2018版高中物理第4章探究闭合电路欧姆定律章末总结课件沪科版.pptx

内容索引网络构建题型探究达标检测1网络构建I＝_______(适用于纯电阻电路)E＝ (适用于纯电阻电路E＝U外＋U内(适用于任何电路)闭合电路欧姆定律闭合电路IR＋Ir探究闭合电路欧姆定律U＝IR＝ ，U随R的增大而增大当R→∞时，U＝E；当R＝0时，U＝0路端电压与外电阻的关系方法：伏安法、安阻法、伏阻法原理：闭合电路欧姆定律数据处理：计算法、图像法测量电源的电动势和内阻闭合电路欧姆定律I＝中值电阻R中＝ ＝R内多用电表测电阻的原理电功：W＝ ，电功率P＝____电热：Q＝ ，热功率P＝_____UI探究闭合电路欧姆定律UItI2RtI2R电功和电功率电功与电热的关系纯电阻电路：W＝Q＝UIt＝I2Rt＝非纯电阻电路：W＝UIt＞Q＝I2Rt闭合电路的功率：P总＝ ，P外＝ ，P内＝ .IEIUI2r2题型探究一、纯电阻电路和非纯电阻电路1.对于纯电阻电路(如白炽灯、电炉丝等构成的电路)，电流做功将电能全部转化为内能，此时有W＝Q，即UIt＝I2Rt.计算电功或电热时，可采用公式W＝Q＝UIt＝ t＝Pt中的任一形式进行计算.2.对于非纯电阻电路(如含有电动机、电解槽的电路)，电功大于电热.在这种情况下，不能用I2Rt或 t来计算电功.根据能量守恒定律可知，在非纯电阻电路中，电能的转化为：电功＝电热＋其他形式的能，即UIt＝I2Rt＋E(其他形式的能).答案解析120 V图1例1　如图1所示，电解槽A和电炉B并联后接到电源上，电源内阻r＝1 Ω，电炉电阻R＝19 Ω，电解槽电阻r′＝0.5 Ω.当S1闭合、S2断开时，电炉消耗功率为684 W；S1、S2都闭合时电炉消耗功率为475 W(电炉电阻可看做不变).试求：(1)电源的电动势；电源电动势E＝I(R＋r)＝120 V.(2)S1、S2都闭合时，流过电解槽的电流大小；答案解析20 A设S1、S2都闭合时电炉功率为P2，电炉中电流为流过电解槽的电流为IA＝I1－I′＝20 A.(3)S1、S2都闭合时，电解槽中电能转化成化学能的功率.答案解析1 700 W电解槽消耗的电功率PA＝IAU＝20×95 W＝1 900 W电解槽中热损耗功率P热＝ ＝202×0.5 W＝200 W电解槽中电能转化成化学能的功率为P化＝PA－P热＝1 700 W.二、闭合电路的动态分析动态电路问题的分析思路(1)电路中不论是串联部分还是并联部分，只要有一个电阻的阻值变大时，整个电路的总电阻必变大.只要有一个电阻的阻值变小时，整个电路的总电阻必变小；(2)根据总电阻的变化，由闭合电路欧姆定律可判定总电流、路端电压的变化；(3)判定固定支路电流、电压的变化；(4)判定变化部分的电流、电压变化，如变化部分是并联回路，那么仍应先判定固定电阻部分的电流、电压的变化，然后变化部分的电流、电压就能确定了.例2　在如图2所示的电路中，E为电源电动势，r为其内阻，L为小灯泡(其灯丝电阻可视为不变)，R1、R2为定值电阻，R3为光敏电阻，其阻值大小随所受照射光强度的增大而减小，V为理想电压表.若将照射R3的光的强度减弱，则A.电压表的示数变大 B.小灯泡消耗的功率变小C.通过R2的电流变小 D.电源内阻的电压变大答案解析√图2若将照射R3的光的强度减弱，则R3的电阻将增大，电路中的总电阻将增大，总电流减小，故电压表的示数变小，电源内电压也减小，A、D错误；而电阻R2两端的电压将变大，通过R2的电流变大，而总电流减小，所以通过小灯泡的电流减小，小灯泡消耗的功率变小，B正确，C错误.三、含电容器电路的分析与计算方法在直流电路中，当电容器充、放电时，电路里有充、放电电流.一旦电路达到稳定状态，电容器在电路中就相当于一个阻值无限大(只考虑电容器是理想的不漏电的情况)的元件，电容器处电路可看做是断路，简化电路时可去掉它.分析和计算含有电容器的直流电路时，需注意以下几点：(1)电路稳定后，由于电容器所在支路无电流通过，所以在此支路中的电阻上无电压降低，因此电容器两极间的电压就等于该支路两端的电压.(2)当电容器和电阻并联后接入电路时，电容器两极间的电压与其并联电阻两端的电压相等.(3)电路的电流、电压变化时，将会引起电容器的充(放)电.如果电容器两端电压升高，电容器将充电；如果电压降低，电容器将通过与它连接的电路放电.例3　如图3所示，电源电动势E＝10 V，内阻可忽略，R1＝4 Ω，R2＝6 Ω，C＝30 μF，求：(1)S闭合后，稳定时通过R1的电流；答案解析1 A图3(2)S原来闭合，然后断开，这个过程中流过R1的总电荷量.答案解析1.2×10－4 CS闭合时，电容器两端电压UC＝U2＝I·R2＝6 V，储存的电荷量Q＝C·UC.S断开至达到稳定后电路中电流为零，此时UC′＝E，储存的电荷量Q′＝C·UC′.很显然电容器上