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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,2021/10/3,#,第二节闭合电路欧姆定律,第七章恒定电流闭合电路欧姆定律,第1页,基础梳理,自学导引,一、电动势,1.,电源是经过非静电力做功把,_,能转化成,_,装置,.,2.,电动势:非静电力搬运电荷所做功跟搬运电荷电量比值,E,_,单位:,V.,其它形式,电能,第2页,3.,电动势物理含义:电动势表示电源,_,本事大小,在数值上等于电源没有接入电路时两极间电压,.,4.,电动势是,_,量,需注意电动势不是电压,.,把其它形式能转化成电能,标,第3页,二、闭合电路欧姆定律,1.,定律内容:,流过闭合电路电流跟电路中电源电动势成,_,跟电路中内、外电路电阻之和成,_,.,2.,定律表示式:,I,_,.,3.,适用条件:,_,.,正比,反比,纯电阻电路,第4页,4.,闭合电路欧姆定律两种惯用关系式,(1),E,_,(2),E,_,.,U,外,U,内,U,Ir,第5页,思索感悟,提醒:,不是,变式可适合用于任何电路,.,第6页,减小,减小,增大,第7页,图,7,2,1,第8页,四、,U,I,关系图象,由,U,E,Ir,可知,路端电压伴随电路中电流增大而,_,;,U,I,关系图线如图,7,2,2,所表示,.,图,7,2,2,减小,第9页,1.,当电路断路即,I,0,时,纵坐标截距为,_,.,2.,当外电路电压为,U,0,时,横坐标截距为,_,.,3.,图线斜率绝对值为电源,_,.,电动势,短路电流,内阻,第10页,五、电源总功率及效率,闭合电路中,电源总功率等于外电路功率与电源内部发烧功率之和,.,1.,电源总功率,:电源内外电路消耗总功率,P,总,_,.,2.,外电路消耗功率,(,电源输出功率,),:电源外电路消耗总功率,P,出,_,.,EI,UI,第11页,I,2,r,第12页,关键点透析,直击高考,一、电源、电动势、电压了解,1.,电源是把其它形式能转化为电能装置,如干电池是把化学能转化为电能,太阳能电池是把光能转化为电能,手摇发电机是把机械能转化为电能,.,第13页,2.,非静电力是指除静电力以外能对电荷流动起作用力,.,(1),在电源外部电路里,自由电荷在静电力,(,电场力,),作用下移动,静电力做正,功,正电荷从正极流向负极,电能转化为其它形式能,.,第14页,(2),在电源内部电路里,自由电荷在非静电力作用下移动,非静电力做正功,把正电荷从负极移交到正极,其它形式能转化为电能,.,3.,电动势与电压区分与联络,(1),电源电动势是表征电源特征物理量,只与电源相关,与外电路情况无关,;,第15页,电路中任意两点之间电压与电源电动势和电路参数相关,.,(2),电动势反应了电源把其它形式能转化为电能本事,即非静电力移交单位正电荷从电源负极到正极所做功,;,电压大小表示电场力在电场中两点之间移动单位正电荷做功,是把电能转化为其它形式能,.,第16页,(3),二者之间联络:电路闭合时,E,U,内,U,外,;,电路断开时,E,U,外,.,第17页,名师点睛,:电源在没有接入电路时两极间电压只是在数值上等于电源电动,势,实质上这二者是不一样,.,电动势是表示非静电力做功本事物理量,而路端电压是表示外电路中静电力做功本事物理量,路端电压是由电动势提供,.,第18页,即时应用,1.(,梅州模拟,),关于电源电动势,以下说法正确是,(,),A.,电源电动势与外电路组成相关,B.,电动势越大电源,将电能转化为其它形式能本事越大,C.,电源电动势数值等于内、外电压之和,D.,电源两极间电压等于电源电动势,第19页,解析:选,C.,电源电动势是由电源本身所决定一个物理量,与是否接入外电路、外电路电阻大小无关,A,错误,.,电动势反应电源把其它形式能转化为电能本事大小,B,错误,.,电动势越大,移动一样电量电荷时非静电力做功越多,转化成电能越多,.,电源电动势数值上等于内、外电路电压之和,C,正确,.,第20页,电动势不是电压,二者不是一个概念,只有没接入外电路时,电源两极间电压在数值上等于电动势,接入外电路时,路端电压小于电动势值,D,错误,.,第21页,二、电路问题分析,1.,电路动态分析问题,电路动态分析类问题是指因为断开或闭合开关、滑动变阻器滑片滑动等造成电路结构发生了改变,一处改变又引发了一系列改变,对它们分析要熟练掌握闭合电路欧姆定律,第22页,部分电路欧姆定律,串、并联电路和电压、电流关系,.,第23页,(4),由,U,内,I,总,r,确定电源内电压怎样改变,.,(5),由,U,外,E,U,内,确定电源外电压怎样改变,.,(6),由部分电路欧姆定律确定干路上某定值电阻两端电压怎样改变,.,第24页,(7),确定支路两端电压怎样改变以及经过各支路电流怎样改变,.,由以上步骤能够看出,处理这类问题,基本思绪是,“,局部,整体,局部,”,同时要灵活地选取公式,每一步推导都要有确切依据,.,第25页,名师点睛,:,(,1,),电路动态分析问题还能够用极限法来分析,即因变阻器滑片滑动引发电路改变问题,可将变阻器滑动端分别滑至两个极端去讨论,.,(,2,),这类题目还可用,“,串反并同,”,规律判断,.,所谓,“,串反,”,,即某一电阻增大,(,减小,),时,与它串联或间接串联电阻中电流、两端电压、电功率都将减小,(,增大,),.,第26页,所谓,“,并同,”,,即某一电阻增大,(,减小,),时,与它并联或间接并联电阻中电流、两端电压、电功率都将增大,(,减小,),.,第27页,3.,含容电路分析,(1),简化电路时能够把电容器处电路作为断路,简化电路时能够去掉,在求电荷量时在对应位置补上,.,(2),电路稳定后,与电容器同支路电阻相当于导线,.,第28页,(3),电路中电流、电压改变可能会引发电容器充放电,.,若电容器两端电压升高,电容器将充电,;,若电压降低,电容器将经过与它连接电路放电,.,可由,Q,C,U,计算电容器上电荷量改变,.,第29页,(4),在直流电路中,假如串联或并联了电容器应该注意,在与电容器串联电路中没有电流,所以电阻不起降低电压作用,但电容器两端可能出现电势差,;,假如电容器与电源并联,电路中有电流经过,.,电容器两端充电电压不是电源电动势,E,而是路端电压,U,.,第30页,(5),在含容电路中,当电路发生改变时,除了要判断和计算电容器两端电压外,还必须要判断电容器极板上极性变,化,预防出现电容器先放电后反向充电现象,.,第31页,4.,电路故障分析方法,电路故障普通是短路或断路,常见情况有:导线断芯,灯泡断丝、灯座短路,变阻器内部断路,接触不良等现象,检验故障基本方法有两种:,第32页,(1),电压表检测方法,假如电压表示数为,0,说明电压表上无电流经过,则可能在并联路段之外有断路,或并联路段内有短路,.,假如电压表有示数,说明电压表上有电流经过,则在并联路段之外无断路,或并联路段内无短路,.,第33页,(2),用多用电表欧姆挡检测,要对检测电路切断电源,逐一使元件脱离原电路,(,或对某段电路检测,),后,测量是通路还是断路便可找到故障所在,.,第34页,即时应用,2.,如图,7,2,3,所表示,电源电动势为,6 V,当开关接通时,灯泡,L,1,和,L,2,都不亮,用电压表测得各部分电压,U,ad,0,U,ab,6 V,U,cd,6 V,由此能够判定,(,),图,7,2,3,第35页,A.,L,1,和,L,2,灯丝都断了,B.,L,1,灯丝断了,C.,L,2,灯丝断了,D.,变阻器,R,断路,第36页,解析:选,C.,由题给条件可知,电路中有地方没有电压,由,U,ad,0,U,cd,6 V,可知电路是断路,由,U,ab,6 V,U,cd,6 V,可,知,内电路与,a,、,b,之间没有断点,外电路中,a,、,b,和,c,、,d,之间有断点,取其公共部分可知灯,L,2,断路,.,由电灯,L,2,两端电压不为零,可知灯,L,1,与变阻器,R,是导通,选项,C,正确,.,第37页,第38页,第39页,图,7,2,4,图,7,2,5,第40页,第41页,当,R,向靠近,r,阻值方向改变时,P,出,增大,当,R,向远离,r,阻值方向改变时,P,出,减小,.,除最大输出功率以外,同一个输出功率,P,有两个外电阻值,R,1,、,R,2,与之对应,(,如图,7,2,5,中水平虚线,).,依据输出功率相等可推得,R,1,、,R,2,满足,R,1,R,2,r,2,.,第42页,第43页,尤其提醒,:,(,1,),当电源输出功率最大,时,机械效率,50%,,在实际电路中无实用价值,.,当,R,时,,100%,,但此时,P,出,0,,无实际意义,.,(,2,),对内外电路上固定电阻,其消耗功率依据,P,I,2,R,来判断,与输出功率大小判断方法不一样,.,第44页,即时应用,3.(,高考课标全国卷,),电源效率,定义为外电路电阻消耗功率与电源总功率之比,.,在测电源电动势和内电阻试验中得到试验图线如图,7,2,6,所表示,图中,U,为路端电压,I,为干路电流,a,、,b,为图线上两点,对应状态下电源效率分别为,a,、,b,.,第45页,图,7,2,6,第46页,第47页,题型探究,解码命题,题型,1,电路动态分析问题,在如图,7,2,7,所表示电路中,E,为电源电动势,r,为电源内阻,R,1,和,R,3,均为定值电阻,R,2,为滑动变阻器,.,当,R,2,滑动触点在,a,端时合上开关,S,例,1,第48页,此时三个电表,A,1,、,A,2,和,V,示数分别为,I,1,、,I,2,和,U,.,现将,R,2,滑动触点向,b,端移,动,则三个电表示数改变情况是,(,),图,7,2,7,第49页,A.,I,1,增大,I,2,不变,U,增大,B.,I,1,减小,I,2,增大,U,减小,C.,I,1,增大,I,2,减小,U,增大,D.,I,1,减小,I,2,不变,U,减小,第50页,【,思绪点拨,】,直流电路动态分析普通思绪为:先由局部电阻改变到全电路电阻改变,;,再由全电路到部分电路,;,先内路再外路,;,利用规律分析电流、电压等物理量改变,.,第51页,【,解析,】,R,2,滑动触点向,b,端移动,R,2,接入电路中电阻减小,总电阻减小,;,由闭合电路欧姆定律可知干路电流,I,增大,内电压,U,内,Ir,增大,外电压,U,外,E,U,内,减小,即电压表读数减小,;,R,3,电压增大,并联电压减小,;,R,1,电流减小,R,2,电流增大,故选项,B,正确,.,【,答案,】,B,第52页,【,规律总结,】,分析电路动态改变关键点是:明确改变原因,明确电路结构,(,有时需要对电路进行简化,),遵照由部分到整体再回到部分基本思绪,灵活使用闭合电路、部分电路欧姆定律,注意各部分电路和电流、电压关系,.,第53页,题型,2,含容电路分析与计算,(,山东济南质检,),如图,7,2,8,所表示电路中,电源电动势,E,6 V,内阻,r,1,电阻,R,1,6,、,R,2,5,、,R,3,3,电容器电容,C,2,10,5,F,若将开关,S,闭合,电路稳定时经过,R,2,电流为,I,2,开关断开瞬间流过,R,1,电流为,I,1,;,例,2,第54页,断开开关,S,后,经过,R,1,电荷量为,q,1,经过,R,2,电荷量为,q,2,.,则,(,),图,7,2,8,I,1,0.5 A,I,2,0.75 A,q,1,110,5,C,q,2,210,5,C,A.B.,C.D.,第55页,第56页,错误,正确,;,开关,S,瞬间断开后,R,2,中电流马上消失,所以,q,2,0;,对,R,1,、,R,3,而言任一时刻有,i,1,R,1,i,3,R,3,所以,q,1,R,1,q,3,R,3,又,q,1,q,3,CU,并,解得,q,1,1,10,5,C,所以,正确,错误,.,故选项,D,正确,.,【,答案,】,D,第57页,【,规律总结,】,(1),在直流电路中,当电容器充放电时,电路里有充放电电流,一旦电路到达稳定状态,电容器在电路中就相当于一个阻值无限大元件,在电容器处电路看成是断路,简化电路时可去掉它,.,第58页,(2),在分析含电容器电路串并联关系时,能够把电容器直接去掉,;,判断电容器两端电压时,能够把电容器看成理想电压表来分析,.,第59页,题型,3,闭合电路功率计算,图,7,2,9,(,满分样板,9,分,),如图,7,2,9,所表示,已知电源内阻,r,2,定值电阻,R,1,0.5.,求:,例,3,第60页,(1),当滑动变阻器阻值,R,2,为多大时,电阻,R,1,消耗功率最大?,(2),当滑动变阻器阻值为多大时,变阻器消耗功率最大?,(3),当滑动变阻器阻值为多大时,电源输出功率最大?,第61页,第62页,(2),将电阻,R,1,等效到电源内部,则当变阻器阻值,R,2,R,1,r,(0.5,2),2.5,时,变阻器消耗功率最大,.(3,分,),(3),当,R,1,R,2,r,即,R,2,r,R,1,(2,0.5),1.5,时,电源有最大输出功率,.,(3,分,),第63页,【,规律总结,】,分析闭合电路中功率问题时要注意以下三个问题:,(1),电流发生改变时,路端电压发生改变,功率比较与计算时不要忘记这一点,.,第64页,(2),利用当外电阻等于内阻时输出功率最大这一结论,必要时要将某一电阻看成内阻,作等效电源处理,.,(3),注意所求功率是电路中哪部分电路功率,不一样部分电路分析思绪不一样,.,第65页,知能演练,强化闯关,第66页,本部分内容讲解结束,按,ESC,键退出全屏播放,第67页,
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