物理闭合电路欧姆定律.pptVIP

【思路点拨】正确理解电源的U－I图象和电阻的U－I图象的物理意义及其交点的物理意义是解题的关键．【答案】AD【方法与知识感悟】定值电阻的U－I图象与电源的U－I图象的比较定值电阻电源U－I图象物理意义表示电阻两端的电压与通过导体的电流之间的变化关系，描述了导体的性质表示电源的路端电压与电源中电流之间的变化关系，描述了电源的性质定值电阻电源截距、斜率斜率表示电阻的阻值在U轴上的截距等于电源的电动势，斜率的绝对值等于电源的内阻坐标值的乘积UI表示电阻消耗的电功率表示电源的输出功率图线交点的物理意义交点的纵坐标U既为定值电阻两端的电压又是电源的路端电压，横坐标I既是定值电阻的电流又是电源中的电流，故交点坐标表示该电阻与该电源组成闭合回路时的电压、电流值.例2如图所示电路，已知E＝6V，r＝4Ω，R1＝2Ω，R2的变化范围是0～10Ω.求：(1)电源的最大输出功率．(2)R1上消耗的最大功率．(3)R2上消耗的最大功率．【思路点拨】(1)当R1＋R2＝r时电源的输出功率最大．(2)R1是固定电阻，注意不要照搬上述方法．(3)R2是可变电阻，可把R1＋r看成内阻，当R2＝R1＋r时，R2功率最大．题型二：闭合电路中的功率的分析和计算【答案】(1)2.25W(2)2W(3)1.5W注意：此图象只适用于外电阻为纯电阻的情况，对于非纯电阻电路：P出＝UI≠I2R.01等效法：找出等效电源，再利用(1)，如分析变阻器R2消耗的功率何时最大时，把R1和电源等效成新的电源．02例3在如图所示的电路中，E为电源电动势，r为电源内阻，R1和R3均为定值电阻，R2为滑动变阻器．当R2的滑动触点在a端时合上开关S，此时三个电表A1、A2和V的示数分别为I1、I2和U.现将R2的滑动触点向b端移动，则三个电表示数的变化情况是()A．I1增大，I2不变，U增大B．I1减小，I2增大，U减小C．I1增大，I2减不，U增大D．I1减小，I2不变，U减小题型三：闭合电路的动态分析【解析】R2的滑动触点向b端移动，R2接入电路中的电阻减小，总电阻减小；由闭合电路欧姆定律可知干路电流I增大，内电压U内＝Ir增大，外电压U外＝E－U内减小，即电压表的读数减小；R3的电压增大，并联电路两端的电压减小；R1的电流减小，R2的电流增大，故选项B正确．【答案】B12【方法与知识感悟】闭合电路的动态分析特点：闭合电路中只要某一电阻的阻值发生变化，就会影响整个电路，使总电路和每一部分的电流和电压都发生变化．基本依据：闭合电路的欧姆定律、部分电路的欧姆定律、串联电路的电压关系、并联电路的电流关系等．基本方法程序法：基本思路是“部分→整体→部分”例4如图所示，四个电阻阻值均为R，开关S闭合时，有一质量为m、带电量为q的小球静止于水平放置的平行板电容器的中点．现断开开关S，这个带电小球便向平行板电容器的一个极板运动，并和此板碰撞，碰撞过程中小球没有机械能损失，只是碰后小球所带电量发生变化，碰后小球带有和该板同种性质的电荷，并恰能运动到另一极板．设两极板间距离为d，不计电源内阻，求：(1)电源电动势E为多大？(2)小球与极板碰撞后所带的电量q′为多少？题型四：含容电路的分析和计算【思路点拨】电路稳定时与电容器串联的电阻相当于导线，电容器两板的电势差等于与其并联电阻的电压．【方法与知识感悟】含容电路的分析电容器是一个储存电荷的元件.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，在电容器处电路看做断路，简化电路时可去掉它.简化后若要求电容器所带电荷量时，可在相应的位置补上.(1)解决这类问题的一般方法：通过稳定的两个状态来了解不稳定的中间变化过程.(2)只有当电容器充、放电时，电容器支路中才会有电流，当电路稳定时，电容器处电路相当于断路.电路稳定时，与电容器串联的电阻为等势体，相当于一段导线，电容器的电压为与之并联的电阻电压.有时要求出电容器两端电势，然后求电势差．在计算出电容器的带电量后，必须同时判定两板的极性，并在图上标出．在充放电时，电容器两根引线上的电流方向总是相同的，所以要根据正极板电荷变化情况来判断电流方向．如果变化前后极板带电的电性相同，那么通过每根引线的电荷量等于始末状态电容器电荷量的差；如果变化前后极板带电的电性改变，那么通过每根引线的电荷量等于始末状态电容器电荷量之和，可用公式ΔQ＝CΔU计算电容器上电荷的变化量．1234如图所示是欧姆表的工作原理图．若表头的满偏电流Ig＝500μA