（浙江選考）2020版高考物理一輪復(fù)習(xí) 第7章 恒定電流 第2講 電路 閉合電路歐姆定律課件.ppt

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1、第2講電路閉合電路歐姆定律,知識(shí)排查,電阻的串聯(lián)、并聯(lián),1.基本概念、規(guī)律,閉合電路的歐姆定律,2.路端電壓與外電阻的關(guān)系,3.路端電壓跟電流的關(guān)系,(1)關(guān)系式：UEIr。 (2)用圖象表示如圖1所示，其中縱軸截距為________，橫軸截距為___________，斜率的絕對(duì)值為_______。,電動(dòng)勢(shì),短路電流,內(nèi)阻,圖1,小題速練,1.思考判斷 (1)閉合電路中的電流跟電源電動(dòng)勢(shì)成正比，跟整個(gè)電路的電阻成反比() (2)當(dāng)外電阻增大時(shí)，路端電壓也增大() (3)閉合電路中的短路電流無限大() (4)電動(dòng)勢(shì)的單位跟電壓的單位一致，所以電動(dòng)勢(shì)就是兩極間的電壓() (5)電動(dòng)勢(shì)就等于電源兩極

2、間的電壓() (6)閉合電路中外電阻越大，路端電壓越小() (7)在閉合電路中，外電阻越大，電源的輸出功率越大() (8)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)(8),2.人教選修31P63T1一個(gè)電源接8 電阻時(shí)，通過電源的電流為0.15 A，接13 電阻時(shí)，通過電源的電流為0.10 A，則電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻分別為() A.2 V1.5 B.1.5 V2 C.2 V2 D.1.5 V1.5 解析由閉合電路歐姆定律得 EI1(R1r)，EI2(R2r) 代入數(shù)據(jù)聯(lián)立得r2 ，E1.5 V。 答案B,3.人教選修31P52T4改編如圖2是有兩個(gè)量程

3、的電壓表，當(dāng)使用a、b兩個(gè)端點(diǎn)時(shí)，量程為010 V，當(dāng)使用a、c兩個(gè)端點(diǎn)時(shí)，量程為0100 V。已知電流表的內(nèi)阻Rg為500 ，滿偏電流Ig為1 mA，則電阻R1、R2的值(),圖2 A.9 500 90 000 B.90 000 9 500 C.9 500 9 000 D.9 000 9 500 ,答案A,串聯(lián)和并聯(lián)電路,1.幾個(gè)有用的結(jié)論 (1)串聯(lián)電路的總電阻大于電路中任意一個(gè)電阻，電路中任意一個(gè)電阻變大時(shí)，總電阻變大。 (2)并聯(lián)電路的總電阻小于電路中任意一個(gè)電阻，任意一個(gè)電阻變大時(shí)，總電阻變大。 (3)某電路中無論電阻怎樣連接，該電路消耗的電功率P總等于各個(gè)電阻消耗的電功率之和。,2

4、.電表的改裝,(1)電壓表和電流表的電路結(jié)構(gòu),圖3,【典例】有兩個(gè)相同的靈敏電流計(jì)，允許通過的最大電流(滿偏電流)為Ig1 mA，表頭電阻Rg20 ，若改裝成一個(gè)量程為03 V的電壓表和一個(gè)量程為00.6 A的電流表應(yīng)分別() A.串聯(lián)一個(gè)2 980 的電阻和并聯(lián)一個(gè)0.033 的電阻 B.并聯(lián)一個(gè)2 990 的電阻和串聯(lián)一個(gè)0.033 的電阻 C.串聯(lián)一個(gè)2 970 的電阻和并聯(lián)一個(gè)0.05 的電阻 D.并聯(lián)一個(gè)2 970 的電阻和串聯(lián)一個(gè)0.05 的電阻,解析若改裝成一個(gè)量程為03 V的電壓表需串聯(lián)一個(gè)分壓電阻，由UIg(RRg)得，所串聯(lián)的分壓電阻阻值R2 980 。若改裝成一個(gè)量程為0

5、0.6 A的電流表需并聯(lián)一個(gè)分流電阻，由IgRg(IIg)R得，所并聯(lián)的分流電阻阻值R0.033 。故A選項(xiàng)正確。 答案A,1.如圖4所示電路，開關(guān)S斷開和閉合時(shí)電流表示數(shù)之比是13，則可知電阻R1和R2之比為(),A.13 B.12 C.21 D.31,圖4,答案C,2.用兩個(gè)相同的小量程電流表，分別改裝成了兩個(gè)量程不同的大量程電流表A1、A2，若把A1、A2分別采用串聯(lián)或并聯(lián)的方式接入電路，如圖5所示，則閉合開關(guān)后，下列有關(guān)電表的示數(shù)和電表指針偏轉(zhuǎn)角度的說法正確的是(),圖5 A.圖(a)中的A1、A2的示數(shù)相同 B.圖(a)中的A1、A2的指針偏角相同 C.圖(b)中的A1、A2的示數(shù)和

6、偏角都不同 D.圖(b)中的A1、A2的指針偏角相同,解析大量程電流表是小量程電流表并聯(lián)一適當(dāng)小的分流電阻改裝而成的。當(dāng)A1、A2并聯(lián)時(shí)，由于A1、A2的電阻不同，通過A1、A2的電流不等，A1、A2的示數(shù)不同。但通過每個(gè)小量程電流表的電流相同，故指針偏角相同，A錯(cuò)誤，B正確；當(dāng)A1、A2串聯(lián)時(shí)，通過A1、A2的電流相同，故示數(shù)相同，但A1、A2的量程不同，故指針偏角不同，C、D錯(cuò)誤。 答案B,電路動(dòng)態(tài)分析的方法,閉合電路歐姆定律及動(dòng)態(tài)分析,【典例】(2018河北石家莊模擬)如圖6所示電路中，L1、L2為兩只完全相同、阻值恒定的燈泡，R為光敏電阻(光照越強(qiáng)，阻值越小)。閉合電鍵S后，隨著光照強(qiáng)

7、度逐漸增強(qiáng)(),圖6 A.L1逐漸變暗，L2逐漸變亮 B.L1逐漸變亮，L2逐漸變暗 C.電源內(nèi)電路消耗的功率逐漸減小 D.光敏電阻R和L1消耗的總功率逐漸增大,解析當(dāng)光照增強(qiáng)時(shí)，光敏電阻的阻值減小，電路的總電阻減小，由閉合電路歐姆定律可得，電路中總電流增大，則L2逐漸變亮，U內(nèi)Ir增大，由UEIr可知，路端電壓減小，L2兩端的電壓增大，則L1兩端的電壓減小，故L1逐漸變暗，故選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；電路中總電流增大，由PI2r知電源內(nèi)電路消耗功率逐漸增大，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；將L2看成電源內(nèi)電路的一部分，光敏電阻R和L1消耗的總功率是等效電源的輸出功率，由于等效電源的內(nèi)阻大于外電阻，所以當(dāng)光敏電阻的阻

8、值減小，即外電阻減小時(shí)，等效電源的內(nèi)、外電阻相差更大，輸出功率減小，則光敏電阻R和L1消耗的總功率逐漸減小，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。 答案A,1.如圖7所示的電路，閉合電鍵S，待電路中的電流穩(wěn)定后，減小R的阻值，則(),圖7 A.電流表的示數(shù)減小 B.電壓表的示數(shù)減小 C.電阻R2兩端的電壓減小 D.路端電壓增大,解析題圖中的電路結(jié)構(gòu)是R1與R先并聯(lián)，再與R2串聯(lián)，故RR總I干U內(nèi)U外。R2兩端電壓U2I干R2，U2增大，所以R與R1的并聯(lián)電壓減小， 讀數(shù)減小，A、C、D錯(cuò)誤，B項(xiàng)正確。 答案B,2.如圖8所示電路，電源內(nèi)阻不能忽略。閉合開關(guān)S，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向右滑動(dòng)時(shí)，下列判斷正確的是(),圖8

9、,答案A,3.如圖9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(),圖9 A.增大R1的阻值 B.增大R2的阻值 C.增大兩板間的距離 D.斷開電鍵S,答案B,電源的功率和效率,電源的功率和效率問題,【典例】如圖10所示，已知電源電動(dòng)勢(shì)為6 V，內(nèi)阻為1 ，保護(hù)電阻R00.5 ，則當(dāng)保護(hù)電阻R0消耗的電功率最大時(shí)，這個(gè)電阻箱R的讀數(shù)和電阻R0消耗的電功率的最大值為(),圖10 A.1 4 W B.1 8 W C.0 8 W D.0.5 8 W,答案

10、C,【拓展延伸1】若【典例】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最大且這個(gè)最大值為() A.1 6 W B.0.5 8 W C.1 1.5 W D.1.5 6 W,答案D,【拓展延伸2】在【典例】中，若電阻箱R的最大值為3 ，R05 ，則當(dāng)電阻箱R讀數(shù)為多少時(shí)，電阻箱R的功率最大且這個(gè)最大值為(),答案C,【拓展延伸3】若【典例】中的條件不變，則電源的最大輸出功率為() A.3 W B.4 W C.5 W D.9 W,答案D,【拓展延伸4】將一電源與一電阻箱連接成閉合回路，測(cè)得電阻箱所消耗功率P隨電阻箱讀數(shù)R變化的曲線如圖11所示，由此可知(),圖11,A.電源最大

11、輸出功率可能大于45 W B.電源內(nèi)阻一定等于5 C.電源電動(dòng)勢(shì)為45 V D.電阻箱所消耗功率P最大時(shí)，電源效率大于50%,答案B,,兩類圖象的比較,兩類UI圖象的比較和應(yīng)用,1.如圖12所示為兩個(gè)不同閉合電路中兩個(gè)不同電源的UI圖象，則下列說法中正確的是(),A.電動(dòng)勢(shì)E1E2，短路電流I1I2 B.電動(dòng)勢(shì)E1E2，內(nèi)阻r1r2 C.電動(dòng)勢(shì)E1E2，內(nèi)阻r1r2 D.當(dāng)兩電源的工作電流變化量相同時(shí)，電源2的路端電壓變化較大,圖12,解析由題圖可知兩電源的UI圖線交縱軸于一點(diǎn)，則說明兩電源的電動(dòng)勢(shì)相同；交橫軸于兩不同的點(diǎn)，很容易判斷電源1的短路電流大于電源2的短路電流，則A項(xiàng)錯(cuò)誤；又由兩圖線

12、的傾斜程度可知圖線2的斜率的絕對(duì)值大于圖線1的斜率的絕對(duì)值，即電源2的內(nèi)阻大于電源1的內(nèi)阻，則可知B、C項(xiàng)錯(cuò)誤；由圖象可判斷當(dāng)兩電源的工作電流變化量相同時(shí)，電源2的路端電壓的變化量大于電源1的路端電壓的變化量，可知D項(xiàng)正確。 答案D,2.如圖13所示是某電源的路端電壓與電流的關(guān)系圖象，下列結(jié)論正確的是(),圖13 A.電源的電動(dòng)勢(shì)為5.0 V B.電源的內(nèi)阻為12 C.電源的短路電流為0.5 A D.電流為0.3 A時(shí)的外電阻是18 ,答案D,3.如圖14所示直線A為某電源的UI圖線，曲線B為某小燈泡L1的UI圖線的一部分，用該電源和小燈泡L1串聯(lián)起來組成閉合回路時(shí)燈泡L1恰能正常發(fā)光，則下列

13、說法中正確的是(),圖14,答案B,科學(xué)思維電路故障問題的處理方法,1.故障特點(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斷點(diǎn)。 (2)短路特點(diǎn)：表現(xiàn)為有電流通過而某元件兩端電壓為零。,2.故障分析方法,(1)電表檢測(cè)法 儀器：電壓表測(cè)串聯(lián)電路；電流表測(cè)并聯(lián)電路；歐姆表測(cè)某部分電阻。優(yōu)先考慮使用電壓表。 電壓表檢測(cè)：條件電源與外電路接通,類型1電表測(cè)量法 【例1】二極管具有單向?qū)щ娦?，?dāng)正極接電源正極(正接)時(shí)二極管導(dǎo)通(電流可以通過二極管，且二極管的阻值很小，可忽略)，當(dāng)負(fù)極接電源正極(反接

14、)時(shí)二極管截止(阻值很大，電流為零)。為了驗(yàn)證二極管的這一特性，將其接入如圖15所示電路cd之間的D處，閉合開關(guān)時(shí)燈不亮。經(jīng)初步檢查各接線均牢固正確，為了確定電路故障的位置，四位同學(xué)各自進(jìn)行了以下操作,圖15,由此可判斷() A.同學(xué)1的操作說明故障在a、b之間 B.同學(xué)2的操作說明故障在b、c之間 C.根據(jù)同學(xué)1、3的操作即可判斷故障的原因是二極管正、負(fù)極接錯(cuò) D.根據(jù)同學(xué)2、4的操作即可判斷故障的原因是二極管已損壞斷開,解析同學(xué)1的操作結(jié)果中，電壓為零的點(diǎn)為b、c，黑表筆與電源是斷開的，電壓為6 V的點(diǎn)d、e與電源是相通的，說明故障只在c、d之間，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；同學(xué)2的操作結(jié)果與同學(xué)1相同，

15、選項(xiàng)B錯(cuò)誤；同學(xué)3的操作說明二極管的正極接在d點(diǎn)，被反接了，結(jié)合同學(xué)1的結(jié)果可以判斷故障原因是二極管正、負(fù)極接錯(cuò)，選項(xiàng)C正確；由于二極管正、負(fù)極接錯(cuò)，同學(xué)4的操作測(cè)定的是二極管的反向電阻，應(yīng)該很大，并不能表明二極管已損壞斷開，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。 答案C,類型2現(xiàn)象判斷法 【例2】在如圖16所示的電路中，閉合開關(guān)S后，L1、L2兩燈泡都正常發(fā)光，后來由于某種故障使L2突然變亮，電壓表讀數(shù)減小，由此推斷，該故障可能是(),圖16 A.L1燈絲燒斷 B.電阻R2斷路 C.電阻R2短路 D.電容器被擊穿短路,解析若L1燈絲燒斷，則總電阻增大，總電流減小，L2兩端電壓減小，L2變暗，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；若R2斷路，則總電阻增大，電壓表讀數(shù)增大，總電流減小，L1與R1并聯(lián)部分兩端的電壓減小，故L2兩端的電壓增大，L2變亮，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；若電阻R2短路，則通過L2的電流為零，L2不亮，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；若電容器被擊穿短路，則電路總電阻減小，路端電壓減小，總電流增大，L2變亮，選項(xiàng)D正確。 答案D,