电流专题三.ppt

* 高三物理第一轮复习 第八章 专题三 电路中图象 专题三 电路中图象 一.电阻的U-I图象,I-U图象: U I R1 R2 tg?=R O R1 R2 U I R1 R2 ctg?=R O R1 R2 U I O R1 R2 R1随U,I,t的增大而减少. (如半导体) R2随U,I,t的增大而增大.(如一般的金属导体) 二.电源的U-I图象 U I O ? ?/r A B C D E ? ? F 意义: (9)OCAB---输出功率P出 (10)BAED---内功率P内 图线DF--------U= ?-Ir（由电源决定） 图线OA--------U=IR（由外电阻决定） (1)OD---电动势? (2)OF---短路电流?/r (3) tg? --- 内电阻r (4)tg?---外电阻R (5)A---工作点 (6)OB---路端电压U (7)OC---总电流I (8)BD ---内电压U’ (11)ODEC---总功率P总 U/V I/A 1 2 3 4 0 1 2 3 4 R1r a U/V I/A 1 2 3 4 0 1 2 3 4 R2=r a U/V I/A 1 2 3 4 0 1 2 3 4 R2r a 三.电源的U-I图象的动态变化:当外电阻逐渐减少时 外电阻R1 R2 R3 输出功率P出先变大后变小 总功率P总1 P总2 P总3 内功率P内1 P内2 P内3 四.闭合电路的输出功率P出与外电阻R的图象 P出= ?2R/(R+r) P出 R O R=r Pm R1 R2 P1=P2 (1)当R=r时电源输出功率有最大值Pm= ?2/4r (2)当外电阻分别为R1和R2,且R1R2=r2时电源有相同的输出功率P1=P2 五.闭合电路的路端电压U内电压U’与外电阻R的图象 U,U’ R O ? ?/2 R=r 路端电压U=?- ?r/(R+r) 内电压 U’= ?r/(R+r) 六.闭合电路的总功率P总, 输出功率P出, 内功率P内与总电流I 的图象 I P总P出, P内 O ?/r ?/2r ?2/4r ?2/2r ?2/r P总=?I 图象为直线 P出= ?I - I2r 图象为开口向下的抛物线 P内=I2r 图象为开口向上的抛物线 例1.如图所示为两个电阻R1,R2的电流和电压的关系图象,可知两个电阻的大小之比R1:R2为_________.若将R1,R2并联则总电阻的电流和电压的关系图象在的区域为________. U/V 37° 53° R1 R2 I/A O Ⅰ Ⅱ Ⅲ 9 : 16 Ⅰ 例2.如图所示,两根相同材料组成的电阻丝串联接在电源两端,用电压表测AC两端的电压U及AC两端的长度X,其测量数据在U-X图象中画出如图的图象.求两根电阻丝的电阻之比为R1:R2=_______.两根电阻丝的横截面积之比为S1:S2=_______. O X/cm U/V 6 10 6 8 V X R1 R2 A B C 3:1 1:2 例3.如图所示U-I图象中的直线a,b为两个电源的路端电压U与总电流I的图象,则下列判断正确的是 A.电源a的电动势比电源b 的电动势大 B.电源a的内电阻比电源b 的内电阻小 C.两直线的交点处表示电路的外电阻相等 D.两直线的交点处表示电路的总功率相等 U/V I/A 0 a b 答:BC 例4.如图所示U-I图象中的直线a为闭合电路的路端电压U与总电流I的图象.则(1)电源的电动势?和内电阻r为多少(2)若外电阻R=10 ?,电源的输出功率P出为多少 I/A U/V 0.5 1 1.5 2 1 2 3 4 5 a 2.5 答: (1) ? =6V r=2 ? (2) P出=2.5W 例5.如图所示U-I图象中的直线a为闭合电路的路端电压U与总电流I的图象.b,c分别为电阻R1 ,R2两端的电压随电流变化的关系图象.现将电源分别与电阻R1 ,R2 组成闭合电路,根据图象能得到的正确判断是 A.电阻R1 ,R2分别与电源组成闭合电路,电阻上的功率相等B.电阻R1 ,R2分别与电源组成闭合电路,电源的总功率相等C.外电阻越大,通过的电流越小,它两端的电压越高 D.当外电路的电阻从小变大时,它的功率先变大后变小 U/V I/A 0.5 1 1.5 2 0 1 2 3 4 b(R1) c(R2) a 答:ACD 例6.如图所示电路中,当变阻器R2 改变时,三个电压表的电压与电流的变化图象如图所示,则