第七章恒定電流第課時(shí)閉合電路歐姆定律

1、第七章恒定電流第課時(shí)閉合電路歐 姆定律 第第3 3課時(shí)課時(shí) 閉合電路閉合電路的的 考點(diǎn)自清考點(diǎn)自清 一、電動(dòng)勢(shì)一、電動(dòng)勢(shì) 1.1.電源是通過(guò)非靜電力做功把電源是通過(guò)非靜電力做功把 的能轉(zhuǎn)化成的能轉(zhuǎn)化成 的裝置的裝置. . 2.2.電動(dòng)勢(shì)電動(dòng)勢(shì): :非靜電力搬運(yùn)電荷所做的功跟搬運(yùn)電荷電非靜電力搬運(yùn)電荷所做的功跟搬運(yùn)電荷電 量的比值量的比值, ,E E= = ,:V.,:V. 3.3.電動(dòng)勢(shì)的物理含義電動(dòng)勢(shì)的物理含義: :電動(dòng)勢(shì)表示電源電動(dòng)勢(shì)表示電源 本領(lǐng)的大小本領(lǐng)的大小, ,在數(shù)值上等于在數(shù)值上等于 電源沒(méi)有接入電路時(shí)兩極間的電壓電源沒(méi)有接入電路時(shí)兩極間的電壓. . 4.4.電動(dòng)勢(shì)是電動(dòng)勢(shì)是 量

2、量, ,需注意電動(dòng)勢(shì)不是電壓需注意電動(dòng)勢(shì)不是電壓. . 其它形式其它形式 電勢(shì)能電勢(shì)能 q W 把其它形把其它形 式的能轉(zhuǎn)化成電勢(shì)能式的能轉(zhuǎn)化成電勢(shì)能 標(biāo)標(biāo) 第七章恒定電流第課時(shí)閉合電路歐 姆定律 二、閉合電路歐姆定律二、閉合電路歐姆定律 1.1.定律內(nèi)容定律內(nèi)容: :閉合電路的電流跟電源電動(dòng)勢(shì)成閉合電路的電流跟電源電動(dòng)勢(shì)成 , , 跟內(nèi)、外電路的電阻之和成跟內(nèi)、外電路的電阻之和成 . . 2.2.定律表達(dá)式為定律表達(dá)式為: :I I= = 3.3.適用條件適用條件: : 4.4.閉合電路歐姆定律的兩種常用關(guān)系式閉合電路歐姆定律的兩種常用關(guān)系式: : (1) (1)E E= = (2) (2)

3、E E= = 正比正比 反比反比 rR E 純電阻電路純電阻電路 U U外 外+ +U U內(nèi)內(nèi) U U+ +I Ir r 第七章恒定電流第課時(shí)閉合電路歐 姆定律 特別提示特別提示 I I= = 只適用于純電阻閉合電路只適用于純電阻閉合電路, ,變式變式E E= =U U外 外+ + U U內(nèi) 內(nèi), ,E E= =U U外外+ +Ir Ir和和U U外 外= =E E- -I Ir r適用于任何閉合電路 適用于任何閉合電路. . 三、路端電壓三、路端電壓U U與外電阻與外電阻R R的關(guān)系的關(guān)系 根據(jù)根據(jù)U U= =I IR R= = 知知, ,當(dāng)外電路電阻當(dāng)外電路電阻R R增大時(shí)增大時(shí), , 電

4、路的總電流電路的總電流I I , ,電源內(nèi)電壓電源內(nèi)電壓U U內(nèi) 內(nèi) , ,路 路 端電端電 壓壓U U外 外 . .表示為 表示為U UR R圖象如圖圖象如圖1 1所示所示. . rR E R r E rR ER 1 減小減小減小減小 增大增大 第七章恒定電流第課時(shí)閉合電路歐 姆定律 四、四、U UI I關(guān)系圖關(guān)系圖 由由U=U=E E- -I Ir r可知可知, ,路端電壓隨著電路中電流的增大而路端電壓隨著電路中電流的增大而 ; ;U UI I關(guān)系圖線如圖關(guān)系圖線如圖2 2所示所示. . 圖圖1 1 減小減小 第七章恒定電流第課時(shí)閉合電路歐 姆定律 (1)(1)當(dāng)電路斷路即當(dāng)電路斷路即I

5、I=0=0時(shí)時(shí), ,縱坐標(biāo)的截距為縱坐標(biāo)的截距為 . . (2)(2)當(dāng)外電路電壓為當(dāng)外電路電壓為U U=0=0時(shí)時(shí), ,橫坐標(biāo)的截距為橫坐標(biāo)的截距為 . . (3)(3)圖線的斜率的絕對(duì)值為電源的圖線的斜率的絕對(duì)值為電源的 . . 圖圖2 2 電動(dòng)勢(shì)電動(dòng)勢(shì) 短路電流短路電流 內(nèi)阻內(nèi)阻 第七章恒定電流第課時(shí)閉合電路歐 姆定律 熱點(diǎn)聚焦熱點(diǎn)聚焦 熱點(diǎn)一熱點(diǎn)一 兩個(gè)兩個(gè)U UI I圖象的比較圖象的比較 1.1.路端電壓與電流的關(guān)系路端電壓與電流的關(guān)系: :U U= =E E- -I Ir r, ,可用圖可用圖3 3甲表示甲表示, , 圖象表示在圖象表示在E E、r r不變的前提下不變的前提下, ,

6、U U隨隨I I單調(diào)遞減單調(diào)遞減, ,U U 是是I I的一次函數(shù)的一次函數(shù), ,由圖由圖3 3甲說(shuō)明甲說(shuō)明 (1)(1)圖中表示電流為圖中表示電流為I I1 1時(shí)時(shí), ,路端電壓為路端電壓為U U1 1, ,對(duì)應(yīng)內(nèi)電對(duì)應(yīng)內(nèi)電 壓為壓為U U. (2) (2)過(guò)過(guò)E E點(diǎn)的平行于橫軸的虛線表示電流為零時(shí)點(diǎn)的平行于橫軸的虛線表示電流為零時(shí), , 路端電壓不隨路端電壓不隨I I而改變而改變, ,且始終等于電源電動(dòng)勢(shì)且始終等于電源電動(dòng)勢(shì), , 就是理想電源的情況就是理想電源的情況. . 第七章恒定電流第課時(shí)閉合電路歐 姆定律 (3)(3)圖線斜率的絕對(duì)值表示電源內(nèi)阻的大小圖線斜率的絕對(duì)值表示電源內(nèi)阻

7、的大小 圖中圖中I Im m表示外電阻等于零表示外電阻等于零( (即短路即短路) )時(shí)時(shí), ,回路中的電流回路中的電流, , 即即I Im m= = r E 圖圖3 3 第七章恒定電流第課時(shí)閉合電路歐 姆定律 2.2.一段導(dǎo)體兩端的電壓與通過(guò)的電流關(guān)系一段導(dǎo)體兩端的電壓與通過(guò)的電流關(guān)系: :U U= =I IR R, , 可用圖可用圖4 4表示表示. .圖象表明在電阻圖象表明在電阻R R不變的條件不變的條件 下下, ,U U與與I I成正比成正比, ,斜率表示導(dǎo)體的電阻斜率表示導(dǎo)體的電阻. . 圖圖4 4 第七章恒定電流第課時(shí)閉合電路歐 姆定律 熱點(diǎn)二熱點(diǎn)二 閉合電路的功率計(jì)算閉合電路的功率計(jì)

8、算 1.1.電源的總功率電源的總功率: :P P總 總= =E EI I= =U U外外I I+ +U U內(nèi)內(nèi)I I= =U UI I+ . + . 2.2.電源的輸出功率電源的輸出功率: :P P出 出= =I IU U= =I IE E- . - . 對(duì)于外電路是純電阻的電路對(duì)于外電路是純電阻的電路, ,電源的輸出功率電源的輸出功率: : P P出 出= = 電源的輸出功率隨外電阻的變化關(guān)系如圖電源的輸出功率隨外電阻的變化關(guān)系如圖5 5所示所示. . rI 2 rI 2 rRrR E rR RE RI 4/)( 2 2 2 2 2 第七章恒定電流第課時(shí)閉合電路歐 姆定律 (1)(1)當(dāng)當(dāng)R

9、 R= =r r時(shí)時(shí), ,P P出 出maxmax= = (2)(2)一個(gè)輸出功率一個(gè)輸出功率( (除最大功率外除最大功率外) )P P對(duì)應(yīng)于兩個(gè)不同對(duì)應(yīng)于兩個(gè)不同 的外電阻的外電阻R R1 1和和R R2 2, ,且且r r= = (3)(3)當(dāng)當(dāng)R Rr r時(shí)時(shí), ,R RP P出 出 ; ;當(dāng)當(dāng)R Rr r時(shí)時(shí), ,R RP P出 出 . . 圖圖5 5 . 4 2 r E . 21R R 3.3.電源的效率電源的效率: :%100%100 rR R P P 總 出 第七章恒定電流第課時(shí)閉合電路歐 姆定律 題型題型1 1 含電容電路的判斷與計(jì)算含電容電路的判斷與計(jì)算 【例【例1 1】電動(dòng)

10、勢(shì)為電動(dòng)勢(shì)為E E、內(nèi)阻為、內(nèi)阻為r r的電源與粗細(xì)均勻的的電源與粗細(xì)均勻的 電阻絲相連電阻絲相連, ,組成如圖組成如圖6 6所示的電路所示的電路. .電阻絲長(zhǎng)度為電阻絲長(zhǎng)度為 L L, ,電阻為電阻為R R, ,C C為平行板電容器為平行板電容器, ,其相對(duì)面積為其相對(duì)面積為S S, ,兩兩 板間的距離為板間的距離為d d, ,在滑動(dòng)觸頭向右滑的過(guò)程中在滑動(dòng)觸頭向右滑的過(guò)程中, ,電流電流 計(jì)中有電流通過(guò)計(jì)中有電流通過(guò), ,為什么為什么? ?若電流計(jì)允許通過(guò)的最大若電流計(jì)允許通過(guò)的最大 電流為電流為I Im m, ,求求P P滑動(dòng)時(shí)滑動(dòng)時(shí), ,所允許的最大速度是多少所允許的最大速度是多少?

11、? 圖圖6 6 題型探究題型探究 第七章恒定電流第課時(shí)閉合電路歐 姆定律 思路點(diǎn)撥思路點(diǎn)撥 解析解析 電容器的電壓等于電阻絲電容器的電壓等于電阻絲PBPB段上的電壓段上的電壓, ,如如 果果P P不滑動(dòng)不滑動(dòng), ,電阻絲電阻絲PBPB段長(zhǎng)度不變段長(zhǎng)度不變, ,加在電容加在電容C C上的上的 電壓也不變電壓也不變, ,電流計(jì)電流計(jì)G G中無(wú)電流通過(guò)中無(wú)電流通過(guò). .若若P P向右滑動(dòng)向右滑動(dòng), , PBPB段長(zhǎng)度減少段長(zhǎng)度減少, ,電阻減少電阻減少, ,電壓也減小電壓也減小, ,電容器就要電容器就要 放電放電. .電流計(jì)電流計(jì)G G中的電流就是電容器放電的電流中的電流就是電容器放電的電流. .由

12、由 于滑動(dòng)的速度越大于滑動(dòng)的速度越大, ,電容器上電壓減小越快電容器上電壓減小越快, ,放電電放電電 流越大流越大. .因此電流計(jì)因此電流計(jì)G G允許通過(guò)電流的最大值就決定允許通過(guò)電流的最大值就決定 了了P P滑動(dòng)的最大速度滑動(dòng)的最大速度. . 第七章恒定電流第課時(shí)閉合電路歐 姆定律 設(shè)滑動(dòng)觸頭設(shè)滑動(dòng)觸頭P P滑動(dòng)的速度為滑動(dòng)的速度為v v, ,那么在那么在t t時(shí)間內(nèi)滑過(guò)時(shí)間內(nèi)滑過(guò) 的距離為的距離為L(zhǎng) L= =v vt t. .若若P P1 1、P P2 2為為滑動(dòng)觸頭的初末位置滑動(dòng)觸頭的初末位置, , 那么滑動(dòng)觸頭那么滑動(dòng)觸頭P P從從P P1 1滑至滑至P P2 2的過(guò)程中的過(guò)程中, ,

13、觸頭觸頭P P與與B B點(diǎn)間點(diǎn)間 的電壓減小量為的電壓減小量為U U= =U U1 1- -U U2 2= = 在此過(guò)程中在此過(guò)程中, ,電容器的放電量為電容器的放電量為Q Q= =C CU U= =C C 其中其中, ,電容器的電容為電容器的電容為C C= = L BPBP rR ER 21 . L t rR ER L L rR ERv rR ER , L tv . 4 kd S 第七章恒定電流第課時(shí)閉合電路歐 姆定律 那么那么, ,根據(jù)電流的定義根據(jù)電流的定義, ,流過(guò)電流計(jì)的電流為流過(guò)電流計(jì)的電流為 又因?yàn)榱鬟^(guò)電流計(jì)的電流又因?yàn)榱鬟^(guò)電流計(jì)的電流I II Im m, ,所以觸頭所以觸頭P

14、P滑動(dòng)時(shí)滑動(dòng)時(shí), , 所允許的最大速度為所允許的最大速度為v vm m= = 答案答案 見(jiàn)解析見(jiàn)解析 . )(4 1 4 LrRkd SER tL t rR ER kd S t Q I vv . )(4 m SER LIrRkd 第七章恒定電流第課時(shí)閉合電路歐 姆定律 規(guī)律總結(jié)規(guī)律總結(jié) 在直流電路中在直流電路中, ,當(dāng)電容器充放電時(shí)當(dāng)電容器充放電時(shí), ,電路電路 里有充放電電流里有充放電電流, ,一旦電路達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)一旦電路達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài), ,電容器在電容器在 電路中就相當(dāng)于一個(gè)阻值無(wú)限大的元件電路中就相當(dāng)于一個(gè)阻值無(wú)限大的元件, ,在電容器處在電容器處 電路看作是斷路電路看作是斷路, ,簡(jiǎn)化電

15、路時(shí)可去掉它簡(jiǎn)化電路時(shí)可去掉它. .分析和計(jì)算分析和計(jì)算 含有電容器的直流電路時(shí)含有電容器的直流電路時(shí), ,需注意以下幾點(diǎn)需注意以下幾點(diǎn): : (1)(1)電容器兩極電容器兩極板板間的電壓等于該支路兩端的電壓間的電壓等于該支路兩端的電壓. . (2)(2)當(dāng)電容器和用電器并聯(lián)后接入電路時(shí)當(dāng)電容器和用電器并聯(lián)后接入電路時(shí), ,電容器兩電容器兩 極極板間的電壓與其并聯(lián)用電器兩端的電壓相等板間的電壓與其并聯(lián)用電器兩端的電壓相等. . (3)(3)電路的電流、電壓變化時(shí)電路的電流、電壓變化時(shí), ,將會(huì)引起電容器的充將會(huì)引起電容器的充 ( (放放) )電電. . 第七章恒定電流第課時(shí)閉合電路歐 姆定律

16、(4)(4)如果變化前后極板帶的電性相同如果變化前后極板帶的電性相同, ,那么通過(guò)每根那么通過(guò)每根 引線的電荷量等于始末狀態(tài)電容器電荷量的差引線的電荷量等于始末狀態(tài)電容器電荷量的差; ;如果如果 變化前后極板帶電的電性改變變化前后極板帶電的電性改變, ,那么通過(guò)每根引線的那么通過(guò)每根引線的 電荷量等于始末狀態(tài)電容器的電荷量之和電荷量等于始末狀態(tài)電容器的電荷量之和. . 第七章恒定電流第課時(shí)閉合電路歐 姆定律 變式練習(xí)變式練習(xí)1 1 如圖如圖7 7所示所示, ,E E=10 V,=10 V, r r=1 ,=1 ,R R1 1= =R R3 3=5 ,=5 ,R R2 2=4 ,=4 , C C

17、=100 F.=100 F.當(dāng)當(dāng)S S斷開(kāi)時(shí)斷開(kāi)時(shí), ,電容器電容器 中帶電粒子恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)中帶電粒子恰好處于靜止?fàn)顟B(tài). . 求求: : (1)S(1)S閉合后閉合后, ,帶電粒子加速度的大小和方向帶電粒子加速度的大小和方向. . (2)S(2)S閉合后流過(guò)閉合后流過(guò)R R3 3的總電荷量的總電荷量. . 解析解析 (1)(1)當(dāng)當(dāng)S S斷開(kāi)時(shí)斷開(kāi)時(shí), ,電流流經(jīng)電流流經(jīng)R R1 1和和R R2 2, ,電容器通電容器通 過(guò)過(guò)R R3 3直接接在直接接在R R2 2兩端兩端, ,故故 U UC C= =4 V= =4 V 圖圖7 7 rRR ER 21 2 第七章恒定電流第課時(shí)閉合電路歐

18、姆定律 此時(shí)粒子恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)此時(shí)粒子恰好處于靜止?fàn)顟B(tài), ,則則 S S閉合后閉合后R R1 1被短路被短路, ,電流流經(jīng)電流流經(jīng)R R2 2, ,則則 由牛頓第二定律由牛頓第二定律, ,有有 則則a a= =g g, ,豎直向上豎直向上 (2)(2)Q Q= =C C( (U UC C-U UC C) ) 代入數(shù)據(jù)有代入數(shù)據(jù)有Q Q=4=41010-4 -4 C C 答案答案 (1)(1)g g 方向豎直向上方向豎直向上 (2)4(2)41010-4 -4 C C mg d U q c V8 2 2 rR ER Uc mamg d qUc 第七章恒定電流第課時(shí)閉合電路歐 姆定律 題型題型2

19、 2 閉合電路中的功率問(wèn)題閉合電路中的功率問(wèn)題 【例【例2 2】如圖如圖8 8所示所示, ,R RB B=4 ,=4 , A A、C C、D D是額定電壓和額是額定電壓和額 定功率相同的定功率相同的3 3個(gè)用電器個(gè)用電器, , 電源內(nèi)阻是電源內(nèi)阻是1 ,S1 ,S閉合后閉合后, , 當(dāng)變阻器的電阻調(diào)為當(dāng)變阻器的電阻調(diào)為5 5 時(shí)時(shí), ,各用電器均正常工作各用電器均正常工作. . (1)S (1)S斷開(kāi)后斷開(kāi)后, ,若仍要各用電器正常工作若仍要各用電器正常工作, ,變阻器電變阻器電 阻阻R R應(yīng)調(diào)為多少？應(yīng)調(diào)為多少？ (2)S(2)S閉合和斷開(kāi)時(shí)閉合和斷開(kāi)時(shí), ,R RB B上的電功率之比為多少

20、？上的電功率之比為多少？ 變阻器上消耗的功率之比為多少？變阻器上消耗的功率之比為多少？ 圖圖8 8 第七章恒定電流第課時(shí)閉合電路歐 姆定律 解析解析 (1)(1)在題圖所示電路中在題圖所示電路中, ,A A、C C、D D三個(gè)用電器是三個(gè)用電器是 并聯(lián)的并聯(lián)的, ,且正常工作且正常工作, ,其額定功率相等其額定功率相等, ,說(shuō)明三個(gè)用電說(shuō)明三個(gè)用電 器的電流均相等器的電流均相等, ,設(shè)每個(gè)用電器的額定電流為設(shè)每個(gè)用電器的額定電流為I I, ,若若 S S閉合閉合, ,有有 3 3I I= = 若若S S斷開(kāi)斷開(kāi), ,則有則有 2 2I I= = 由解得由解得R Rx x=10 =10 rRR

21、UE B xB RrR UE 第七章恒定電流第課時(shí)閉合電路歐 姆定律 (2)(2)在在S S閉合和斷開(kāi)兩種情況下閉合和斷開(kāi)兩種情況下, ,電阻電阻R RB B上消耗的電上消耗的電 功率之比應(yīng)為其通過(guò)電流的平方比功率之比應(yīng)為其通過(guò)電流的平方比 變阻器上消耗的功率之比應(yīng)等于通過(guò)的電流平方變阻器上消耗的功率之比應(yīng)等于通過(guò)的電流平方 與電阻乘積之比與電阻乘積之比 答案答案 (1)10 (2)94 98(1)10 (2)94 98 4 9 ) 2 3 ( 2 I I P P B B 8 9 ) 2 3 ( 2 x R R I I P P 第七章恒定電流第課時(shí)閉合電路歐 姆定律 方法提煉方法提煉 分析閉合

22、電路中的功率問(wèn)題時(shí)就注意以分析閉合電路中的功率問(wèn)題時(shí)就注意以 下三個(gè)問(wèn)題下三個(gè)問(wèn)題: : (1)(1)電流發(fā)生變化時(shí)電流發(fā)生變化時(shí), ,路端電壓發(fā)生變化路端電壓發(fā)生變化, ,功率比較功率比較 與計(jì)算時(shí)不要忘記這一點(diǎn)與計(jì)算時(shí)不要忘記這一點(diǎn). . (2)(2)利用當(dāng)外電阻等于內(nèi)阻時(shí)輸出功率最大這一結(jié)利用當(dāng)外電阻等于內(nèi)阻時(shí)輸出功率最大這一結(jié) 論論, ,必要時(shí)要將某一電必要時(shí)要將某一電阻看作內(nèi)阻阻看作內(nèi)阻, ,作等效電源處理作等效電源處理. . (3)(3)注意所求功率是電路中哪部分電路的功率注意所求功率是電路中哪部分電路的功率, ,不同不同 部分電路分析思路不同部分電路分析思路不同. . 第七章恒定

23、電流第課時(shí)閉合電路歐 姆定律 變式練習(xí)變式練習(xí)2 2 如圖如圖9 9所示電所示電 路中路中, ,直流發(fā)電機(jī)直流發(fā)電機(jī)E E=250 V,=250 V, r r=3 ,=3 ,R R1 1= =R R2 2=1 ,=1 ,電熱器電熱器 組中裝有組中裝有5050只完全相同的電只完全相同的電 熱器熱器, ,每只電熱器的額定電壓為每只電熱器的額定電壓為200 V,200 V,額定功率為額定功率為 1 000 W,1 000 W,其他電阻不計(jì)其他電阻不計(jì), ,并且不計(jì)電熱器電阻隨溫并且不計(jì)電熱器電阻隨溫 度的變化度的變化. .問(wèn)問(wèn): : (1)(1)當(dāng)接通幾只電熱器時(shí)當(dāng)接通幾只電熱器時(shí), ,實(shí)際使用的電

24、熱器都能實(shí)際使用的電熱器都能 正常工作？正常工作？ (2)(2)當(dāng)接通幾只電熱器時(shí)當(dāng)接通幾只電熱器時(shí), ,發(fā)電機(jī)輸出功率最大？發(fā)電機(jī)輸出功率最大？ (3)(3)當(dāng)接通幾只電熱器時(shí)當(dāng)接通幾只電熱器時(shí), ,電熱器組加熱物體最快？電熱器組加熱物體最快？ (4)(4)當(dāng)接通幾只電熱器時(shí)當(dāng)接通幾只電熱器時(shí), ,電阻電阻R R1 1, ,R R2 2上消耗的功率上消耗的功率 最大？最大？ 圖圖9 9 第七章恒定電流第課時(shí)閉合電路歐 姆定律 (5)(5)當(dāng)接通幾只電熱器時(shí)當(dāng)接通幾只電熱器時(shí), ,實(shí)際使用的每只電熱器中實(shí)際使用的每只電熱器中 電流最大？電流最大？ 解析解析 不計(jì)電不計(jì)電熱熱器電阻隨溫度的變化器

25、電阻隨溫度的變化, ,則每只電熱器則每只電熱器 的電阻的電阻 R R0 0= =40 .= =40 . 每只電熱器的額定電流每只電熱器的額定電流 I I0 0= =5 A.= =5 A. P U 2 U P 第七章恒定電流第課時(shí)閉合電路歐 姆定律 (1)(1)要使用電器正常工作要使用電器正常工作, ,必須使電熱器兩端實(shí)際電必須使電熱器兩端實(shí)際電 壓等于額定電壓壓等于額定電壓200 V,200 V,因此干路電流因此干路電流 而每只電熱器的額定電流為而每只電熱器的額定電流為5 A,5 A,則電熱器的只數(shù)則電熱器的只數(shù) n n1 1=2=2只只. . (2)(2)要使電源輸出功率最大要使電源輸出功率

26、最大, ,必須使外電阻等于內(nèi)阻必須使外電阻等于內(nèi)阻, , 由此可得電熱器總電阻由此可得電熱器總電阻 R R= =r r-(-(R R1 1+ +R R2 2)=1 .)=1 . 故有故有n n2 2= =40= =40只只. . 用 UEU RRr U I 0 21 0 A,10 R R0 第七章恒定電流第課時(shí)閉合電路歐 姆定律 (3)(3)要使電熱器組加熱物體最快要使電熱器組加熱物體最快, ,就必須使電熱器組就必須使電熱器組 得到的電功率最大得到的電功率最大, ,有的同學(xué)錯(cuò)誤地認(rèn)為電熱器接有的同學(xué)錯(cuò)誤地認(rèn)為電熱器接 得越多得越多, ,總功率就越大總功率就越大, ,這是沒(méi)有考慮到外電阻的變這是

27、沒(méi)有考慮到外電阻的變 化會(huì)影響電源輸出功率的變化化會(huì)影響電源輸出功率的變化. .這里要注意到這里要注意到A A、B B 兩點(diǎn)間得到最大功率的條件兩點(diǎn)間得到最大功率的條件, ,相當(dāng)相當(dāng)于于R R1 1、R R2 2視為等效視為等效 ( (電源電源) )內(nèi)阻內(nèi)阻, ,要使電熱器的總功率最大要使電熱器的總功率最大, ,必須使其總必須使其總 電阻為電阻為 R R=R R1 1+ +R R2 2+ +r r=5 =5 所以所以n n3 3= =8= =8只只. . R R 0 第七章恒定電流第課時(shí)閉合電路歐 姆定律 答案答案 (1)2(1)2只只 (2)40(2)40只只 (3)8(3)8只只 (4)5

28、0(4)50只只 (5)1(5)1只只 (4)(4)要使要使R R1 1、R R2 2上消耗的功率最大上消耗的功率最大, ,必須使其電流為最必須使其電流為最 大大, ,由此電路中總電阻必須最小由此電路中總電阻必須最小, ,即當(dāng)即當(dāng)5050只電熱器全只電熱器全 接通時(shí)接通時(shí), ,可滿足要求可滿足要求, ,所以所以 n n4 4=50=50只只. . (5)(5)要使實(shí)際使用的每只電熱器中電流最大要使實(shí)際使用的每只電熱器中電流最大, ,則須要?jiǎng)t須要 U UAB AB最大 最大, ,這樣這樣A A、B B間的電阻應(yīng)最大間的電阻應(yīng)最大, ,所以所以n n5 5=1=1只只. . 第七章恒定電流第課時(shí)閉

29、合電路歐 姆定律 題型題型3 3 電路故障分析電路故障分析 【例【例3 3】如圖如圖1010所示的電路中所示的電路中, ,燈泡燈泡A A和和B B原來(lái)都是原來(lái)都是 正常發(fā)光正常發(fā)光. .忽然燈泡忽然燈泡B B比原來(lái)變暗了些比原來(lái)變暗了些, ,而燈泡而燈泡A A 比原來(lái)變亮了些比原來(lái)變亮了些, ,試判斷電路中什么地方出現(xiàn)斷試判斷電路中什么地方出現(xiàn)斷 路的故障路的故障?(?(設(shè)只有一處出現(xiàn)了故障設(shè)只有一處出現(xiàn)了故障) ) 圖圖1010 第七章恒定電流第課時(shí)閉合電路歐 姆定律 思維導(dǎo)圖思維導(dǎo)圖 第七章恒定電流第課時(shí)閉合電路歐 姆定律 解析解析 依題意依題意, ,整個(gè)電路只有一處發(fā)生了斷路整個(gè)電路只有

30、一處發(fā)生了斷路, ,下面下面 分別對(duì)不同區(qū)域進(jìn)行討論分別對(duì)不同區(qū)域進(jìn)行討論: : (1)(1)若若R R1 1斷路斷路. .電路中總電阻變大電路中總電阻變大, ,電流變小電流變小, ,路端電壓路端電壓 升高升高,A,A、B B兩燈均兩燈均變變亮亮, ,不合題意不合題意. . (2)(2)若若R R3 3斷路斷路.B.B與與R R3 3并聯(lián)并聯(lián), ,該段電路中電阻變大該段電路中電阻變大, ,電壓電壓 升高升高,B,B中的電流增大中的電流增大,B,B燈變亮燈變亮, ,不合題意不合題意. . (3)(3)若若R R2 2斷路斷路,A,A與與R R2 2并聯(lián)并聯(lián), ,這段電路中電阻變大這段電路中電阻變

31、大, ,使總使總 電阻變大電阻變大, ,總電流變小總電流變小, ,各部分壓降變小各部分壓降變小,A,A燈兩端電燈兩端電 壓升高壓升高,A,A中電流增大中電流增大,A,A燈變亮燈變亮; ;因因B B燈兩端電壓減燈兩端電壓減 小小,B,B燈中電流變小燈中電流變小,B,B燈變暗燈變暗, ,與題中條件相符與題中條件相符. . (4)A(4)A燈、燈、B B燈所在支路或其他部分發(fā)生斷路燈所在支路或其他部分發(fā)生斷路, ,則兩燈則兩燈 均不會(huì)發(fā)光均不會(huì)發(fā)光, ,不合題意不合題意, ,故應(yīng)是故應(yīng)是R R2 2斷路斷路. . 答案答案 見(jiàn)解析見(jiàn)解析 第七章恒定電流第課時(shí)閉合電路歐 姆定律 方法歸納方法歸納 (1

32、)(1)斷路故障的判斷斷路故障的判斷: :用電壓表與電源并用電壓表與電源并 聯(lián)聯(lián), ,若有電壓時(shí)若有電壓時(shí), ,說(shuō)明電源正常說(shuō)明電源正常. .再逐段與電路并聯(lián)再逐段與電路并聯(lián), , 若電壓表指針偏轉(zhuǎn)若電壓表指針偏轉(zhuǎn), ,則該段電路中有斷點(diǎn)則該段電路中有斷點(diǎn); ; (2)(2)短路故障的判斷短路故障的判斷: :電流表有示數(shù)而用電器不工作電流表有示數(shù)而用電器不工作 則該支路短路則該支路短路; ;用電壓表與該部分并聯(lián)用電壓表與該部分并聯(lián), ,若有電壓時(shí)若有電壓時(shí), , 未短路未短路; ;若無(wú)電壓則該兩點(diǎn)間可能短路若無(wú)電壓則該兩點(diǎn)間可能短路, ,或被短路或被短路. . 分析電路故障的基本方法是假設(shè)法分

33、析電路故障的基本方法是假設(shè)法: :如果電路發(fā)生某如果電路發(fā)生某 種故障種故障, ,尋求故障發(fā)生在何處時(shí)尋求故障發(fā)生在何處時(shí), ,可將整個(gè)電路劃分可將整個(gè)電路劃分 為若干部分為若干部分; ;然后逐一假設(shè)某部分電路發(fā)生故障然后逐一假設(shè)某部分電路發(fā)生故障, ,運(yùn)運(yùn) 用電路定律進(jìn)行正向推理用電路定律進(jìn)行正向推理, ,推理結(jié)果若與題述物理現(xiàn)推理結(jié)果若與題述物理現(xiàn) 象不符合象不符合, ,則故障不是發(fā)生在這部分電路則故障不是發(fā)生在這部分電路; ;若推理結(jié)若推理結(jié) 果與題述物理現(xiàn)象符合果與題述物理現(xiàn)象符合, ,則故障可能發(fā)生在這部分電則故障可能發(fā)生在這部分電 路路, ,直到找出發(fā)生故障的全部可能為止直到找出發(fā)

34、生故障的全部可能為止, ,亦稱排除法亦稱排除法. . 第七章恒定電流第課時(shí)閉合電路歐 姆定律 變式練習(xí)變式練習(xí)3 3 如圖如圖1111所示的電所示的電 路中路中, ,電源的電動(dòng)勢(shì)為電源的電動(dòng)勢(shì)為6 V,6 V,當(dāng)當(dāng) 開(kāi)關(guān)開(kāi)關(guān)S S接通后接通后, ,燈泡燈泡L L1 1和和L L2 2都不都不 亮亮, ,用電壓表測(cè)得各部分的電用電壓表測(cè)得各部分的電 壓是壓是U Uab ab=6 =6 V,V,U Uad ad=0 V, =0 V,U Ucd cd=6 V, =6 V, 由此可斷定由此可斷定 ( )( ) A.LA.L1 1和和L L2 2的燈絲都燒斷了的燈絲都燒斷了 B.LB.L1 1燈絲燒斷了

35、燈絲燒斷了 C.LC.L2 2的燈絲燒斷了的燈絲燒斷了 D.D.變阻器變阻器R R斷路斷路 圖圖1111 第七章恒定電流第課時(shí)閉合電路歐 姆定律 解析解析 由由U Uab ab=6 V =6 V可知可知, ,電源完好電源完好, ,燈泡都不亮燈泡都不亮, ,說(shuō)明電說(shuō)明電 路當(dāng)中出現(xiàn)斷路故障路當(dāng)中出現(xiàn)斷路故障, ,且在且在a a、b b之間之間. .由由U Ucd cd=6 V =6 V可知可知, , 燈泡燈泡L L1 1與變阻器與變阻器R R是通的是通的, ,斷路故障出現(xiàn)在斷路故障出現(xiàn)在c c、d d之之 間間, ,故燈故燈L L2 2斷路斷路. . 答案答案 C 第七章恒定電流第課時(shí)閉合電路歐

36、 姆定律 題型題型4 4 綜合應(yīng)用綜合應(yīng)用 【例例4 4】 有一種測(cè)量人體重的電子秤有一種測(cè)量人體重的電子秤, ,其原理如圖其原理如圖1212 中的虛線框內(nèi)所示中的虛線框內(nèi)所示, ,它主要由三部分構(gòu)成它主要由三部分構(gòu)成: :踏板、壓踏板、壓 力杠桿力杠桿ABOABO( (O O點(diǎn)為固定轉(zhuǎn)動(dòng)軸點(diǎn)為固定轉(zhuǎn)動(dòng)軸) )、壓力傳感器、壓力傳感器R R( (是一是一 個(gè)阻值可隨壓力大小變化而變化的電阻器個(gè)阻值可隨壓力大小變化而變化的電阻器) )、顯示體、顯示體 重的儀表重的儀表G(G(其實(shí)質(zhì)是理想電流表其實(shí)質(zhì)是理想電流表).).其中其中AOAOBOBO=31.=31. 已知壓力傳感已知壓力傳感 器的電阻器

37、的電阻R R與其所受壓力與其所受壓力F F的關(guān)系如下表所示的關(guān)系如下表所示: : 圖圖1212 第七章恒定電流第課時(shí)閉合電路歐 姆定律 設(shè)踏板和杠桿組件的質(zhì)量可忽略不計(jì)設(shè)踏板和杠桿組件的質(zhì)量可忽略不計(jì), ,已知理想電流已知理想電流 表的量程為表的量程為0 03 A,3 A,電源電動(dòng)勢(shì)為電源電動(dòng)勢(shì)為12 V,12 V,內(nèi)阻為內(nèi)阻為2 ,2 , 接通電源接通電源, ,則則 (1)(1)該秤零刻度線該秤零刻度線( (即踏板空載時(shí)的刻度線即踏板空載時(shí)的刻度線) )應(yīng)標(biāo)在應(yīng)標(biāo)在 電流表刻度盤多少電流表刻度盤多少A(A(安安) )處處? ? (2)(2)利用表中的數(shù)據(jù)歸納出電阻利用表中的數(shù)據(jù)歸納出電阻R

38、R隨壓力隨壓力F F變化的函變化的函 數(shù)關(guān)系式數(shù)關(guān)系式. . (3)(3)如果某人站在踏板上如果某人站在踏板上, ,電流表刻度盤示數(shù)為電流表刻度盤示數(shù)為0.8 A,0.8 A, 這個(gè)人的體重是多少這個(gè)人的體重是多少? ? (4)(4)該秤能測(cè)量的最大體重是多少該秤能測(cè)量的最大體重是多少? ? 壓力壓力F F/ /N N050100150200250 電阻電阻R R/302622181410 第七章恒定電流第課時(shí)閉合電路歐 姆定律 解析解析 (1)(1)根據(jù)閉合電路歐姆定律得根據(jù)閉合電路歐姆定律得 I I= A=0.375 A= A=0.375 A 該秤零刻度線應(yīng)標(biāo)在電流表刻度盤該秤零刻度線應(yīng)標(biāo)

39、在電流表刻度盤0.375 A0.375 A處處. . (2)(2)由表格數(shù)據(jù)可以得到由表格數(shù)據(jù)可以得到: :R R=30-0.08=30-0.08F F (3)(3)根據(jù)閉合電路歐姆定律可得根據(jù)閉合電路歐姆定律可得: : I I= = 當(dāng)當(dāng)I I=0.8 A=0.8 A時(shí)解得時(shí)解得R R=13 =13 代入代入式得式得: :F F=212.5 N =212.5 N 根據(jù)杠桿平衡條件得根據(jù)杠桿平衡條件得: :G GBOBO= =F FAO AO 解得解得G G=637.5 N =637.5 N 302 12 rR E rR E 第七章恒定電流第課時(shí)閉合電路歐 姆定律 (4)(4)由于安培表的量程

40、為由于安培表的量程為0 03 A,3 A,根據(jù)閉合電路歐姆根據(jù)閉合電路歐姆 定律代入數(shù)據(jù)解得定律代入數(shù)據(jù)解得: :R Rmin min=2 =2 代入表達(dá)式代入表達(dá)式R R=30-0.08=30-0.08F F 解得解得F Fmax max=350 N =350 N 根據(jù)杠桿平衡條件得根據(jù)杠桿平衡條件得: :G GBOBO= =F FAO AO 解得解得: :G Gmax max=1 050 N =1 050 N 該秤能測(cè)量的最大體重是該秤能測(cè)量的最大體重是1 050 N1 050 N 答案答案 (1)0.375 A (2)(1)0.375 A (2)R R=30-0.08=30-0.08F

41、F (3)637.5 N(3)637.5 N (4)1 050 N(4)1 050 N 本題共本題共1919分分. .其中式各其中式各4 4分分, ,式式3 3 分分, ,式各式各1 1分分. . 評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn) 第七章恒定電流第課時(shí)閉合電路歐 姆定律 名師導(dǎo)析名師導(dǎo)析 最近幾年高考中最近幾年高考中, ,對(duì)對(duì)“閉合電路歐姆定律閉合電路歐姆定律”的考查往的考查往 往是穿插于綜合性的電路問(wèn)題中往是穿插于綜合性的電路問(wèn)題中, ,命題的形式比較靈命題的形式比較靈 活活. .將測(cè)量量進(jìn)行轉(zhuǎn)換是測(cè)量中常用的方法將測(cè)量量進(jìn)行轉(zhuǎn)換是測(cè)量中常用的方法. .本題將本題將 測(cè)力轉(zhuǎn)化為測(cè)電流測(cè)力轉(zhuǎn)化為測(cè)電流. .第

42、第(2)(2)問(wèn)中歸納規(guī)律是新課標(biāo)所問(wèn)中歸納規(guī)律是新課標(biāo)所 要求的探究能力之一要求的探究能力之一. . 第七章恒定電流第課時(shí)閉合電路歐 姆定律 自我批閱自我批閱 (28(28分分) )如圖如圖1313所示所示, ,電源由電源由n n個(gè)電動(dòng)個(gè)電動(dòng) 勢(shì)均為勢(shì)均為1.5 V,1.5 V,且內(nèi)阻相同的電池串且內(nèi)阻相同的電池串 聯(lián)組成聯(lián)組成, ,合上開(kāi)關(guān)合上開(kāi)關(guān)S,S,滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)變阻器的 滑動(dòng)觸頭滑動(dòng)觸頭C C從從A A端滑至端滑至B B端的過(guò)程中端的過(guò)程中, , 電路中的一些物理量的變化如圖電路中的一些物理量的變化如圖1414 甲、乙、丙所示甲、乙、丙所示, ,電表、導(dǎo)線對(duì)電路的影響不計(jì)電表、導(dǎo)

43、線對(duì)電路的影響不計(jì). . 求求: : 圖圖1313 圖圖1414 第七章恒定電流第課時(shí)閉合電路歐 姆定律 (1)(1)組成電源的串聯(lián)電池的個(gè)數(shù)組成電源的串聯(lián)電池的個(gè)數(shù). . (2)(2)滑動(dòng)變阻器總阻值滑動(dòng)變阻器總阻值. . (3)(3)將甲、乙、丙三個(gè)圖上的將甲、乙、丙三個(gè)圖上的a a、b b、c c各點(diǎn)的坐標(biāo)各點(diǎn)的坐標(biāo) 補(bǔ)齊補(bǔ)齊.(.(甲圖為輸出功率與路端電壓關(guān)系曲線甲圖為輸出功率與路端電壓關(guān)系曲線; ;乙圖乙圖 為路端電壓與總電流關(guān)系曲線為路端電壓與總電流關(guān)系曲線; ;丙圖為電源效率與丙圖為電源效率與 外電路電阻關(guān)系曲線外電路電阻關(guān)系曲線) ) 解析解析 (1)(1)由題圖乙可知由題圖乙

44、可知 (2(2分分) ) 所以所以r r= (2= (2分分) ) 由題圖甲可知由題圖甲可知P Pm m= (2= (2分分) ) nr nE I m 5 . 0 3 5 . 1 m I E nr nE 4 )( 2 第七章恒定電流第課時(shí)閉合電路歐 姆定律 所以所以n n= = 個(gè)個(gè)=4=4個(gè)個(gè) (2(2分分) ) (2)(2)由題圖丙知由題圖丙知 (2(2分分) ) 又有又有r r=nrnr=4=40.5 =2 0.5 =2 (1 (1分分) ) 所以所以R R= =8 = =8 (2 (2分分) ) (3)(3)由題圖乙求由題圖乙求a a點(diǎn)的坐標(biāo)點(diǎn)的坐標(biāo)I I= (2= (2分分) ) U

45、 U= =I IR R=0.6=0.68 V=4.8 V8 V=4.8 V (2 (2分分) ) 所以所以a a點(diǎn)的坐標(biāo)為點(diǎn)的坐標(biāo)為(0.6,4.8) (1(0.6,4.8) (1分分) ) 由圖甲求由圖甲求b b、c c點(diǎn)的坐標(biāo)點(diǎn)的坐標(biāo) 22 m 5 . 1 5 . 45 . 044 E rP rR R 1 r A6 . 0 rR E總 第七章恒定電流第課時(shí)閉合電路歐 姆定律 當(dāng)電源輸出功率最大時(shí)當(dāng)電源輸出功率最大時(shí), ,外電路電阻與內(nèi)阻相等外電路電阻與內(nèi)阻相等, ,此此 時(shí)電路電流時(shí)電路電流 (1(1分分) ) U U=I Ir r=1.5=1.52 V=3 V (12 V=3 V (1分

46、分) ) 所以所以b b點(diǎn)的坐標(biāo)為點(diǎn)的坐標(biāo)為(3,4.5) (1(3,4.5) (1分分) ) 電路中當(dāng)電路中當(dāng)C C滑至滑至B B端時(shí)端時(shí) A5 . 1A 22 5 . 14 2 r E I 總 第七章恒定電流第課時(shí)閉合電路歐 姆定律 (2(2分分) ) U UB B= =I IB BR R=0.6=0.68 V=4.8 V (28 V=4.8 V (2分分) ) P PB B= =I IB BU UB B=2.88 W (2=2.88 W (2分分) ) 所以所以c c點(diǎn)的坐標(biāo)為點(diǎn)的坐標(biāo)為(4.8,2.88) (1(4.8,2.88) (1分分) ) 答案答案 (1)4(1)4個(gè)個(gè) (2)

47、8 (3)(2)8 (3)見(jiàn)解析見(jiàn)解析 A6 . 0A 82 5 . 14 rR E IB 總 第七章恒定電流第課時(shí)閉合電路歐 姆定律 1.1.如圖如圖1515所示電路所示電路, ,測(cè)定電池測(cè)定電池 組的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻組的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻, ,其中其中 為電壓表為電壓表, ,其內(nèi)阻足夠大其內(nèi)阻足夠大, ,定定 值電阻值電阻R R=7.0 .=7.0 .在開(kāi)在開(kāi)關(guān)關(guān)S S未未 接通時(shí)接通時(shí), ,電壓表電壓表 的示數(shù)是的示數(shù)是6.0 V;6.0 V;開(kāi)關(guān)開(kāi)關(guān)S S接通后接通后, , 電壓表電壓表 的讀數(shù)為的讀數(shù)為5.6 V,5.6 V,那么電池組的電動(dòng)勢(shì)那么電池組的電動(dòng)勢(shì) 和內(nèi)阻分別等于和內(nèi)阻分別等于

48、( )( ) A.6.0 V 0.5 A.6.0 V 0.5 B.6.0 V 1.25 B.6.0 V 1.25 C.5.6 V 1.25 C.5.6 V 1.25 D.5.6 V 0.5 D.5.6 V 0.5 圖圖1515 第七章恒定電流第課時(shí)閉合電路歐 姆定律 解析解析 因電壓表的內(nèi)阻足夠大因電壓表的內(nèi)阻足夠大, ,當(dāng)開(kāi)關(guān)當(dāng)開(kāi)關(guān)S S未接通時(shí)電未接通時(shí)電 壓表壓表 的示數(shù)等于電源電動(dòng)勢(shì)的示數(shù)等于電源電動(dòng)勢(shì). .當(dāng)開(kāi)關(guān)當(dāng)開(kāi)關(guān)S S閉合時(shí)據(jù)閉閉合時(shí)據(jù)閉 合電路歐姆定律有合電路歐姆定律有E E= =U U+ ,+ ,可求出內(nèi)阻可求出內(nèi)阻r r. . 答案答案 A r R U 第七章恒定電流第課

49、時(shí)閉合電路歐 姆定律 2.2.如圖如圖1616所示的電路中所示的電路中, ,當(dāng)滑動(dòng)變當(dāng)滑動(dòng)變 阻器的觸頭阻器的觸頭P P向上滑動(dòng)時(shí)向上滑動(dòng)時(shí), ,則則 ( )( ) A. A.電源的總功率變小電源的總功率變小 B.B.電容器貯存的電荷量變大電容器貯存的電荷量變大 C.C.燈燈L L1 1變暗變暗 D.D.燈燈L L2 2變亮變亮 解析解析 R RR R總 總 I IU UU UC C 由此電由此電 路的變化可知路的變化可知: :電源的總功率電源的總功率( (P P= )= )變大變大; ;電容電容 器貯存的電荷量器貯存的電荷量( (Q Q= =CUCUC C) )變小變小; ;燈燈L L1 1

50、變亮變亮; ;燈燈L L2 2變變 亮亮. .所以正確選項(xiàng)是所以正確選項(xiàng)是D.D. 圖圖1616 D 2 L I EI 第七章恒定電流第課時(shí)閉合電路歐 姆定律 3.3.小強(qiáng)在用恒溫箱進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)小強(qiáng)在用恒溫箱進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí), ,發(fā)現(xiàn)恒溫箱的溫度發(fā)現(xiàn)恒溫箱的溫度 持續(xù)升高持續(xù)升高, ,無(wú)法自動(dòng)控制無(wú)法自動(dòng)控制. .經(jīng)檢查經(jīng)檢查, ,恒溫箱的控制恒溫箱的控制 器沒(méi)有故障器沒(méi)有故障( (如圖如圖1717所示所示),),則下列對(duì)故障判斷正則下列對(duì)故障判斷正 確的是確的是 ( )( ) 圖圖1717 第七章恒定電流第課時(shí)閉合電路歐 姆定律 A.A.只可能是熱敏電阻出現(xiàn)故障只可能是熱敏電阻出現(xiàn)故障 B.B.只可

51、能是溫度設(shè)定裝置出現(xiàn)故障只可能是溫度設(shè)定裝置出現(xiàn)故障 C.C.熱敏電阻和溫度設(shè)定裝置都可能出現(xiàn)故障熱敏電阻和溫度設(shè)定裝置都可能出現(xiàn)故障 D.D.可能是加熱器出現(xiàn)故障可能是加熱器出現(xiàn)故障 解析解析 恒溫箱內(nèi)溫度持續(xù)升高恒溫箱內(nèi)溫度持續(xù)升高, ,說(shuō)明加熱器沒(méi)損壞說(shuō)明加熱器沒(méi)損壞, , 而控制器也沒(méi)問(wèn)題而控制器也沒(méi)問(wèn)題, ,故熱敏電阻或溫度設(shè)定裝置出故熱敏電阻或溫度設(shè)定裝置出 現(xiàn)故障現(xiàn)故障, ,在沒(méi)有確定的條件下選在沒(méi)有確定的條件下選C C而不選而不選A A、B.B. 答案答案 C 第七章恒定電流第課時(shí)閉合電路歐 姆定律 4.4.如圖如圖1818所示電路所示電路, ,其中其中R R為一熱為一熱 敏敏

52、電阻電阻, ,C C為電容器為電容器, ,R R1 1、R R2 2為兩為兩 個(gè)電阻箱個(gè)電阻箱. .閉合電鍵閉合電鍵, ,當(dāng)環(huán)境溫當(dāng)環(huán)境溫 度升高時(shí)度升高時(shí), ,以下說(shuō)法正確的是以下說(shuō)法正確的是 ( )( ) A. A.電容器的帶電荷量減少電容器的帶電荷量減少 B.B.減小電阻箱減小電阻箱R R1 1的阻值的阻值, ,可使電容器的帶電荷量可使電容器的帶電荷量 保持不變保持不變 C.C.減小電阻箱減小電阻箱R R2 2的阻值的阻值, ,可使電容器的帶電荷量可使電容器的帶電荷量 保持不變保持不變 D.D.增加電阻箱增加電阻箱R R2 2的阻值的阻值, ,可使電容器的帶電荷量可使電容器的帶電荷量 保

53、持不變保持不變 圖圖1818 第七章恒定電流第課時(shí)閉合電路歐 姆定律 解析解析 當(dāng)溫度升高時(shí)當(dāng)溫度升高時(shí), ,熱敏電阻阻值減小使得干路熱敏電阻阻值減小使得干路 電流增加電流增加, ,R R2 2上分壓增大上分壓增大, ,電容器兩端電壓增大電容器兩端電壓增大, ,電電 容器帶電荷量增大容器帶電荷量增大, ,故故A A選項(xiàng)錯(cuò)選項(xiàng)錯(cuò). .若保持電容器帶電若保持電容器帶電 荷量不增加荷量不增加, ,應(yīng)保持應(yīng)保持R R2 2兩端電壓不變兩端電壓不變. .調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)R R1 1阻值不阻值不 起作用起作用,B,B項(xiàng)錯(cuò)項(xiàng)錯(cuò). .只有使只有使R R2 2減小減小,C,C對(duì)對(duì),D,D錯(cuò)錯(cuò). . 答案答案 C 第七章

54、恒定電流第課時(shí)閉合電路歐 姆定律 5.5.如圖如圖1919所示電路所示電路, ,電源內(nèi)阻電源內(nèi)阻r r=1 ,=1 , R R1 1=2 ,=2 ,R R2 2=5 ,=5 ,燈燈L L標(biāo)有標(biāo)有 “3 V,1.5 W3 V,1.5 W”, ,滑動(dòng)變阻器最滑動(dòng)變阻器最 大值為大值為R R, ,當(dāng)滑片當(dāng)滑片P P滑到最右端滑到最右端A A 時(shí)時(shí), ,電流表讀數(shù)為電流表讀數(shù)為1 A,1 A,此時(shí)燈此時(shí)燈L L 恰好正常發(fā)光恰好正常發(fā)光, ,試求試求: : (1) (1)電源電動(dòng)勢(shì)電源電動(dòng)勢(shì)E E. . (2) (2)當(dāng)滑片當(dāng)滑片P P滑到最左端滑到最左端B B時(shí)時(shí), ,電流表讀數(shù)電流表讀數(shù). . (

55、3) (3)當(dāng)滑片當(dāng)滑片P P位于滑動(dòng)變阻器的中點(diǎn)時(shí)位于滑動(dòng)變阻器的中點(diǎn)時(shí), ,滑動(dòng)變阻滑動(dòng)變阻 器上消耗的功率器上消耗的功率. . 圖圖1919 第七章恒定電流第課時(shí)閉合電路歐 姆定律 解析解析 (1)(1)當(dāng)當(dāng)P P滑到滑到A A時(shí)時(shí), ,R R2 2被短路被短路, ,如圖甲所示如圖甲所示, ,由閉由閉 合電路歐姆定律得合電路歐姆定律得 E E= =U UL L+ +I I( (R R1 1+ +r r)=3 V+1)=3 V+1(2+1) V=6 V(2+1) V=6 V (2)(2)當(dāng)當(dāng)P P在在B B點(diǎn)時(shí)點(diǎn)時(shí), ,電路如圖乙所示電路如圖乙所示 此時(shí)電流表的讀數(shù)為此時(shí)電流表的讀數(shù)為 A

56、2A 12 6 1 rR E I 第七章恒定電流第課時(shí)閉合電路歐 姆定律 (3)(3)在圖甲所示電路中在圖甲所示電路中 總電流為總電流為I I=1 A=1 A 通過(guò)燈通過(guò)燈L L的電流為的電流為: :I IL L= = 通過(guò)變阻器通過(guò)變阻器R R的電流為的電流為I IR R= =I I- -I IL L=0.5 A=0.5 A 由并聯(lián)電路的特點(diǎn)可得由并聯(lián)電路的特點(diǎn)可得: :R R= =R RL L= =6 = =6 P P位于滑動(dòng)變阻器的中點(diǎn)時(shí)位于滑動(dòng)變阻器的中點(diǎn)時(shí), ,電路如圖丙所示電路如圖丙所示 此時(shí)并聯(lián)部分電路的總電阻為此時(shí)并聯(lián)部分電路的總電阻為 A5 . 0A 3 5 . 1 L L

57、U P 5 . 0 3 L L I U 2 36 36 2 1 2 1 L L RR RR P 并 第七章恒定電流第課時(shí)閉合電路歐 姆定律 并聯(lián)部分電路的電壓為并聯(lián)部分電路的電壓為 U U并 并= = 滑動(dòng)變阻器上消耗的功率為滑動(dòng)變阻器上消耗的功率為 答案答案 (1)6 V (2)2 A (3)1.92 W(1)6 V (2)2 A (3)1.92 W V4 . 2V6 122 2 1 E rRR R 并 并 W92. 1W 3 4 . 2 2 2 2 R U P R 并 第七章恒定電流第課時(shí)閉合電路歐 姆定律 6.6.下表為一雙桶洗衣機(jī)所用電動(dòng)機(jī)的工作參數(shù)下表為一雙桶洗衣機(jī)所用電動(dòng)機(jī)的工作參

58、數(shù). . 名稱名稱 額定電額定電 壓壓(V)(V) 頻率頻率 (Hz)(Hz) 工作電工作電 流流(A)(A) 電阻電阻 ()() 轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速 (r/min)(r/min) 洗滌洗滌 電動(dòng)電動(dòng) 機(jī)機(jī) 22022050500.50.520201 3701 370 脫水脫水 電動(dòng)電動(dòng) 機(jī)機(jī) 22022050500.80.818181 3701 370 第七章恒定電流第課時(shí)閉合電路歐 姆定律 (1)(1)從表中可想到哪些物理知識(shí)從表中可想到哪些物理知識(shí)? ? (2)(2)圖圖2020是洗衣機(jī)洗滌時(shí)正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)和停的時(shí)間程是洗衣機(jī)洗滌時(shí)正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)和停的時(shí)間程 序序. . 圖圖2020 第七章恒定電流第課時(shí)

59、閉合電路歐 姆定律 若洗滌衣服的時(shí)間為若洗滌衣服的時(shí)間為15 min,15 min,脫水的時(shí)間為脫水的時(shí)間為2 min,2 min, 試估算洗滌一次衣服大約用電多少試估算洗滌一次衣服大約用電多少? ?當(dāng)洗滌和脫水當(dāng)洗滌和脫水 同時(shí)操作時(shí)同時(shí)操作時(shí), ,流過(guò)電源插座的電流是多少流過(guò)電源插座的電流是多少? ?為什么為什么? ? 解析解析 (1)(1)從表中可想到工作電壓是我國(guó)民用交流從表中可想到工作電壓是我國(guó)民用交流 電壓電壓220 V;220 V;洗滌電動(dòng)機(jī)的工作功洗滌電動(dòng)機(jī)的工作功率為率為110 W.110 W.脫水電脫水電 動(dòng)機(jī)的功率是動(dòng)機(jī)的功率是176 W;176 W;用歐姆定律用歐姆定律 求出的電流求出的電流 值和實(shí)際的工作電流是不同的值和實(shí)際的工作電流是不同的, ,原因是歐姆定律適原因是歐姆定律適 合純電阻電路合純電阻電路, ,而電動(dòng)機(jī)主要是用來(lái)輸出機(jī)械能的而電動(dòng)機(jī)主要是用來(lái)輸出機(jī)械能的, , 不是用來(lái)發(fā)熱的不是用來(lái)