在电源内部把正电荷从负极移到正极，非静电力做功，等于电能增加，A 对。且做功越多，电动势就越大，B 对。反过来电动势越大，说明非静电力在电源内部从负极向正极移送单位电荷量做功越多，而与移动电荷量无关，C 对 D 错。故选ABC。知识点二路端电压路端电压1路端电压与外电阻的关系2路端电压与电流强度的关系根据EU外+Ir可得 U外E一Ir，由此式可知，U 随 I 的增大而减小，它们的关系图线(也称电源外特性曲线)如图所示此图象的物理意义是：(1)图线与纵轴的交点对应的电压为电源的电动势(2)图线

5、的斜率的绝对值表示电源的内阻http:/ 永久免费组卷搜题网http:/ 永久免费组卷搜题网(3)图线与横轴的交点表示短路电流(4)在图线上一点的坐标的乘积为电源的输出功率【应用【应用 2 2】如图甲所示的电路中，R1、R2均为定值电阻，且R1100，R2阻值未知，R3为一滑动变阻器 当其滑片 P 从左端滑至右端时，测得电源的路端电压随电源中流过的电流变化图线如图乙所示，其中 A、B 两点是滑片 P 在变阻器的两个不同端点得到的数据求；(1)电源的电动势和内阻(2)定值电阻 R2的阻值(3)滑动变阻器的最大阻值导示导示(1)由图可知:E=20V，r=0.05(2)滑动片 P 在变阻器的右端时，

6、对应图乙中的 B点，R2+r=4/0.8=5，R2=4.5(3)滑动片 P 在变阻器的右端时，对应图乙中的 B点,R外=16/0.2=80根据串并联总电阻，可求得变阻器的最大电阻R3=300知识点三电源功率与效率电源功率与效率1能量形式：EqqU外+qU内它反映出移动单位电荷的过程中，非静电力做功与电场力做功量值相等，即其他形式的能量转化为电能，再由电能转化为电阻只及 r 上的内能转化过程中，能量守恒得到体现2功率形式：IEIU外+IU内或 IEIU+I2r3电源的输出功率时，若 R 增大，则 P出增大；当只r 时，若 R 增大，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

7、于电路中的电流的大小4电源的效率对于给定的电源，内阻一定，效率随外电阻的增大而单调增加，当 Rr 时，50；当 R0时，0；当 R时，100【应用【应用 3 3】如图所示，已知电源内阻 r2，定值电阻 R105求：(1)当滑动变阻器的阻值 R2为多大时，电阻 R1消耗的功率最大?(2)当变阻器的阻值为多大时，变阻器消耗的功率最大?(3)当变阻器的阻值为多大时，电源输出功率最大?导示导示:(1)电阻 R1为定值电阻，电流大，功率就大，所以当滑动变阻器的阻值 R2为零时，R1消耗的功率最大。（2）可将R1看作电源的内电阻，所以当R2=R1+r=2.5时，变阻器消耗的功率最大.(3)当电路内外电阻相

8、等时，R2+R1=r，R2=1.5电源输出功率最大.等效法是物理解题时常用的一种方法，使用该方法时，要看准如何等效，哪部分可等效成什么等问题。方法探究类型一类型一应用图象解题应用图象解题1由 P 一 R 图象知：对于 E、r 一定的电源，外电阻 R 一定时，输出功率只有唯一的值输出功率 P一定时，一般 R 有两个值 R1、R2 与之对应2将电源(E、r)与一个电阻相连，即电源向电阻 R供电，在 UI 图象中画出电源的伏安特性曲线和导体 R 的伏安特性曲线，其交点(U，I)的坐标乘积UI 为电源的输出功率也就是 R 的功率 利用上述联系可借助图象解题【例【例 1 1】把一个10 V，2.0 W”

9、的用电器 A(纯电阻)接到某一电动势和内阻都不变的电源上，用电器A 实际消耗的功率是 2.0W若换上另一个10 V，5.0W”的用电器 B(纯电阻)接到这一电源上，用电器 B 实际消耗的功率有没有可能反而小于 2.0W?(设电阻不随温度改变)导示导示:电源的输出功率随外电路阻值的变化而变化，如下式所示：http:/ 永久免费组卷搜题网http:/ 永久免费组卷搜题网用图象法解题时，首先要明确图象的物理意义，即图象中的每一点、图象中曲线的极值坐标、图象中特殊坐标点等。类型二类型二等效电源法解题等效电源法解题等效电源法就是把一个较为复杂的电路看做是两部分组成的，其中一部分看做是用电器，另一部分就是

10、既有电动势，又有内电阻的电源【例【例 2 2】如图所示，电源的电动势、内电阻未知，R1、R2的阻值也未知当在 a、b 间接入不同的电阻时，电流表有不同的示数，如下表所示，请完成此表格导示导示:由于电源的电动势 E、内电阻 r、以及 R1、R2都是未知的，若用常规做法是难以求解的 这时，可采用等效电源法，将除 R 之外的电路当作等效电源，R 是等效电源的外电阻，等效电路图如右图所示，虚框内是等效电源设等效电源的电动势为 E，内电阻为 r，根据闭合电路的成功体验1 利用如图电路，可以测定电路电动势和内电阻，已知R1=、R2=R3=1，当电键 K断开时，电压表读数为 0.8V，当电键 K 闭合时，电

11、压表的读数为 1V，该电源的电动势和内阻分别为V，2如图，AB,CD 为两根平行的相同的均匀电阻丝，MN为另一根电阻丝，其电阻为 R，它可以在AB,CD上滑动并保持与AB垂直，MN与AB,CD接触良好，图中电压表为理想电压表，电池的电动势和内阻都不变，B,D 与电池两极连接的导线的电阻可忽略，当 MN 处于图中位置时，电 压 表 的 读 数 为U1=4.0V，已知将 MN 由图中位置向左移动一段距离L 后，电压表的读数变为 U2=3.0V。若将MN 由图中位置向右移动一段距离L，电压表的读数 U3是多少？3（06 广 州 市 统 考 卷）如图所示，电源的电动势 E7.5 V，内阻 r1.0，定

12、值电阻 R212，电动机 M 的线圈的电阻 R0.50 闭合开关 S，电动机转动稳定后，电压表的示数 U14 V，电阻R2消耗的电功率 P23.0 W 求电动机转动稳定后：（1）电路的路端电压.（2）通过电动机的电流4（07 南京期末调研）如图所示，电解槽A和电炉B并联后接到电源上，电源内阻1r ，电炉电阻19R，电解槽电阻0 5r.。当 S1闭合、S2断开时，电炉消耗功率 684W；S1、S2都闭合时电炉消耗功率 475W（电炉电阻可看作不变）。试求：（1）电源的电动势；（2）S1、S2都闭合时，流过电解槽的电流大小；（3）S1、S2都闭合时，电解槽中电能转化成化学能的功率。http:/ 永

13、久免费组卷搜题网http:/ 永久免费组卷搜题网参考答案1K 断开，I1=U/R E=（R1+R2+r）K 闭合，E=I2（R+r）K 断开 I1=U/R2=0.8AE=0.8（2+r）K 闭合 I2=U/R2=1AE=2Vr=0.52回路总电阻为 R 总，电源电动势为 E，移动 MN距离为L 时电阻增加或减小R。ER/R 总=U1ER/（R 总+R）=U2ER/（R 总-R）=U3U3=6V3（1）路端电压等于 R2两端的电压，由RUP2得V.06 V 120.3222RPUU（2）电源的电动势 E=U2Ir，由此得干路电流A 5.1 A 0.10.65.72rUEI通过 R2的电流A 5.0 A 120.6222RUI通过电动机的电流 I1=II2=（1.5-0.5）A=1.0A4（1）当 S1闭合 S2断开时电炉功率为1P电炉中电流16846A19PIR电源电动势()120VEI Rr（2）当 S1、S2都闭合时电炉功率为2P电炉中电流24755A19RPIR电源路端电压为5 1995VRUI R通过电源的电流为1209525A1EUIr通过电解槽的电流为20AARIII（3）电解槽消耗的电功率20951900WAAPI U电解槽内热损耗功率22200 5200WAPI r热.电解槽转化成化学能的功率1700WAPPP化热