1、基礎(chǔ)課時(shí)20電路閉合電路的歐姆定律,知識(shí)梳理,知識(shí)點(diǎn)一、電阻的串、并聯(lián),I1I2In,U1U2Un,知識(shí)點(diǎn)二、電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻 1.電動(dòng)勢 (1)電源：電源是通過非靜電力做功把_的能轉(zhuǎn)化成_的裝置。 (2)電動(dòng)勢：非靜電力搬運(yùn)電荷所做的功與搬運(yùn)的電荷量的比值，E_，單位：V。 (3)電動(dòng)勢的物理含義：電動(dòng)勢表示電源_本領(lǐng)的大小，在數(shù)值上等于電源沒有接入電路時(shí)兩極間的電壓。 2.內(nèi)阻：電源內(nèi)部也是由導(dǎo)體組成的，也有電阻r，叫做電源的_，它是電源的另一重要參數(shù)。,其他形式,電勢能,化成電勢能,把其他形式的能轉(zhuǎn),內(nèi)阻,知識(shí)點(diǎn)三、閉合電路的歐姆定律 1.閉合電路的歐姆定律 (1)內(nèi)容 閉合電路里的電

2、流跟電源的電動(dòng)勢成_，跟內(nèi)、外電阻之和成_。 (2)公式 I _ (只適用于純電阻電路)； E_(適用于所有電路)。,正比,反比,U外Ir,2.路端電壓與外電阻的關(guān)系,E,增大,思考 (1)根據(jù)EUIr畫出電源的UI圖象？根據(jù)圖線如何求電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻？ (2)最簡單的閉合回路如圖1所示，推導(dǎo)出電源的輸出功率的表達(dá)式？并求出電源的最大輸出功率？,圖1,診斷自測,答案D,2.(2016上海普陀區(qū)一模)如果閉合電路中電源的電動(dòng)勢為12 V，外電壓為10 V，當(dāng)有0.5 C電荷量通過電路時(shí)，下列結(jié)論正確的是() A.在電源內(nèi)部，非靜電力將5 J的其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能 B.在電源內(nèi)部，靜電力將6

3、J的其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能 C.在電源外部，靜電力將5 J的電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能 D.在電源外部，靜電力將6 J的電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能,解析在電源內(nèi)部，根據(jù)公式有WqE0.512 J6 J，非靜電力將6 J的其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能，故A、B都錯(cuò)誤；在電源外部，根據(jù)公式有WqU0.510 J5 J，靜電力將5 J的電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能，故C正確，D錯(cuò)誤。 答案C,3.(2015長春調(diào)研)如圖2所示，電源電動(dòng)勢為E、內(nèi)阻為r，R1、R2為定值電阻，R0為滑動(dòng)變阻器，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向右滑動(dòng)時(shí)，關(guān)于電壓表、電流表示數(shù)變化的情況，以下說法正確的是(),圖2 A.V的示數(shù)變大，A的示數(shù)變小 B.

4、V的示數(shù)變大，A的示數(shù)變大 C.V的示數(shù)變小，A的示數(shù)變小 D.V的示數(shù)變小，A的示數(shù)變大,解析由閉合電路的歐姆定律可得，滑動(dòng)變阻器滑片向右移，外電阻增大，總電流減小，路端電壓增大，V的示數(shù)變大。干路電流減小，R1兩端電壓減小，R2兩端電壓增大，流過R2的電流增大，A的示數(shù)變大，可知選項(xiàng)B正確。 答案B,4.直流電路圖如圖3所示，在滑動(dòng)變阻器的滑片P向右移動(dòng)時(shí)，電源的(),圖3 A.總功率一定減小 B.效率一定增大 C.內(nèi)部損耗功率一定減小 D.輸出功率一定先增大后減小,解析當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向右移動(dòng)時(shí)，接入電路的電阻變大，整個(gè)回路的電流變小，電源內(nèi)部損耗的功率P內(nèi)I2r一定減小，選項(xiàng)C正確

5、；總功率PEI一定減小，選項(xiàng)A正確；而內(nèi)電壓降低，外電壓升高，電源的效率增大，選項(xiàng)B正確；當(dāng)內(nèi)電阻等于外電阻時(shí)，輸出功率最大，此題中無法知道內(nèi)、外電阻的大小關(guān)系，因此選項(xiàng)D錯(cuò)誤。 答案ABC,5.(多選)如圖4所示是某電源的路端電壓與電流的關(guān)系圖象，下列結(jié)論正確的是(),圖4 A.電源的電動(dòng)勢為6.0 V B.電源的內(nèi)阻為12 C.電源的短路電流為0.5 A D.電流為0.3 A時(shí)的外電阻是18 ,答案AD,考點(diǎn)一電路的動(dòng)態(tài)分析 1.判定總電阻變化情況的規(guī)律 (1)當(dāng)外電路的任何一個(gè)電阻增大(或減小)時(shí)，電路的總電阻一定增大(或減小)。 (2)若開關(guān)的通、斷使串聯(lián)的用電器增多時(shí)，電路的總電阻增

6、大；若開關(guān)的通、斷使并聯(lián)的支路增多時(shí)，電路的總電阻減小。 (3)在如圖5所示分壓電路中，滑動(dòng)變阻器可視為由兩段電阻構(gòu)成，其中一段R并與用電器并聯(lián)，另一段R串與并聯(lián)部分串聯(lián)。A、B兩端的總電阻與R串的變化趨勢一致。,圖5,2.電路動(dòng)態(tài)分析的方法 (1)程序法：遵循“局部整體部分”的思路，按以下步驟分析：,(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)變阻器的滑動(dòng)端分別滑至兩個(gè)極端去討論。 (3)串反并同法：“串反”是指某一電阻增大(或減小)時(shí)，與它串聯(lián)或間接串聯(lián)的電阻中的電流、兩端電壓、電功率都將減小(或增大)?！安⑼笔侵改骋浑娮柙龃?或減小)時(shí)，與它并聯(lián)或間接并聯(lián)的電阻中的

7、電流、兩端電壓、電功率都將增大(或減小)。,【例1】 (2015湖北武漢二模)在如圖6所示的電路中，電源的負(fù)極接地，其電動(dòng)勢為E、內(nèi)電阻為r，R1、R2為定值電阻，R3為滑動(dòng)變阻器，C為電容器， 、 為理想電流表和電壓表。在滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)頭P自a端向b端滑動(dòng)的過程中，下列說法中正確的是(),圖6 A.電壓表示數(shù)減小B.電流表示數(shù)減小 C.電容器C所帶電荷量增多D.a點(diǎn)的電勢降低,答案D,方法提煉 電路穩(wěn)定時(shí)電容器的處理方法 電路穩(wěn)定后，與電容器串聯(lián)的電路中沒有電流，同支路的電阻相當(dāng)于導(dǎo)線，即電阻不起降低電壓的作用，與電容器串聯(lián)的電阻視為等勢體，電容器兩端的電壓為與之并聯(lián)的電阻兩端的電壓。,【變

8、式訓(xùn)練】 1.(多選)如圖7所示，電源電動(dòng)勢為E，內(nèi)電阻為r，不計(jì)電壓表和電流表內(nèi)阻對電路的影響，當(dāng)開關(guān)閉合后，兩只小燈泡均能發(fā)光。現(xiàn)將滑動(dòng)變阻器的滑片逐漸向右滑動(dòng)，下列說法正確的是(),圖7,A.小燈泡L1、L2均變暗 B.小燈泡L1變亮，L2變暗 C.電流表 的讀數(shù)變小，電壓表 的讀數(shù)變大 D.電流表 的讀數(shù)變大，電壓表 的讀數(shù)變小,解析畫出等效電路如圖所示，滑片向右滑動(dòng) 的過程中，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值變大， 電路中的總電阻變大，路端電壓變大，總電流 變小，故電流表 的讀數(shù)變小，電壓表 的讀 數(shù)變大，L2變暗，L1變亮，B、C正確。,答案BC,圖8,【例2】(多選)如圖9甲所示，電源電

9、動(dòng)勢E6 V，閉合開關(guān)，將滑動(dòng)變阻器的滑片P從A端滑至B端的過程中，得到電路中的一些物理量的變化如圖9乙、丙、丁所示。其中圖乙為輸出功率與路端電壓的關(guān)系曲線，圖丙為路端電壓與總電流的關(guān)系曲線，圖丁為電源效率與外電路電阻的關(guān)系曲線，不考慮電表、導(dǎo)線對電路的影響。則下列關(guān)于圖中a、b、c、d點(diǎn)的坐標(biāo)值正確的是(),圖9,A.a(4 V，4.5 W) B.b(4.8 V，2.88 W) C.c(0.6 A，4.5 V) D.d(8 ，80%),答案BD,【變式訓(xùn)練】 2.如圖10所示，電源的電動(dòng)勢為E、內(nèi)阻為r，定值電阻R的阻值也為r，滑動(dòng)變阻器的最大阻值是2r。當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P由a端向b端滑動(dòng)

10、過程中，下列說法中正確的是(),圖10 A.電壓表的示數(shù)變大 B.電流表的示數(shù)變小 C.滑動(dòng)變阻器消耗的功率變小 D.定值電阻R消耗的功率先變大后變小,解析等效電路圖如圖所示?；瑥腶端滑向b端，其接入電路的阻值RPb減小，由“串反并同”原則有，電壓表示數(shù)減小，電流表示數(shù)增大，電阻R消耗的功率增大，A、B、D錯(cuò)誤；把電阻R當(dāng)作電源內(nèi)電阻(等效電源)，則R內(nèi)2r，RPb減小，且RPb2r，等效電源的輸出功率減小，即滑動(dòng)變阻器的功率減小，C正確。,答案C,考點(diǎn)三電源的UI圖象的應(yīng)用,【例3】(多選)用如圖11甲所示的電路來測量電源電動(dòng)勢和內(nèi)阻，根據(jù)測得的數(shù)據(jù)作出如圖乙所示的UI圖線，由圖可知下列判

11、斷正確的是(),圖11 A.電源電動(dòng)勢的測量值為1.40 V B.電源內(nèi)阻的測量值為3.50 C.外電路發(fā)生短路時(shí)的電流為0.40 A D.電壓表的示數(shù)為1.20 V時(shí)，電流表的示數(shù)為0.20 A,答案AD,反思總結(jié) 分析UI圖象的四個(gè)步驟 (1)明確縱、橫坐標(biāo)的物理意義。 (2)明確圖象的截距、斜率及交點(diǎn)的意義。 (3)找出圖線上對應(yīng)狀態(tài)的參量或關(guān)系式。 (4)結(jié)合相關(guān)概念或規(guī)律進(jìn)行分析、計(jì)算。,【變式訓(xùn)練】 3.(多選)(2016黑龍江哈爾濱第一中學(xué)考試)如圖12所示的UI圖象中，直線為某電源的路端電壓與電流的關(guān)系圖線，直線為某一電阻R的UI圖線，用該電源直接與電阻R連接成閉合電路，由圖象

12、可知(),圖12 A.R的阻值為1.5 B.電源電動(dòng)勢為3 V，內(nèi)阻為0.5 C.電源的輸出功率為3.0 W D.電源內(nèi)部消耗功率為1.5 W,答案AD,1.(2016山東日照檢測)如圖13所示，E為電源，其內(nèi)阻為r，L為小燈泡(其燈絲電阻可視為不變)，R1、R2為定值電阻，R3為光敏電阻，其電阻隨光照強(qiáng)度的增加而減小。閉合開關(guān)S后，若照射R3的光強(qiáng)度減弱，則(),圖13 A.R1兩端的電壓變大 B.小燈泡消耗的功率變小 C.通過R2的電流變小D.電源兩極間的電壓變小,解析照射R3的光強(qiáng)度減弱，光敏電阻阻值變大，故電路總電阻變大，由閉合電路的歐姆定律可知，電路的總電流減小，路端電壓增大，D項(xiàng)錯(cuò)

13、誤；由部分電路歐姆定律得U1IR1，則R1兩端電壓減小，A項(xiàng)錯(cuò)誤；根據(jù)串反并同規(guī)律可知，與R3串聯(lián)的小燈泡消耗的功率減小，B項(xiàng)正確；通過與R3并聯(lián)的電阻R2的電流增大，C項(xiàng)錯(cuò)誤。 答案B,2.如圖14所示，E為內(nèi)阻不能忽略的電池，R1、R2、R3均為定值電阻， 與 均為理想電表；開始時(shí)開關(guān)S閉合， 均有讀數(shù)，某時(shí)刻 和 讀數(shù)均變大，則電路中可能出現(xiàn)的故障是(),圖14 A.R1斷路 B.R2斷路 C.R1短路 D.R3短路,解析當(dāng)R1斷路時(shí)，電流表示數(shù)變?yōu)?，A錯(cuò)誤；當(dāng)R2斷路時(shí)，外電路的總電阻變大，故路端電壓變大，即電壓表讀數(shù)變大，電路的總電流減小，故R1上的電壓減小，R3兩端電壓變大，故電

14、流表讀數(shù)變大，與題目所給的現(xiàn)象吻合，故電路是R2斷路，B正確；當(dāng)R1短路或R3短路時(shí)，外電路電阻變小，路端電壓變小，即電壓表示數(shù)變小，C、D錯(cuò)誤。 答案B,3.如圖15所示，直線A為某電源的UI圖線，曲線B為某小燈泡的UI圖線，用該電源和小燈泡組成閉合電路時(shí)，電源的輸出功率和電源的總功率分別是(),圖15 A.4 W，8 W B.2 W，4 W C.2 W，3 W D.4 W，6 W,解析電源的UI圖線A在縱軸上的截距表示電源電動(dòng)勢為3 V，圖線A、B的交點(diǎn)表示電路工作點(diǎn)，對應(yīng)的工作電壓為U2 V，工作電流為I2 A。用該電源和小燈泡組成閉合電路時(shí)，電源的輸出功率P出UI22 W4 W，電源的總功率P總EI32 W6 W。選項(xiàng)D正確。 答案D,4.(2014天津理綜，2)如圖16所示，電路中R1、R2均為可變電阻，電源內(nèi)阻不能忽略，平行板電容器C的極板水平放置，閉合開關(guān)S，電路達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，帶電油滴懸浮在兩板之間靜止不動(dòng)。如果僅改變下列某一個(gè)條件，油滴仍能靜止不動(dòng)的是(),圖16 A.增大R