1、第2課電路、歐姆定律及其應(yīng)用第八章 電路1.電路的功率和效率電源總功率任意電路：P總EIP出P內(nèi)純電阻電路：P總I2(Rr)電源內(nèi)部消耗的功率P內(nèi)I2rP總P出電源的輸出功率任意電路：P出UIP總P內(nèi)純電阻電路：P出I2RP出與外電阻R的關(guān)系電源的效率任意電路： 100% 100%純電阻電路： 100%2兩種圖線的比較圖象上的特征物理意義電源UI圖象電阻UI圖象圖形圖象表述的物理量變化關(guān)系電源的路端電壓隨電路電流的變化關(guān)系電阻中的電流隨電阻兩端電壓的變化關(guān)系圖線與坐標(biāo)軸交點(diǎn)與縱軸交點(diǎn)表示電源電動(dòng)勢(shì)E，與橫軸交點(diǎn)表示電源短路電流過坐標(biāo)軸原點(diǎn)，表示沒有電壓時(shí)電流為零圖線上每一點(diǎn)坐標(biāo)的乘積UI表示電

2、源的輸出功率表示電阻消耗的功率圖線上每一點(diǎn)對(duì)應(yīng)的U、I比值表示外電阻的大小，不同點(diǎn)對(duì)應(yīng)的外電阻大小不同每一點(diǎn)對(duì)應(yīng)的比值均等大，表示此電阻的大小圖線的斜率的大小內(nèi)電阻r電阻大小理解概念，推理判斷【例1】電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻都保持一定，在外電路的電阻逐漸變小的過程中，下列說法正確的是()A干路電流一定變小B路端電壓一定逐漸變小C電源內(nèi)部消耗的電功率一定逐漸變小D電源的輸出功率一定逐漸變小解析：外電阻減小，總電阻減小，干路電流增大，A項(xiàng)錯(cuò)誤；又由PI2r知電源內(nèi)部消耗的電功率逐漸變大，C項(xiàng)錯(cuò)誤；根據(jù)UEIr知路端電壓逐漸變小，B項(xiàng)正確；由于外電阻與內(nèi)電阻的關(guān)系未知，所以當(dāng)外電阻增大時(shí)，電源的輸出功率如

3、何變化無法判斷，D項(xiàng)錯(cuò)誤答案：B閉合電路的電流、電壓動(dòng)態(tài)變化的判斷【例2】(2013廣州模擬)電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r的電源與定值電阻R1、R2及滑動(dòng)變阻器R連接成如圖所示的電路當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片由中點(diǎn)滑向b端時(shí)，下列說法正確的是()A電壓表和電流表讀數(shù)都增大B電壓表和電流表讀數(shù)都減小C電壓表讀數(shù)增大，電流表讀數(shù)減小D電壓表讀數(shù)減小，電流表讀數(shù)增大解析：滑片滑向b時(shí)，電阻R增大，回路的總電阻增大，所以回路的總電流減小，路端電壓增大，所以電壓表的示數(shù)增大，電阻R2兩端的電壓增大，故R2中的電流增大電流表示數(shù)增大，故選項(xiàng)A正確答案：A方法點(diǎn)竅分析閉合電路動(dòng)態(tài)變化的一般思路1確定電路的外電阻R外總?cè)绾巫?/p>

4、化(1)若外電路的任何一個(gè)電阻增大(或減小)，則電路的總電阻一定增大(或減小)；(2)若電鍵的閉合使并聯(lián)的支路增多，則總電阻一定減小2根據(jù)閉合電路的歐姆定律I總 確定電路的總電流I總?cè)绾巫兓?由U內(nèi)I總r確定電源內(nèi)電壓U內(nèi)如何變化4由U外EU內(nèi)確定電源的外電壓U外如何變化5由部分電路歐姆定律確定干路上某定值電阻兩端的電壓如何變化6確定支路兩端電壓如何變化以及通過各支路的電流如何變化(可利用串聯(lián)電路的電壓關(guān)系、并聯(lián)電路的電流關(guān)系)電源輸出功率的計(jì)算【例3】 如圖所示，R為電阻箱，為理想電壓表當(dāng)電阻箱讀數(shù)為R12 時(shí)，電壓表讀數(shù)為U14 V；當(dāng)電阻箱讀數(shù)為R25 時(shí)，電壓表讀數(shù)為U25 V求：(1

5、)電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r.(2)當(dāng)R讀數(shù)為多少時(shí)，電源的輸出功率最大？最大值Pm為多少？(3)若電源的輸出功率P6 W，則R的值可能為多少？審題突破：第(1)問要計(jì)算電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，只要有兩組路端電壓及電流的數(shù)據(jù)，通過列兩個(gè)方程，解方程組即可第(2)、(3)問探究電源輸出功率與外電路電阻的關(guān)系是電學(xué)中的一個(gè)重要規(guī)律，要從概念入手，再利用數(shù)學(xué)知識(shí)討論便能得到電源的功率及UI圖象的應(yīng)用【例4】 (2014東莞模擬)(雙選)在如圖所示的UI圖象中，直線為某一電源的路端電壓與電流的關(guān)系圖象，直線為某一電阻R的伏安特性曲線用該電源直接與電阻R相連組成的閉合電路由圖象可知()A電源電動(dòng)勢(shì)為3 V，內(nèi)阻為0.5 B電阻R的阻值為1 C電源的輸出功率為18 WD電源效率為50%解析：由電源的UI圖象