12.2

閉合電路歐姆定律（第二課時(shí)）溫故知新E=IR+IrE=U外+U內(nèi)電動(dòng)勢(shì)歐姆定律閉合電路電動(dòng)勢(shì)：非靜電力把正電荷從負(fù)極搬運(yùn)到正極所做的功跟被搬運(yùn)的電荷量的比值。

閉合電路中的電流跟電源的電動(dòng)勢(shì)成正比，跟內(nèi)、外電路的電阻之和成反比，這個(gè)結(jié)論叫做閉合電路歐姆定律。

適用范圍：外電路為純電阻的電路閉合電路的功率和效率1．電源提供的功率：2．電源的輸出功率：3．電源內(nèi)阻上的熱功率：4.供電效率:對(duì)純電阻電路,電源的效率為:rERsIR增大時(shí)電源效率提高電源的最大輸出功率ORPrPm5.電源最大輸出功率：輸出功率：P出=P-P內(nèi)=IE-I2r=IU外=I2R外（外電阻為純電阻電路）當(dāng)R=r時(shí),電源輸出功率最大,但效率只有百分之五十?！纠}1】(2022山東學(xué)情聯(lián)考)(多選)如圖所示,R=3Ω,R0為最大阻值是5Ω的滑動(dòng)變阻器,E為電源電動(dòng)勢(shì),電源內(nèi)阻r=1Ω,下列說法正確的是()A.R0=4Ω時(shí),電源的輸出功率最大B.R0=4Ω時(shí),R0消耗的功率最大C.R0=0時(shí),電源的效率最高D.R0=5Ω時(shí),電源的輸出功率最小BD【例題2】(2022江蘇鹽城響水中學(xué)調(diào)研)電源的效率定義為外電路消耗的功率與電源的總功率之比。如圖所示,直線A、B和C分別是電源a、電源b和電阻R的U-I圖線。將這個(gè)電阻R分別接到a、b兩電源上,那么()A.R接到電源a上,電路中的電流較小B.R接到電源b上,電源的輸出功率較大C.R接到電源a上,電源的輸出功率較大,電源效率較高D.電源a、b電動(dòng)勢(shì)一樣大,b內(nèi)阻較小C

動(dòng)態(tài)電路分析1.動(dòng)態(tài)電路的特點(diǎn)斷開或閉合開關(guān)、滑動(dòng)變阻器的滑片移動(dòng)、電阻增大或減小，導(dǎo)致電路電壓、電流、功率等的變化。(2)極限法：即因滑動(dòng)變阻器滑片滑動(dòng)引起的電路變化問題，可將滑動(dòng)變阻器的滑片分別滑至兩個(gè)極端去討論。2.動(dòng)態(tài)電路分析的兩種常用方法U分

R局增大減小→R總增大減小→I總增大減小→U總增大減小→I分(1)程序法：【例題3】如圖所示，R的滑片向右滑動(dòng)時(shí)，圖中安培表和伏特表示數(shù)如何變化？一個(gè)常用結(jié)論：“串反并同”1.“串反”是指某一電阻增大時(shí)，與它串聯(lián)或間接串聯(lián)的電阻中的電流、兩端電壓、電功率都將減??；某一電阻減小時(shí)，與它串聯(lián)或間接串聯(lián)的電阻中的電流、兩端電壓、電功率都將增大;2.“并同”是指某一電阻增大時(shí)，與它并聯(lián)或間接并聯(lián)的電阻中的電流、兩端電壓、電功率都將增大；某一電阻減小時(shí)，與它并聯(lián)或間接并聯(lián)的電阻中的電流、兩端電壓、電功率都將減小。3.特別注意：若不計(jì)電源內(nèi)阻，除路端電壓U外始終等于電源電動(dòng)勢(shì)E，不滿足“串反并同”外，其他的條件仍然成立?！纠}5】如圖所示電路，當(dāng)R2的滑動(dòng)片向右移動(dòng)時(shí)，各表的變化情況是(

)A．A1、A2讀數(shù)均變大，V1、V2讀數(shù)均變小B．A1讀數(shù)變大，A2讀數(shù)變小，V1讀數(shù)變大，V2讀數(shù)變小C．A1讀數(shù)變大，A2讀數(shù)變小，V1讀數(shù)變小，V2讀數(shù)變大D．A1、A2讀數(shù)均變小，V1、V2讀數(shù)均變大【例題4】當(dāng)P左滑時(shí)，三個(gè)燈泡亮度如何變化？C答案：L1變亮，L2和L3變暗2.電路發(fā)生變化后，判斷電流、電壓變化量的絕對(duì)值大小【例題6】如圖所示，把滑片向右移動(dòng)一段距離，V1變化量為ΔU1，V2變化量為ΔU2，則（）A.|ΔU1|>|ΔU2|B.|ΔU1|=|ΔU2|C.|ΔU1|<|ΔU2|D.ΔU1<0，ΔU2>0AD3.電路發(fā)生變化后，判斷電流電壓比值大小以及電流電壓變化量的比值的絕對(duì)值大小【例題6】如圖所示，把滑片向左移動(dòng)一段距離，則正確的是（）A.B.C.D.

ACD三.含容電路分析1.在恒定直流電路中，含有電容器的支路相當(dāng)于斷路，畫等效電路圖時(shí)可以去掉電容器，但電容器兩端存在可以有電勢(shì)差2.電阻與電容器串聯(lián)時(shí)電阻相當(dāng)于導(dǎo)線（斷路的支路無電流，電阻兩端無電勢(shì)差，相當(dāng)于導(dǎo)線）3.電阻與電容器并聯(lián)時(shí)，電容器兩端電壓與電阻兩端電壓相同4.計(jì)算電容器的電量可用公式Q＝CU5.求電容器的電量變化ΔQ，要注意兩極板上的電性，若電性未發(fā)生變化ΔQ＝Q2-Q1，電性發(fā)生了變化則ΔQ＝Q2+Q1例8.如圖所示的電路中，電源提供的電壓為U=10V保持不變，已知R1=4Ω，R2=6Ω，C=30μF。求：(1)閉合開關(guān)S，求電路穩(wěn)定后通過R1的電流(2)然后將開關(guān)S斷開，求這以后流過R1的電荷量例9.（多選）如圖所示的電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)電阻為r，C為電容器，R0為定值電阻，R為滑動(dòng)變阻器。開關(guān)閉合后，燈泡能正常發(fā)光，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片右移時(shí)，下列說法正確的是（）A.燈泡L將變暗B.燈泡L將變亮C.電容器C的電量將減小D.電容器C的電量將增大AD例10.如圖所示，E＝10V，r＝1Ω，R1＝R3＝5Ω，R2＝4Ω，C＝100μF。當(dāng)S斷開時(shí)，電容器中帶電粒子恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)。求：(1)S閉合后，帶電粒子加速度的大小和方向；(2)S閉合后流過R3的總電荷量。答案：(1)10m/s2豎直向上(2)4×10-4C四.電路故障分析1.斷路：電流為零，電壓不為零2.短路：電壓為零，電流不為零注意：不論用電器斷路還是短路，電路都不能工作例11.如圖所示的電路中，閉合電鍵，燈L1、L2正常發(fā)光，由于電路出現(xiàn)故障，突然發(fā)現(xiàn)燈L1變亮，燈L2變暗，電流表的讀數(shù)變小，根據(jù)分析，發(fā)生的故障可能是（）A.R1斷路B.R2斷路C.R3短路D.R4短路A例12.如圖所示的電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為6V，當(dāng)開關(guān)接通后，燈泡L1和L2都不亮，用電壓表測(cè)得各部分電壓是Uab=6V，

Uad=0V，

Ucd=6V，

由此可以判定()A.L1和L2

的燈絲都燒斷了

B.L1的燈絲燒斷C.L2的燈絲燒斷D.變阻器R斷路小技巧：電壓表無示數(shù)，與電壓表并聯(lián)的電路一般無問題，問題出在與電壓表串聯(lián)的電路中，電壓表有示數(shù)，與電壓表串聯(lián)的電路一般無問題，問題出在與電壓表并聯(lián)的電路中。C(1)用導(dǎo)線把A、B直接連起來,此時(shí)應(yīng)把可變電阻R調(diào)節(jié)為多少才能使電流表恰好達(dá)到滿偏電流?問題探究：如何把電流表改裝成歐姆表?

例題：如圖電源的電動(dòng)勢(shì)E=1.5V,內(nèi)阻r=0.5Ω,電流表滿偏電流Ig=10mA,電流表電阻Rg=7.5Ω,A、B為接線柱。rABERRgRrRgEIg++=求電流表滿偏時(shí)可變電阻的值理論根據(jù):閉合電路歐姆定律=142Ω歐姆表的原理R問題探究：如何把電流表改裝成歐姆表?

例題：如圖電源的電動(dòng)勢(shì)E=1.5V,內(nèi)阻r=0.5Ω,電流表滿偏電流Ig=10mA,電流表電阻Rg=7.5Ω,A、B為接線柱。rABERRg(2)調(diào)到滿偏后保持R的值不變，在A、B間接一個(gè)150Ω的電阻R0，電流表指針指著多少刻度的位置?R0

中值電阻RrRgEI0++=R0+=5mA利用閉合電路歐姆定律計(jì)算電路中的電流歐姆表的原理rABERRx(3)如果把任意電阻Rx接在A、B間,電流表讀數(shù)I與Rx的值有什么關(guān)系?如圖電源的電動(dòng)勢(shì)E=1.5V,內(nèi)阻r=0.5Ω,電流表滿偏電流Ig=10mA,電流表電阻Rg=7.5Ω,A、B為接線柱。利用閉合電路歐姆定律計(jì)算電路中的電流問題探究：如何把電流表改裝成歐姆表?歐姆表的原理1.歐姆表的內(nèi)部電路：II2.歐姆表的工作原理：閉合電路歐姆定律的應(yīng)用紅表筆插入“+”插孔，但與內(nèi)部電源的負(fù)極相連。ER0+rg+r+RxI=

由上式可知Rx取某一值時(shí)，總有一個(gè)I值與之對(duì)應(yīng)，因此電流I的大小就可以表示Rx的大小。051015ΩΩ20304050100200500∞1K(1)零刻度在右邊，左邊為無限大。(2)刻度不均勻,左邊密、右邊稀。3.刻度:??(3)刻度順序與電流表、電壓表的刻度順序相反.RxER0+rg+r+RxI=功率與效率動(dòng)態(tài)電路路端電壓外電路中的用電器叫負(fù)載，外電路的電勢(shì)降落叫路端電壓。U＝E－Ir輸出功率ORPrPmBDACU外=IR外=ER外+r?R外=E1+rR外串反并同【練習(xí)1】（2022·湖南·雅禮中學(xué)高二期中）（多選）圖1為“測(cè)量干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”的實(shí)驗(yàn)電路圖。實(shí)驗(yàn)中測(cè)得多組電壓和電流值，通過描點(diǎn)作圖得到如圖2的U-I圖線。下列判斷正確的是（）A．電源的電動(dòng)勢(shì)E=1.5VB．電源的內(nèi)阻r=3.0ΩC．當(dāng)電壓為1.4V時(shí)，外電路電阻阻值R=14ΩD．當(dāng)電流為0.2A時(shí)，電源內(nèi)電壓U內(nèi)=1.5V【參考答案】AC【練習(xí)2】(2022河南信陽(yáng)中學(xué)月考)如圖甲所示的電路,其中電源電動(dòng)勢(shì)E=6V,內(nèi)阻r=2Ω,定值電阻R=4Ω,已知滑動(dòng)變阻器消耗的功率P與其接入電路的有效阻值RP的關(guān)系如圖乙所示。則下列說法中正確的是()甲A.圖乙中滑動(dòng)變阻器的最大功率P2=2WB.圖乙中R1=6Ω,R2=12ΩC.滑動(dòng)變阻器消耗的功率P最大時(shí),定值電阻R消耗的功率也最大D.調(diào)整滑動(dòng)變阻器的阻值,可以使電源的輸出電流達(dá)到2A乙【練習(xí)2】（2022·山東·聊城市茌平區(qū)第二中學(xué)高二期中）（多選）如圖所示，直線A為某電源的U—I圖線，曲線B為某小燈泡L的U—I圖線的一部分，用該電源和小燈泡L串聯(lián)起來組成閉合回路時(shí)燈泡L恰能正常發(fā)光，則下列說法中正確的是（）A．燈泡L的額定電壓為2V，額定功率為4WB．此電源的內(nèi)電阻為0.5Ω，此時(shí)燈泡L的電阻大于1ΩC．此時(shí)電源內(nèi)阻的熱功率為4WD．把燈泡L換成阻值恒為0.5Ω的純電阻，電源的輸出

功率將增大，但效率降低【參考答案】AD【練習(xí)3】（2022·四川師范大學(xué)附屬中學(xué)高二期中）如圖甲所示是來測(cè)量脂肪積累程度的儀器，其原理是根據(jù)人體電阻的大小來判斷脂肪所占比例（體液中含有鈉離子、鉀離子等，而脂肪不容易導(dǎo)電），模擬電路如圖乙所示。測(cè)量時(shí)，閉合開關(guān)，測(cè)試者分握兩手柄，體型相近的兩人