高三物理一輪復(fù)習(xí)第二節(jié)電動勢閉合電路的歐姆定律課件

1、第二節(jié)第二節(jié)電動勢閉合電路的歐姆定律電動勢閉合電路的歐姆定律課堂互動講練課堂互動講練經(jīng)典題型探究經(jīng)典題型探究知能優(yōu)化演練知能優(yōu)化演練第第二二節(jié)節(jié)電電動動勢勢閉閉合合電電路路的的歐歐姆姆定定律律基礎(chǔ)知識梳理基礎(chǔ)知識梳理基礎(chǔ)知識梳理基礎(chǔ)知識梳理一、電動勢一、電動勢定義式定義式E_方向方向在電源內(nèi)部由在電源內(nèi)部由_指向指向_大小大小(1)(1)等于外電路等于外電路_時電源兩端的電時電源兩端的電壓壓(2)(2)等于非靜電力把等于非靜電力把1 C1 C的正電荷從電源的正電荷從電源內(nèi)部的內(nèi)部的_移到移到_所做的功所做的功. .W/q負(fù)極負(fù)極正極正極斷開斷開負(fù)極負(fù)極正極正極二、閉合電路的歐姆定律二、閉合電路

2、的歐姆定律1內(nèi)容：閉合電路的電流跟電源的電動勢成內(nèi)容：閉合電路的電流跟電源的電動勢成_，跟內(nèi)、外電路的電阻之和成，跟內(nèi)、外電路的電阻之和成_正比正比反比反比IRIr增大增大減小減小0E02路端電壓跟電流的關(guān)系路端電壓跟電流的關(guān)系路端電壓跟電流的關(guān)系是路端電壓跟電流的關(guān)系是UEIr，用圖象表示，用圖象表示如圖如圖721所示此圖象的物理意義是：所示此圖象的物理意義是：圖圖721(1)圖線與縱軸的交點對應(yīng)的電壓等于電源的圖線與縱軸的交點對應(yīng)的電壓等于電源的_(2)圖線斜率大小代表電源的圖線斜率大小代表電源的_，路端電壓，路端電壓U隨電流隨電流I變化的本質(zhì)原因是由于電源內(nèi)阻的存在變化的本質(zhì)原因是由于電

3、源內(nèi)阻的存在電動勢電動勢內(nèi)阻內(nèi)阻課堂互動講練課堂互動講練一、電源的相關(guān)功率和電源的效率一、電源的相關(guān)功率和電源的效率1正確區(qū)分相關(guān)電功率的含義正確區(qū)分相關(guān)電功率的含義電功率電功率意義意義公式公式電源功率電源功率指電源提供的全部電功率指電源提供的全部電功率P總總EI電源輸出功率電源輸出功率指電源提供給外電路的功率指電源提供給外電路的功率P出出UI電源內(nèi)部消耗電源內(nèi)部消耗功率功率指電源內(nèi)電阻消耗的功率指電源內(nèi)電阻消耗的功率P內(nèi)內(nèi)I2r用電器的額定用電器的額定功率功率指用電器在正常工作條件指用電器在正常工作條件(即額定電壓即額定電壓)下的功率下的功率P額額U額額I額額用電器的實際用電器的實際功率功率

4、指用電器在實際電壓下消耗指用電器在實際電壓下消耗的功率的功率P實實U實實I實實應(yīng)用指導(dǎo)應(yīng)用指導(dǎo)：元件的總功率：元件的總功率元件的輸出功率；元元件的輸出功率；元件的實際功率件的實際功率元件的額定功率元件的額定功率圖圖722圖圖723特別提醒：特別提醒：(1)當(dāng)電源的輸出功率最大時，其效率當(dāng)電源的輸出功率最大時，其效率50%，當(dāng)，當(dāng)R時時100%，但此時，但此時P出出0無實際無實際意義意義(2)對于內(nèi)外電路上的固定電阻，其消耗的功率應(yīng)根對于內(nèi)外電路上的固定電阻，其消耗的功率應(yīng)根據(jù)據(jù)PI2R來判斷，與輸出功率大小的判斷方法不來判斷，與輸出功率大小的判斷方法不同同即時應(yīng)用即時應(yīng)用(即時突破，小試牛刀即

5、時突破，小試牛刀)1.(2011年鹽城聯(lián)合調(diào)研年鹽城聯(lián)合調(diào)研)在如圖在如圖724甲所示的甲所示的電路中，電路中，R1為定值電阻，為定值電阻，R2為滑動變阻器閉合為滑動變阻器閉合開關(guān)開關(guān)S，將滑動變阻器的滑動觸頭，將滑動變阻器的滑動觸頭P從最右端滑到從最右端滑到最左端，兩個電壓表的示數(shù)隨電路中電流變化的最左端，兩個電壓表的示數(shù)隨電路中電流變化的完整過程圖線如圖乙所示則完整過程圖線如圖乙所示則()圖圖724A圖線甲是電壓表圖線甲是電壓表V2示數(shù)隨電流變化的圖線示數(shù)隨電流變化的圖線B電源內(nèi)電阻的阻值為電源內(nèi)電阻的阻值為10 C電源的最大輸出功率為電源的最大輸出功率為3.6 WD滑動變阻器滑動變阻器R

6、2的最大功率為的最大功率為0.9 W2極限法：即因變阻器滑片滑動引起電路變化極限法：即因變阻器滑片滑動引起電路變化的問題，可將變阻器的滑動端分別滑至兩個極端的問題，可將變阻器的滑動端分別滑至兩個極端去討論去討論3特殊值法：對于某些電路問題，可以采取代特殊值法：對于某些電路問題，可以采取代入特殊值法判定，從而得出結(jié)論入特殊值法判定，從而得出結(jié)論特別提醒：特別提醒：(1)電路的動態(tài)分析問題是指由于電路電路的動態(tài)分析問題是指由于電路中某一電阻的變化造成電路中其他物理量變化，中某一電阻的變化造成電路中其他物理量變化，只要熟練掌握串并聯(lián)電路的特點及歐姆定律即可只要熟練掌握串并聯(lián)電路的特點及歐姆定律即可順

7、利解決問題順利解決問題(2)該類問題在近幾年高考題中經(jīng)常出現(xiàn)，且常以該類問題在近幾年高考題中經(jīng)常出現(xiàn)，且常以選擇題考查為主選擇題考查為主即時應(yīng)用即時應(yīng)用(即時突破，小試牛刀即時突破，小試牛刀)2.(2009年高考廣東理科基礎(chǔ)卷年高考廣東理科基礎(chǔ)卷)如圖如圖725所示所示是一實驗電路圖在滑動觸頭由是一實驗電路圖在滑動觸頭由a端滑向端滑向b端的過端的過程中，下列表述正確的是程中，下列表述正確的是()A路端電壓變小路端電壓變小B電流表的示數(shù)變大電流表的示數(shù)變大C電源內(nèi)阻消耗的功率變小電源內(nèi)阻消耗的功率變小D電路的總電阻變大電路的總電阻變大解析：解析：選選A.由由a到到b，R1值減小，因此總電阻變值減

8、小，因此總電阻變小，小，D錯，總電流增大，內(nèi)電壓增大，路端電錯，總電流增大，內(nèi)電壓增大，路端電壓減小，所以壓減小，所以A正確，再結(jié)合歐姆定律知電流正確，再結(jié)合歐姆定律知電流表的示數(shù)變小，表的示數(shù)變小，B錯，由錯，由P內(nèi)內(nèi)I2r知電源內(nèi)阻消知電源內(nèi)阻消耗的功率變大，耗的功率變大，C錯錯圖圖725三、含容電路的分析和計算三、含容電路的分析和計算電容器是一個儲存電能的元件，在直流電路中，電容器是一個儲存電能的元件，在直流電路中，當(dāng)電容器充、放電時，電路有充電、放電電流，當(dāng)電容器充、放電時，電路有充電、放電電流，一旦電路達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，電容器在電路中就相當(dāng)一旦電路達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，電容器在電路中就相當(dāng)于一個

9、阻值無限大于一個阻值無限大(只考慮電容器是理想不漏電的只考慮電容器是理想不漏電的情況情況)的元件，在電容器處電路可看作是斷路，簡的元件，在電容器處電路可看作是斷路，簡化電路時可去掉它，簡化后若要求電容器所帶電化電路時可去掉它，簡化后若要求電容器所帶電荷量時，可在相應(yīng)的位置補(bǔ)上，分析和計算含有荷量時，可在相應(yīng)的位置補(bǔ)上，分析和計算含有電容器的直流電路時，關(guān)鍵是準(zhǔn)確地判斷和求出電容器的直流電路時，關(guān)鍵是準(zhǔn)確地判斷和求出電容器兩端的電壓，具體做法是：電容器兩端的電壓，具體做法是：1確定電容器和哪個電阻并聯(lián)，該電阻兩端電確定電容器和哪個電阻并聯(lián)，該電阻兩端電壓即為電容器兩端電壓壓即為電容器兩端電壓2當(dāng)

10、電容器和某一電阻串聯(lián)后，接在某一電路當(dāng)電容器和某一電阻串聯(lián)后，接在某一電路兩端時，此電路兩端電壓即為電容器兩端電壓兩端時，此電路兩端電壓即為電容器兩端電壓3電路的電流、電壓變化時，將會引起電容器電路的電流、電壓變化時，將會引起電容器的充放電如果電容器兩端電壓升高，電容器將的充放電如果電容器兩端電壓升高，電容器將充電；如果電壓降低，電容器將通過與它連接的充電；如果電壓降低，電容器將通過與它連接的電路放電電量的多少可根據(jù)電路放電電量的多少可根據(jù)QCU計算計算特別提醒：特別提醒：求解含有電容器的電路問題，首先要求解含有電容器的電路問題，首先要弄清楚電路結(jié)構(gòu)，分析出電容器兩極板間的電壓弄清楚電路結(jié)構(gòu)，

11、分析出電容器兩極板間的電壓如何變化，然后根據(jù)串并聯(lián)電路的特點結(jié)合歐姆如何變化，然后根據(jù)串并聯(lián)電路的特點結(jié)合歐姆定律，確定其他量定律，確定其他量即時應(yīng)用即時應(yīng)用(即時突破，小試牛刀即時突破，小試牛刀)3.如圖如圖726中電源電動勢中電源電動勢E10 V，內(nèi)阻可忽，內(nèi)阻可忽略，略，R14 ，R26 ，C30 F，求：，求：(1)S閉合后，穩(wěn)定時通過閉合后，穩(wěn)定時通過R1的電流的電流(2)S原來閉合，然后斷開，求這個過程中流過原來閉合，然后斷開，求這個過程中流過R1的總電荷量的總電荷量圖圖726答案：答案：(1)1 A(2)1.2104C四、電路故障問題的分析方法四、電路故障問題的分析方法1故障特點

12、故障特點(1)斷路的特點：電路中某一部分發(fā)生斷路表現(xiàn)為斷路的特點：電路中某一部分發(fā)生斷路表現(xiàn)為電源電壓不為零，而電流強(qiáng)度為零電源電壓不為零，而電流強(qiáng)度為零(2)短路的特點：電路中某一部分發(fā)生短路，表現(xiàn)短路的特點：電路中某一部分發(fā)生短路，表現(xiàn)為有電流通過電路而該電路兩端電壓為零為有電流通過電路而該電路兩端電壓為零2故障的分析方法故障的分析方法(1)斷路故障的判斷：用電壓表與電源并聯(lián)，若有斷路故障的判斷：用電壓表與電源并聯(lián)，若有電壓時，再逐段與電路并聯(lián)，若電壓表指針偏轉(zhuǎn)，電壓時，再逐段與電路并聯(lián)，若電壓表指針偏轉(zhuǎn)，則該段電路中有斷路則該段電路中有斷路(2)短路故障的判斷：用電壓表與電源并聯(lián)，若有短

13、路故障的判斷：用電壓表與電源并聯(lián)，若有電壓時，再逐段與電路并聯(lián)；若電壓表示數(shù)為零電壓時，再逐段與電路并聯(lián)；若電壓表示數(shù)為零 ，則該電路被短路則該電路被短路即時應(yīng)用即時應(yīng)用(即時突破，小試牛刀即時突破，小試牛刀)4. (2011年寶雞二檢年寶雞二檢)在如圖在如圖727所示的電路中，所示的電路中，電源的電動勢電源的電動勢E和內(nèi)阻和內(nèi)阻r恒定，閉合開關(guān)恒定，閉合開關(guān)S后燈泡后燈泡能夠發(fā)光，經(jīng)過一段時間后燈泡突然變亮，則出能夠發(fā)光，經(jīng)過一段時間后燈泡突然變亮，則出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因可能是現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因可能是()A電阻電阻R1短路短路B電阻電阻R2斷路斷路C電阻電阻R2短路短路D電容器電容器C斷路斷路圖

14、圖727解析：解析：選選AB.若若R1短路，則短路，則R總總變小，變小，I總總變大，通變大，通過燈泡過燈泡L的電流變大，燈泡變亮，的電流變大，燈泡變亮，A正確；若正確；若R2斷斷路，路，R總總變大，變大，I總總變小，變小，U內(nèi)內(nèi)I總總r變小，變小，U外外變大，變大，U1I總總R1變小，因變小，因ULU外外U1，所以，所以UL變大，變大，燈泡變亮，故燈泡變亮，故B正確；若正確；若R2短路，電流不經(jīng)過燈短路，電流不經(jīng)過燈泡，燈泡不亮，泡，燈泡不亮，C錯誤；若電容器斷路，總電阻錯誤；若電容器斷路，總電阻不影響，故燈泡亮度不變，不影響，故燈泡亮度不變，D錯誤錯誤經(jīng)典題型探究經(jīng)典題型探究電路的動態(tài)分析電

15、路的動態(tài)分析 (2011年浙江臺州模擬年浙江臺州模擬)如圖如圖728所示的所示的電路，閉合開關(guān)電路，閉合開關(guān)S，滑動變阻器滑片，滑動變阻器滑片P向左移動，向左移動，下列結(jié)論正確的是下列結(jié)論正確的是()圖圖728A電流表讀數(shù)變小，電壓表讀數(shù)變大電流表讀數(shù)變小，電壓表讀數(shù)變大B小燈泡小燈泡L變暗變暗C電容器電容器C上的電荷量減小上的電荷量減小D電源的總功率變大電源的總功率變大【答案答案】AB【方法技巧方法技巧】電路的動態(tài)分析應(yīng)該先局部后整電路的動態(tài)分析應(yīng)該先局部后整體，整體后再局部先局部是看由于局部的電阻體，整體后再局部先局部是看由于局部的電阻變化而引起的總電阻的變化，然后看整體的干路變化而引起的

16、總電阻的變化，然后看整體的干路電流和路端電壓的變化情況，結(jié)合它們的變化情電流和路端電壓的變化情況，結(jié)合它們的變化情況再分析需要求解的物理量的變化況再分析需要求解的物理量的變化變式訓(xùn)練變式訓(xùn)練(2009年高考廣東卷年高考廣東卷)如圖如圖729所所示，電動勢為示，電動勢為E、內(nèi)阻不計的電源與三個燈泡和、內(nèi)阻不計的電源與三個燈泡和三個電阻相接，只合上開關(guān)三個電阻相接，只合上開關(guān)S1，三個燈泡都能正，三個燈泡都能正常工作如果再合上常工作如果再合上S2，則下列表述正確的是，則下列表述正確的是()圖圖729A電源輸出功率減小電源輸出功率減小BL1上消耗的功率增大上消耗的功率增大C通過通過R1上的電流增大上的電流增大 D通過通過R3上的電流增大上的電流增大 (滿分樣板滿分樣板17分分)(2011年寧波模擬年寧波模擬)在如在如圖圖7210所示的電路中，所示的電路中，R12 ，R2R34 ，當(dāng)開關(guān)，當(dāng)開關(guān)S接接a時，時，R2上消耗的電功率為上消耗的電功率為4 W，當(dāng)開關(guān)當(dāng)開關(guān)S接接b時，電壓表示數(shù)為時，電壓表示數(shù)為4.5 V，試求：，試求：閉合電路歐姆定律的應(yīng)用閉合電路歐姆定律的應(yīng)用圖圖7210(1)開關(guān)開關(guān)S接接a時，通過電源的電流和電源兩端