《2019年高考物理總復(fù)習(xí) 第八章 恒定電流 第2課時(shí) 閉合電路歐姆定律課件 教科版.ppt》由會(huì)員分享，可在線(xiàn)閱讀，更多相關(guān)《2019年高考物理總復(fù)習(xí) 第八章 恒定電流 第2課時(shí) 閉合電路歐姆定律課件 教科版.ppt（64頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

第2課時(shí)閉合電路歐姆定律 基礎(chǔ)回顧 核心探究 演練提升 基礎(chǔ)回顧自主梳理 融會(huì)貫通 知識(shí)梳理 一 電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻1 電動(dòng)勢(shì) 1 定義 電動(dòng)勢(shì)在數(shù)值上等于把1C的正電荷在電源內(nèi)從移送到所做的功 2 表達(dá)式 E 單位 V 3 物理意義 反映電源把轉(zhuǎn)化為的本領(lǐng)大小的物理量 2 內(nèi)阻 電源內(nèi)部也是由導(dǎo)體組成的 也有電阻r 叫做電源的 它是電源的另一個(gè)參數(shù) 非靜電力 負(fù)極 正極 其他形式的能 電勢(shì)能 內(nèi)阻 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(dòng)勢(shì)成 跟內(nèi) 外電路的電阻之和成反比 2 公式 1 I 只適用于純電阻電路 2 E 適用于所有電路 3 路端電壓U與電流I的關(guān)系 1 關(guān)系式 U 正比 U外 Ir E Ir 2 電源的U I圖像 當(dāng)電路斷路即I 0時(shí) 縱坐標(biāo)的截距為 當(dāng)外電路電壓U 0時(shí) 橫坐標(biāo)的截距為 圖線(xiàn)的斜率的絕對(duì)值為電源的 電源電動(dòng)勢(shì) 短路電流 內(nèi)阻 自主檢測(cè) 1 思考判斷 1 電動(dòng)勢(shì)是反映電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)強(qiáng)弱的物理量 2 電動(dòng)勢(shì)由電源中非靜電力的特性決定 與電源的體積無(wú)關(guān) 與外電路無(wú)關(guān) 3 電動(dòng)勢(shì)是電源兩極間的電壓 4 閉合電路中的短路電流無(wú)限大 5 閉合電路中外電阻越大 路端電壓越大 6 在閉合電路中 外電阻越大 電源的輸出功率越大 7 電源的輸出功率越大 電源的效率越高 答案 1 2 3 4 5 6 7 2 多選 若E表示電動(dòng)勢(shì) U表示外電壓 U 表示內(nèi)電壓 R表示外電路的總電阻 r表示內(nèi)電阻 I表示電流 則下列各式中正確的是 A U IRB U E UC U E IrD U E BD 解析 內(nèi)電壓與電流的關(guān)系為U Ir 選項(xiàng)A錯(cuò)誤 外電壓與電動(dòng)勢(shì)的關(guān)系為E U Ir 選項(xiàng)C錯(cuò)誤 3 2018 黑龍江雞西期末 用伏安法測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻 依照數(shù)據(jù)畫(huà)出了圖線(xiàn) 如圖 則測(cè)得電動(dòng)勢(shì)E V 內(nèi)阻r 答案 1 60 6 4 2017 吉林大學(xué)附中七模 多選 在如圖所示的電路中 開(kāi)關(guān)閉合后 燈泡L能正常發(fā)光 當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)時(shí) 下列判斷正確的是 A 滑動(dòng)變阻器R連入電路中的阻值變小B 燈泡L變暗C 電源消耗的功率增大D 電容器C所帶電荷量增加 BD 解析 當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)時(shí) 滑動(dòng)變阻器R連入電路的阻值增大 選項(xiàng)A錯(cuò)誤 R增大 根據(jù)閉合電路歐姆定律可知電路中電流減小 燈泡L將變暗 選項(xiàng)B正確 電源消耗的總功率P EI 電流減小 P減小 選項(xiàng)C錯(cuò)誤 路端電壓U E Ir增大 則電容器電荷量Q CU增大 選項(xiàng)D正確 核心探究分類(lèi)探究 各個(gè)擊破 考點(diǎn)一電路的動(dòng)態(tài)分析 1 判定總電阻變化情況的規(guī)律 1 當(dāng)外電路的任何一個(gè)電阻增大 或減小 時(shí) 電路的總電阻一定增大 或減小 2 若開(kāi)關(guān)的通 斷使串聯(lián)的用電器增多時(shí) 電路的總電阻增大 若開(kāi)關(guān)的通 斷使并聯(lián)的支路增多時(shí) 電路的總電阻減小 3 在如圖所示分壓電路中 滑動(dòng)變阻器可視為由兩段電阻構(gòu)成 其中一段R并與用電器并聯(lián) 另一段R串與并聯(lián)部分串聯(lián) A B兩端的總電阻與R串的變化趨勢(shì)一致 2 電路動(dòng)態(tài)分析的常用 兩法 1 程序判斷法 遵循 局部 整體 部分 的思路 按以下步驟分析 2 極限法 即因滑動(dòng)變阻器滑片滑動(dòng)引起的電路變化問(wèn)題 可將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)端分別滑至兩個(gè)極端去討論 典例1 2017 寧夏銀川二模 多選 在如圖所示的電路中 電源電動(dòng)勢(shì)為E 內(nèi)阻為r M為多種元件集成的電子元件 其阻值與兩端所加的電壓成正比 即RM kU 式中k為正常數(shù) 且遵循歐姆定律 R1和R2是兩個(gè)定值電阻 其電阻可視為不隨溫度變化而變化 R為滑動(dòng)變阻器 現(xiàn)閉合開(kāi)關(guān)S 使變阻器的滑片向上移動(dòng) 下列說(shuō)法中正確的是 A 電壓表V1 V2讀數(shù)增大B 電子元件M兩端的電壓減小C 通過(guò)電阻R的電流增大D 電流表讀數(shù)減小 CD 解析 變阻器的滑片向上移動(dòng)過(guò)程中 滑動(dòng)變阻器連入電路的電阻減小 電路總電阻減小 根據(jù)閉合電路歐姆定律可得路端電壓減小 即電壓表V2示數(shù)減小 電路總電流增大 即通過(guò)R1和M的電流增大 所以其兩端的電壓增大 即電壓表V1示數(shù)增大 M兩端的電壓增大 而路端電壓是減小的 所以并聯(lián)電路兩端的電壓減小 所以R2兩端電壓減小 即通過(guò)R2的電流減小 電流表示數(shù)減小 總電流增大 因?yàn)镮 IR 所以IR增大 選項(xiàng)C D正確 針對(duì)訓(xùn)練 導(dǎo)學(xué)號(hào)58826175 2017 廣西欽州期中 某學(xué)校創(chuàng)建綠色校園 如圖 甲 為新裝的一批節(jié)能路燈 該路燈通過(guò)光控開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制 如圖 乙 為其內(nèi)部控制電路簡(jiǎn)化原理圖 a b端接路燈電源的開(kāi)關(guān) 要求Uab大于某一值時(shí) 接通路燈電路 該控制電路中電源電動(dòng)勢(shì)為E 內(nèi)阻為r Rt為光敏電阻 光照強(qiáng)度增加時(shí) 其電阻值減小 現(xiàn)增加光照強(qiáng)度 則下列判斷正確的是 A 電源路端電壓不變B R0兩端電壓變大C 指示燈變暗 Uab變大D 電源總功率不變 B 解析 由題意 增加光照強(qiáng)度 Rt減小 外電路總電阻減小 根據(jù)閉合電路歐姆定律得知 干路電流I增大 電源的內(nèi)電壓增大 路端電壓U減小 Uab變小 選項(xiàng)A錯(cuò)誤 R上電流減小 則通過(guò)R0電流I0 I IR I增大 而IR減小 則I0增大 R0兩端電壓U0增大 而R0 指示燈的電壓之和等于路端電壓 路端電壓減小 則知指示燈的電壓減小 指示燈變暗 因Uab變小 選項(xiàng)B正確 C錯(cuò)誤 電源的總功率P EI I增大 則P增大 選項(xiàng)D錯(cuò)誤 考點(diǎn)二電路中的功率及效率問(wèn)題 1 電路中的功率分配P總 P出 P內(nèi) 即EI UI I2r 2 當(dāng)R r時(shí) 隨著R的增大輸出功率越來(lái)越小 3 當(dāng)R r時(shí) 隨著R的增大輸出功率越來(lái)越大 4 P出與R的關(guān)系如圖所示 典例2 如圖所示 已知電源電動(dòng)勢(shì)為12V 內(nèi)阻為2 保護(hù)電阻R0 1 則當(dāng)電阻箱R讀數(shù)為多少時(shí) 保護(hù)電阻R0消耗的電功率最大 這個(gè)最大值為多少 核心點(diǎn)撥 1 由P I2R0知R0不變 P最大時(shí)必有I最大 答案 016W 例題拓展1 在典例2中的條件不變 則當(dāng)電阻箱R的讀數(shù)為多少時(shí) 電阻箱R消耗的功率PR最大并求這個(gè)最大值 答案 3 12W 答案 3 4 32W 例題拓展2 在典例2中 若電阻箱R的最大值為3 R0 5 則當(dāng)電阻箱R讀數(shù)為多少時(shí) 電阻箱R的功率最大 并求這個(gè)最大值 例題拓展3 在典例2中的條件不變 則電源的最大輸出功率為多少 誤區(qū)警示最大功率問(wèn)題的兩點(diǎn)注意 2 電源輸出功率最大時(shí) 效率不是最大 只有50 多維訓(xùn)練 1 電源的P R圖像問(wèn)題 多選 將一電源與一電阻箱連接成閉合電路 測(cè)得電阻箱所消耗功率P與電阻箱讀數(shù)R變化的曲線(xiàn)如圖所示 由此可知 A 電源最大輸出功率等于45WB 電源內(nèi)阻一定等于5 C 電源電動(dòng)勢(shì)為45VD 電阻箱所消耗功率P最大時(shí) 電源效率等于50 ABD BC 考點(diǎn)三電源和電阻的U I圖像的比較 典例3 2017 湖南衡陽(yáng)三模 多選 如圖所示的U I圖像中 直線(xiàn)a表示某電源路端電壓與電流的關(guān)系 直線(xiàn)b為某一電阻R的伏安特性曲線(xiàn) 用該電源直接與電阻R連接成閉合電路 由圖像可知正確的有 A R的阻值為2 0 B 電源電動(dòng)勢(shì)為3V 內(nèi)阻為1 5 C 電源的輸出功率為2 0WD 電源內(nèi)部消耗的功率為1 5W AC 誤區(qū)警示U I圖線(xiàn)的應(yīng)用誤區(qū) 1 電源U I圖線(xiàn)的縱坐標(biāo)U不以零開(kāi)始的話(huà) 橫軸的截距小于短路電流 但直線(xiàn)的斜率的絕對(duì)值仍為電源的內(nèi)阻 2 電源和電阻的U I圖線(xiàn)的交點(diǎn)表示該電源與電阻組成的回路中該電阻的工作電壓和工作電流 多維訓(xùn)練 AB 2 導(dǎo)學(xué)號(hào)58826177 電源I U圖像與等效電源的結(jié)合 2017 河南焦作期末 多選 如圖 甲 所示 電阻R 1k 時(shí) 電源電動(dòng)勢(shì)E 6V 內(nèi)阻不計(jì) 二極管D連接在電路中 二極管D的ID UD特性曲線(xiàn)如圖 乙 所示 下列說(shuō)法正確的是 A 通過(guò)二極管的電流約為3mAB 通過(guò)二極管的電流約為2mAC 電阻R消耗的功率約為1 6 10 2WD 電阻R消耗的功率約為4 10 3W BD 考點(diǎn)四含電容器電路的分析 含容電路分析 1 電路的簡(jiǎn)化 不分析電容器的充 放電過(guò)程時(shí) 把電容器所處的支路視為斷路 簡(jiǎn)化電路時(shí)可以去掉 求電荷量時(shí)再在相應(yīng)位置補(bǔ)上 2 電路穩(wěn)定時(shí)電容器的處理方法 電容器所在的支路中沒(méi)有電流 同支路的電阻相當(dāng)于導(dǎo)線(xiàn) 即電阻不降低電勢(shì) 是等勢(shì)體 電容器兩端的電壓等于與之并聯(lián)的支路兩端的電壓 3 電容器所帶電荷量及其變化的計(jì)算 利用Q UC計(jì)算電容器所帶的電荷量 如果變化前后極板帶電的電性相同 那么通過(guò)所連導(dǎo)線(xiàn)的電荷量等于初 末狀態(tài)電容器所帶電荷量之差 如果變化前后極板帶電的電性相反 那么通過(guò)所連導(dǎo)線(xiàn)的電荷量等于初 末狀態(tài)電容器所帶電荷量之和 C 方法技巧含電容器電路的分析技巧 1 確定電容器和哪個(gè)電阻并聯(lián) 該電阻兩端電壓即為電容器兩端電壓 2 當(dāng)電容器和某一電阻串聯(lián)后接在某一電路兩端時(shí) 此電路兩端電壓即為電容器兩端電壓 3 當(dāng)電容器與電源直接相連 則電容器兩極板間電壓即等于電源電動(dòng)勢(shì) 針對(duì)訓(xùn)練 導(dǎo)學(xué)號(hào)58826178 2017 甘肅天水市六檢 多選 在如圖所示的電路中電源電動(dòng)勢(shì)為E 內(nèi)電阻為r 閉合開(kāi)關(guān)S 待電流達(dá)到穩(wěn)定后 電流表示數(shù)為I 電壓表示數(shù)為U 電容器C所帶電荷量為Q 將滑動(dòng)變阻器P的滑動(dòng)觸頭從圖示位置向a端移動(dòng)一些 待電流達(dá)到穩(wěn)定后 則與P移動(dòng)前相比 A I變小B U變小C Q增大D Q減小 AC 電路故障的特點(diǎn) 1 斷路特點(diǎn) 斷路部分電路中電流為零 而電壓不為零 因此 若外電路中某兩點(diǎn)間電壓不為零 電流為零 則兩點(diǎn)間有斷點(diǎn) 而這兩點(diǎn)與電源的兩極之間無(wú)斷點(diǎn) 2 短路特點(diǎn) 表現(xiàn)為有電流通過(guò)而某元件兩端電壓為零 考點(diǎn)五電路的故障分析 典例5 如圖所示的電路中 閉合開(kāi)關(guān) 燈L1 L2正常發(fā)光 由于電路出現(xiàn)故障 突然發(fā)現(xiàn)燈L1變亮 燈L2變暗 電流表的讀數(shù)變小 根據(jù)分析 發(fā)生的故障可能是 A R1斷路B R2斷路C R3短路D R4短路 A 解析 若R1斷路 則電路中總電阻增大 則總電流減小 路端電壓增大 由于右側(cè)部分總電阻沒(méi)有變 則右側(cè)分壓將減小 電流表示數(shù)減小 L2應(yīng)該變暗 則L1兩端的電壓將增大 則燈泡L1將變亮 選項(xiàng)A正確 若R2斷路 電路中電阻增大 電路中的電流減小 R1與L1并聯(lián)電阻值不變 總電流減小 故R1與L1兩端電壓減小 則可知L1應(yīng)變暗 不符合題意 選項(xiàng)B錯(cuò)誤 若R3短路 則R2被短路 電路中總電阻將減小 電路中電流增大 則L1變亮 兩端的電壓增大 L2兩端電壓減小 則L2變暗 同時(shí)R4支路中電阻減小 則電流表示數(shù)也將增大 不符合題意 選項(xiàng)C錯(cuò)誤 若R4短路 則電路中總電阻減小 電路中電流增大 L1變亮 L2兩端的電壓減小 故L2變暗 而電流表所在支路電流增大 故A的示數(shù)增大 選項(xiàng)D錯(cuò)誤 方法技巧故障的分析方法假設(shè)法 將整個(gè)電路劃分為若干部分 然后逐一假設(shè)某部分電路發(fā)生某種故障 運(yùn)用閉合電路或部分電路的歐姆定律進(jìn)行推理現(xiàn)象符合 則故障可能發(fā)生在這部分電路 直到找出發(fā)生故障的全部可能為止 亦稱(chēng)排除法 1 故障動(dòng)態(tài)分析 如圖所示電路中 由于某處出現(xiàn)了故障 導(dǎo)致電路中的A B兩燈變亮 C D兩燈變暗 故障的原因可能是 A R1短路B R2斷路C R2短路D R3短路 多維訓(xùn)練 D 解析 A燈在干路上 A燈變亮 說(shuō)明電路中總電流變大 由閉合電路歐姆定律可知電路的外電阻減小 這就說(shuō)明電路中只會(huì)出現(xiàn)短路而不會(huì)出現(xiàn)斷路 選項(xiàng)B被排除 若R3短路 總電流I變大 A燈變亮 路端電壓U外變小 C燈所在支路兩端的電壓U并 U外 UA變小 C D燈變暗 流過(guò)C燈的電流IC變小 流過(guò)B燈的電流IB I IC變大 B燈變亮 選項(xiàng)D正確 同理可判斷選項(xiàng)A C錯(cuò)誤 2 根據(jù)電表示數(shù)分析故障 如圖所示 電源電動(dòng)勢(shì)為6V 當(dāng)開(kāi)關(guān)S接通時(shí) 燈泡L1和L2都不亮 用電壓表測(cè)得各部分電壓是Uad 0 Ucd 6V Uab 6V 由此可判定 A L1和L2的燈絲都斷了B L1的燈絲斷了C L2的燈絲斷了D 變阻器R斷路 C 解析 根據(jù)電路發(fā)生斷路的特點(diǎn)可以判斷 因Uab 6V 則說(shuō)明電源沒(méi)有問(wèn)題 是外電路出現(xiàn)故障 而Ucd 6V 則說(shuō)明L1 R完好 又Uad 0 則說(shuō)明L2的燈絲斷了 選項(xiàng)C正確 演練提升真題體驗(yàn) 強(qiáng)化提升 高考模擬 1 閉合電路歐姆定律的應(yīng)用 2016 江蘇卷 8 多選 如圖所示的電路中 電源電動(dòng)勢(shì)為12V 內(nèi)阻為2 四個(gè)電阻的阻值已在圖中標(biāo)出 閉合開(kāi)關(guān)S 下列說(shuō)法正確的有 A 路端電壓為10VB 電源的總功率為10WC a b間電壓的大小為5VD a b間用導(dǎo)線(xiàn)連接后 電路的總電流為1A AC 2 含容電路分析 2014 天津卷 2 如圖所示 電路中R1 R2均為可變電阻 電源內(nèi)阻不能忽略 平行板電容器C的極板水平放置 閉合電鍵S 電路達(dá)到穩(wěn)定時(shí) 帶電油滴懸浮在兩板之間靜止不動(dòng) 如果僅改變下列某一個(gè)條件 油滴仍能靜止不動(dòng)的是 A 增大R1的阻值B 增大R2的阻值C 增大兩板間的距離D 斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S B 3 電源及電阻的U I圖像 2018 山東濰坊模擬 多選 兩位同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室中利用如圖 a 所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn) 調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向某一方向移動(dòng)時(shí) 一位同學(xué)記錄電流表A和電壓表V1的測(cè)量數(shù)據(jù) 另一位同學(xué)記錄電流表A和電壓表V2的測(cè)量數(shù)據(jù) 兩位同學(xué)根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)描繪出如圖 b 所示的兩條U I圖線(xiàn) 則圖像中兩圖線(xiàn)的交點(diǎn)表示的物理意義是 A 滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P滑到了最右端B 電源的輸出功率最大C 定值電阻R0消耗的功率為0 5WD 電源的效率達(dá)到最大值 BC 4 電路動(dòng)態(tài)分析 2018 吉林大學(xué)附中摸底 如圖所示的電路 電源的內(nèi)阻為r 現(xiàn)閉合開(kāi)關(guān)S 將滑片P向左移動(dòng)一段距離后 下列結(jié)論正確的是 A 燈泡L變亮B 電壓表讀數(shù)變小C 電容器C上的電荷量增大D 電流表讀數(shù)變大 C 解析 當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片P向左移動(dòng)時(shí) 其接入電路的電阻增大 電路的總電阻R總增大 總電流I減小 燈泡的功率為P I2RL RL不變 則P減小 燈泡L變暗 選項(xiàng)A錯(cuò)誤 電流I減小 則電流表讀數(shù)變小 電壓表讀數(shù)為U E Ir 則U變大 選項(xiàng)B D錯(cuò)誤 電容器與變阻器并聯(lián) 兩者電壓相等 根據(jù)串聯(lián)電路分壓規(guī)律可知 變阻器分擔(dān)的電壓增大 電容器的電壓也增大 則其電荷量增大 選項(xiàng)C正確 拓展增分 動(dòng)態(tài)直流電路的變化量分析1 電壓變化量大小的比較如圖所示 當(dāng)R2的阻值增加時(shí) 由動(dòng)態(tài)分析可知U2增大 增大量為 U2 U增大 增大量為 U 而U1減小 減小量為 U1 再由串聯(lián)電路的電壓關(guān)系有U U1 U2則有 U U1 U2即 U2 U U1故 U2 U U2 U1 C