高考物理复习第十章恒定电流第2讲闭合电路欧姆定律市赛课公开课一等奖省名师优质课获奖PPT课件.pptx

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mV,短路电流为40 mA。若将该电池板与一阻,值为20 电阻器连成一闭合电路,则它路端电压是,(),A.0.10 VB.0.20 VC.0.30 VD.0.40 V答案,D电源开路电压等于电源电动势,所以电动势,E,=800 mV。,由闭合电路欧姆定律得短路电流,I,短,=,所以电源内阻,r,=,=,=20,该电源与20 电阻连成闭合电路时,电路中电流,I,=,=,mA=20 mA,所以路端电压,U,=,IR,=400 mV=0.40 V,D项正确。,D,9/41,深化拓展,考点一,电路动态分析,考点二,电路中功率及效率,考点三,电源和电阻,U,-,I,图像比较,考点四,含电容器电路分析,考点五,电路故障检测,10/41,深化拓展,考点一电路动态分析,1.程序法:,基本思绪是“部分整体部分”,不论电阻间是串联还是并,联,只要有一个电阻变大(或变小),R总,一定变大(或变小),再由欧姆定律判,知,I,总,和,U,端,改变情况,先确定串联在干路中定值电阻两端电压,再根,据,U,端,=,U,1,+,U,2,+,判定并联电路电压,最终由部分电路欧姆定律判知各,部分物理量改变情况。,11/41,2.“并同串反”法:,所谓“并同”,即某一电阻增大时,与它并联电阻,中电流、两端电压、电功率都将增大;某一电阻减小时,与它并联,电阻中电流、两端电压、电功率都将减小。所谓“串反”,即某一电,阻增大时,与它串联电阻中电流、两端电压、电功率都将减小;某,一电阻减小时,与它串联电阻中电流、两端电压、电功率都将增,大。要注意“并同串反”规律仅作为一个解题技巧供参考。3.极限法:,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。,4.特殊值法:,对于一些双臂环路问题,能够代入特殊值去判定,从而找出,结论。,12/41,1-1如图所表示电路中,电源电动势为,E,内电阻为,r,L为小灯泡(其灯丝,电阻能够视为不变),R,1,和,R,2,为定值电阻,R,3,为光敏电阻,其阻值大小,随照射光强度增强而减小。闭合开关S后,将照射光强度增强,则,(),D,13/41,A.电路路端电压将增大,B.灯泡L将变暗,C.,R,2,两端电压将增大,D.,R,1,两端电压将增大,答案,D光强度增加,R,3,减小,电路中总电阻减小,总电流,I,增加,内电,压增大,路端电压,U,减小,A错误。由,U,R,1,=,IR,1,知,R,1,两端电压增大,D正确。,由,U,R,2,=,U,-,U,R,1,得,R,2,两端电压减小,经过,R,2,电流减小,则经过L电流增,加,灯泡L变亮,B、C错误。,14/41,1-2(北京理综,17,6分)如图所表示电路,电源内阻不可忽略。开关S,闭合后,在变阻器,R,0,滑动端向下滑动过程中,(),A.电压表与电流表示数都减小,B.电压表与电流表示数都增大,C.电压表示数增大,电流表示数减小,D.电压表示数减小,电流表示数增大,A,15/41,答案,A在变阻器,R,0,滑动端向下滑动过程中,其连入电路有效电,阻减小则,R,总,减小,由,I,=,可知,I,增大,由,U,内,=,Ir,可知,U,内,增大,由,E,=,U,内,+,U,外,可知,U,外,减小,故电压表示数减小。由,U,1,=,IR,1,可知,增大,由,U,外,=,+,U,并,可知,U,并,减小,由,I,2,=,可知电流表示数变小,故A正确。,16/41,考点二电路中功率及效率,1.电源功率,(1)电源总功率,任意电路:,P,总,=,EI,=,U,外,I,+,U,内,I,=,P,出,+,P,内,。,纯电阻电路:,P,总,=,I,2,(,R,+,r,)=,。,(2)电源内部消耗功率:,P,内,=,I,2,r,=,U,内,I,=,P,总,-,P,出3)电源输出功率:,任意电路:,P,出,=,UI,=,EI,-,I,2,r,=,P,总,-,P,内,。,纯电阻电路:,P,出,=,I,2,R,=,=,输出功率随,R,改变关系:,17/41,a.当,R,=,r,时,电源输出功率最大,为,P,m,=,。,b.当,R,r,时,伴随,R,增大,输出功率越来越小。,c.当,R,r,时,伴随,R,增大,输出功率越来越大。,d.,P,出,R,2,故,R,1,接在,电源上时,电源效率高,A项正确,B项错误;将电阻接在电源上,电阻,U,-,I,图线与电源路端电压和电流关系图线交点,表示将这个电阻,接到此电源上输出电压和电流,从图像中可看出电流数值,因为B,、,C,图线斜率等于电阻阻值,由图像可知,R,2,与电源内阻相等,所以电,源接,R,2,时比接,R,1,时输出功率大,故C、D错。,29/41,考点四含电容器电路分析,1.电路稳定后,因为电容器所在支路无电流经过,所以在此支路中电,阻上无电压降,所以电容器两极板间电压就等于该支路两端电压。,2.当电容器和电阻并联后接入电路时,电容器两极板间电压与其并联,电阻两端电压相等。,3.电路电流、电压改变时,将会引发电容器充(放)电。假如电容器,两端电压升高,电容器将充电;假如电压降低,电容器将经过与它连接,电路放电。,30/41,4-1如图所表示,电路中,R,1,、,R,2,均为可变电阻,电源内阻不能忽略,平行板,电容器,C,极板水平放置。闭合开关S,电路到达稳定时,带电油滴悬浮,在两板之间静止不动。假如仅改变以下某一个条件,油滴仍能静止不动,是,(),A.增大,R,1,阻值,B.增大,R,2,阻值,C.增大两板间距离,D.断开开关S,B,31/41,答案,B设油滴质量为,m,带电荷量为,q,两板间距离为,d,当其静止时,有,q,=,q,=,mg,;由题图知,增大,R,1,由闭合电路欧姆定律有,I,=,知,I,减小,Ir,=,U,内,减小,U,R,1,=,E,-,Ir,增大,油滴将向上加速运动;增大,R,2,油滴受力不,变,仍保持静止;由,E,=,知,增大,d,U,不变时,E,减小,油滴将向下加速运动;,断开开关S,电容器将经过,R,1,、,R,2,放电,两板间场强变小,油滴将向下加速,运动。故只有B项正确。,32/41,4-2(多项选择)如图所表示电路中,电源电动势,E,=3 V,内电阻,r,=1,定值电,阻,R,1,=3,R,2,=2,电容器电容,C,=100 F,则以下说法正确是,(),A.闭合开关S,电路稳定后电容器两端电压为1.5 V,B.闭合开关S,电路稳定后电容器所带电荷量为3.0,10,-4,C,C.闭合开关S,电路稳定后电容器极板,a,所带电荷量为1.5,10,-4,C,D.先闭合开关S,电路稳定后断开开关S,经过电阻,R,1,电荷量为,3.0,10,-4,C,AC,33/41,答案,AC闭合开关S,电路稳定后电流,I,=,=0.5 A,电容器两端,电压为,U,=,IR,1,=1.5 V,选项A正确;电路稳定后电容器带电荷量为,Q,=,CU,=100,10,-6,1.5 C=1.5,10,-4,C,选项B错误、C正确;先闭合开关S,电路稳定,后断开开关S,电容器,C,经过电阻,R,1,放电,经过电阻,R,1,电荷量为1.5,10,-4,C,选项D错误。,34/41,考点五电路故障检测,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:,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,能在并联段之外有断路,或并联段内有短路。,假如电压表有示数,说明电压表上有电流经过,则在并联段之外无断路,或并联段内无短路。,35/41,2.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。,36/41,5-1某照明电路出现故障,其电路如图1所表示,该电路用标称值12 V,蓄电池为电源,导线及其接触完好。维修人员使用已调好多用电表直,流50 V挡检测故障。他将黑表笔接在,c,点,用红表笔分别探测电路,a,、,b,点。,断开开关,红表笔接,a,点时多用电表指示如图2所表示,读数为11.5,V,说明,蓄电池,正常(选填:蓄电池、保险丝、开关、小灯)。,图1,37/41,图2,红表笔接,b,点,断开开关时,表针不偏转,闭合开关后,多用电表指示仍,然和图2相同,可判定发生故障器件是,小灯,(选填:蓄电池、保险,丝、开关、小灯)。,答案,11.5(11.311.8之间值均可)蓄电池小灯,38/41,解析,由题图2可知,直流50 V挡分度值为1 V,故按“十分之一”,估读法可知读数应为11.5 V左右。因为测得电压基本等于蓄电池电,动势标称值,说明,a,、,c,两点与电源之间是通路,只能是此电路之外,保险丝、开关、小灯中出现了断路故障,但故障详细位置不能确定。,同理可知,两表笔接,c,、,b,时测得结果仍等于电源电动势,说明多用电,表、开关、保险丝、蓄电池形成了一闭合回路,故只能是与多用电表并,联小灯发生了断路故障。,39/41,5-2用电压表检验如图电路中故障,测得,U,ad,=5.0 V,U,cd,=0 V,U,bc,=0 V,U,ab,=5.0 V,则此故障可能是,(),A.L断路B.,R,断路,C.,R,断路D.S断路,B,40/41,答案,B,U,ad,=5.0 V说明,a,到电源正极,d,到电源负极均为通路;,U,ab,=5.0,V,说明,a,到电源正极,b,到电源负极均为通路;又,U,cd,=0 V,U,bc,=0 V,说明,a,、,b,间存在断路,故,R,可能断路。,41/41,