【優(yōu)化方案】高三物理一輪復(fù)習 第7章第二節(jié)《電動勢　閉合電路的歐姆定律》課件

第二節(jié)電動勢閉合電路的歐姆定律

課堂互動講練經(jīng)典題型探究知能優(yōu)化演練第二節(jié)電動勢閉合電路的歐姆定律基礎(chǔ)知識梳理基礎(chǔ)知識梳理一、電動勢定義式E＝______方向在電源內(nèi)部由_____指向______大小(1)等于外電路______時電源兩端的電壓．(2)等于非靜電力把1C的正電荷從電源內(nèi)部的_____移到______所做的功.W/q負極正極斷開負極正極二、閉合電路的歐姆定律1．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______．正比反比IR＋Ir增大減小0E02．路端電壓跟電流的關(guān)系路端電壓跟電流的關(guān)系是U＝E－Ir，用圖象表示如圖7－2－1所示．此圖象的物理意義是：圖7－2－1(1)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______，路端電壓U隨電流I變化的本質(zhì)原因是由于電源內(nèi)阻的存在．電動勢內(nèi)阻課堂互動講練一、電源的相關(guān)功率和電源的效率1．正確區(qū)分相關(guān)電功率的含義電功率意義公式電源功率指電源提供的全部電功率P總＝EI電源輸出功率指電源提供給外電路的功率P出＝UI電源內(nèi)部消耗功率指電源內(nèi)電阻消耗的功率P內(nèi)＝I2r用電器的額定功率指用電器在正常工作條件(即額定電壓)下的功率P額＝U額I額用電器的實際功率指用電器在實際電壓下消耗的功率P實＝U實I實應(yīng)用指導(dǎo)：元件的總功率≥元件的輸出功率；元件的實際功率≤元件的額定功率．圖7－2－2圖7－2－3特別提醒醒：(1)當電源的的輸出功功率最大大時，其其效率η＝50%，當R→∞時η→100%，但此時時P出＝0無實際意意義．(2)對于內(nèi)外外電路上上的固定定電阻，，其消耗耗的功率率應(yīng)根據(jù)據(jù)P＝I2R來判斷，，與輸出出功率大大小的判判斷方法法不同．．即時應(yīng)用用(即時突破破，小試試牛刀)1.(2011年鹽城聯(lián)聯(lián)合調(diào)研研)在如圖7－2－4甲所示的的電路中中，R1為定值電電阻，R2為滑動變變阻器．．閉合開開關(guān)S，將滑動動變阻器器的滑動動觸頭P從最右端端滑到最最左端，，兩個電電壓表的的示數(shù)隨隨電路中中電流變變化的完完整過程程圖線如如圖乙所所示．則則()圖7－2－4A．圖線甲甲是電壓壓表V2示數(shù)隨電電流變化化的圖線線B．電源內(nèi)內(nèi)電阻的的阻值為為10ΩΩC．電源的的最大輸輸出功率率為3.6WD．滑動變變阻器R2的最大功功率為0.9W2．極限法法：即因因變阻器器滑片滑滑動引起起電路變變化的問問題，可可將變阻阻器的滑滑動端分分別滑至至兩個極極端去討討論．3．特殊值值法：對對于某些些電路問問題，可可以采取取代入特特殊值法法判定，，從而得得出結(jié)論論．特別提醒醒：(1)電路的動動態(tài)分析析問題是是指由于于電路中中某一電電阻的變變化造成成電路中中其他物物理量變變化，只只要熟練練掌握串串并聯(lián)電電路的特特點及歐歐姆定律律即可順順利解決決問題．．(2)該類問題題在近幾幾年高考考題中經(jīng)經(jīng)常出現(xiàn)現(xiàn)，且常常以選擇擇題考查查為主．．即時應(yīng)用用(即時突破破，小試試牛刀)2.(2009年高考廣東理理科基礎(chǔ)卷)如圖7－2－5所示是一實驗驗電路圖．在在滑動觸頭由由a端滑向b端的過程中，，下列表述正正確的是()A．路端電壓變變小B．電流表的示示數(shù)變大C．電源內(nèi)阻消消耗的功率變變小D．電路的總電電阻變大解析：選A.由a到b，R1值減小，因此此總電阻變小小，D錯，總電流增增大，內(nèi)電壓壓增大，路端端電壓減小，，所以A正確，再結(jié)合合歐姆定律知知電流表的示示數(shù)變小，B錯，由P內(nèi)＝I2r知電源內(nèi)阻消消耗的功率變變大，C錯．圖7－2－5三、含容電路路的分析和計計算電容器是一個個儲存電能的的元件，在直直流電路中，，當電容器充充、放電時，，電路有充電電、放電電流流，一旦電路路達到穩(wěn)定狀狀態(tài)，電容器器在電路中就就相當于一個個阻值無限大大(只考慮電容器器是理想不漏漏電的情況)的元件，在電電容器處電路路可看作是斷斷路，簡化電電路時可去掉掉它，簡化后后若要求電容容器所帶電荷荷量時，可在在相應(yīng)的位置置補上，分析析和計算含有有電容器的直直流電路時，，關(guān)鍵是準確確地判斷和求求出電容器兩兩端的電壓，，具體做法是是：1．確定電容器器和哪個電阻阻并聯(lián)，該電電阻兩端電壓壓即為電容器器兩端電壓．．2．當電容器和和某一電阻串串聯(lián)后，接在在某一電路兩兩端時，此電電路兩端電壓壓即為電容器器兩端電壓．．3．電路的電流流、電壓變化化時，將會引引起電容器的的充放電．如如果電容器兩兩端電壓升高高，電容器將將充電；如果果電壓降低，，電容器將通通過與它連接接的電路放電電．電量的多多少可根據(jù)ΔQ＝C·ΔU計算．．特別提提醒：：求解含含有電電容器器的電電路問問題，，首先先要弄弄清楚楚電路路結(jié)構(gòu)構(gòu)，分分析出出電容容器兩兩極板板間的的電壓壓如何何變化化，然然后根根據(jù)串串并聯(lián)聯(lián)電路路的特特點結(jié)結(jié)合歐歐姆定定律，，確定定其他他量．．即時應(yīng)應(yīng)用(即時突突破，，小試試牛刀刀)3.如圖7－2－6中電源源電動動勢E＝10V，內(nèi)阻阻可忽忽略，，R1＝4ΩΩ，R2＝6ΩΩ，C＝30μμF，求：：(1)S閉合后后，穩(wěn)穩(wěn)定時時通過過R1的電流流．(2)S原來閉閉合，，然后后斷開開，求求這個個過程程中流流過R1的總電電荷量量．圖7－2－6答案：：(1)1A(2)1.2××10－4C四、電路路故障問問題的分分析方法法1．故障特特點(1)斷路的特特點：電電路中某某一部分分發(fā)生斷斷路表現(xiàn)現(xiàn)為電源源電壓不不為零，，而電流流強度為為零．(2)短路的特特點：電電路中某某一部分分發(fā)生短短路，表表現(xiàn)為有有電流通通過電路路而該電電路兩端端電壓為為零．2．故障的的分析方方法(1)斷路故障障的判斷斷：用電電壓表與與電源并并聯(lián)，若若有電壓壓時，再再逐段與與電路并并聯(lián)，若若電壓表表指針偏偏轉(zhuǎn)，則則該段電電路中有有斷路．．(2)短路故障障的判斷斷：用電電壓表與與電源并并聯(lián)，若若有電壓壓時，再再逐段與與電路并并聯(lián)；若若電壓表表示數(shù)為為零，，則該電電路被短短路．即時應(yīng)用用(即時突破破，小試試牛刀)4.(2011年寶雞二二檢)在如圖7－2－7所示的電路中中，電源的電電動勢E和內(nèi)阻r恒定，閉合開開關(guān)S后燈泡能夠發(fā)發(fā)光，經(jīng)過一一段時間后燈燈泡突然變亮亮，則出現(xiàn)這這種現(xiàn)象的原原因可能是()A．電阻R1短路B．電阻R2斷路C．電阻R2短路D．電容器C斷路圖7－2－7解析：選AB.若R1短路，則R總變小，I總變大，通過燈燈泡L的電流變大，，燈泡變亮，，A正確；若R2斷路，R總變大，I總變小，U內(nèi)＝I總r變小，U外變大，U1＝I總R1變小，因UL＝U外－U1，所以UL變大，燈泡變變亮，故B正確；若R2短路，電流不不經(jīng)過燈泡，，燈泡不亮，，C錯誤；若電容容器斷路，總總電阻不影響響，故燈泡亮亮度不變，D錯誤．經(jīng)典題型探究題型一電路的動態(tài)分析(2011年浙江臺州模模擬)如圖7－2－8所示的電路，，閉合開關(guān)S，滑動變阻器器滑片P向左移動，下下列結(jié)論正確確的是()例1圖7－2－8A．電流表讀數(shù)數(shù)變小，電壓壓表讀數(shù)變大大B．小燈泡L變暗C．電容器C上的電荷量減減小D．電源的總功功率變大【答案】AB【方法技巧】電路的動態(tài)分分析應(yīng)該先局局部后整體，，整體后再局局部．先局部部是看由于局局部的電阻變變化而引起的的總電阻的變變化，然后看看整體的干路路電流和路端端電壓的變化化情況，結(jié)合合它們的變化化情況再分析析需要求解的的物理量的變變化．變式訓(xùn)練(2009年高考廣東卷卷)如圖7－2－9所示，電動勢勢為E、內(nèi)阻不計的的電源與三個個燈泡和三個個電阻相接，，只合上開關(guān)關(guān)S1，三個燈泡都都能正常工作作．如果再合合上S2，則下列表述述正確的是()圖7－2－9A．電源輸出功功率減小B．L1上消耗的功率率增大C．通過R1上的電流增大大D．通過R3上的電流增大大(滿分樣板17分)(2011年寧波模擬擬)在如圖7－2－10所示的電路路中，R1＝2Ω，R2＝R3＝4Ω，當開關(guān)S接a時，R2上消消耗耗的的電電功功率率為為4W，當開關(guān)關(guān)S接b時，電壓壓表示數(shù)數(shù)為4.5V，試求：：題型二閉合電路歐姆定律的應(yīng)用例2圖7－2－10(1)開關(guān)S接a時，通過過電源的的電流和和電源兩兩端的電電壓；(2)開關(guān)S接b時，電電源的的電動動勢和和內(nèi)電電阻；；(3)當開關(guān)關(guān)S接c時，通通過R2的電流流．