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1、 基本概念 一、電動勢 1、定義式 2、物理意義 3、寫出 E、 U內(nèi) 、 U外 的關(guān)系 基本概念 二、閉合電路歐姆定律 1、會描述內(nèi)容: 2、公式 3、討論 三、電池組: 串聯(lián)電池組特點: 重、難點解讀 一、電動勢和電壓的關(guān)系 例、下列關(guān)于電源電動勢的說法正確的是( ) A、電動勢是用來反映電源將其他形式的能轉(zhuǎn)化為 電能本領(lǐng)大小的物理量 B、外電路斷開時的路端電壓等于電源電動勢 C、用內(nèi)電阻較大的電壓表直接測量電源正負(fù)極之 間的電壓值約等于電源的電動勢 D、外電路的總電阻越小,則路端電壓越接近電源 的電動勢 閉合電路歐姆定律的幾種表達(dá)形式 例、利用如圖所示電路, 可以測定電源電動勢 和內(nèi)電阻
2、,已知 R1=R2=R3=1, 當(dāng)電鍵 K斷開時,電 壓表讀數(shù)為 0.8V; 當(dāng)電鍵 K閉合時,電 壓表的讀數(shù)為 1V, 該電源的電動勢和內(nèi) 阻分別 V, 兩種圖象 U-I圖象 (路端電壓和電流的關(guān)系和一 段導(dǎo)體兩段的電壓與通過的電流關(guān) 系 ) 例、如圖所示的是路端電壓 U隨電流 I的變化關(guān)系 圖線,試討論: ( 1)它在 U、 I軸上的截距表示什么物理意義? ( 2)夾角的正切值 tan的連線的斜率的物理意 義。 ( 3)直線上任一點與原點 O的連線的斜率的物 理意義。 典型例題(閉合電路的動態(tài)分析) 在如圖所示的電路中, R1、 R2、 R3和 R4皆為定值電阻, R5為可變電阻,電源的電
3、動勢為 E,內(nèi)阻為 r。設(shè)電流表 的讀數(shù)為 I,電壓表 的讀數(shù)為 U。當(dāng) R5 滑動觸點向圖中 a端移動時( ) A、 I變大, U變小 B、 I變大, U變大 C、 I變小, U變大 D、 I變小, U變小 A V 變式 如圖,電路中電源的電動勢為 E、內(nèi)電阻為 r,開關(guān) s閉合后,當(dāng)滑動變阻器的滑片 P從滑動變阻器 R 的中點位置向左滑動時,小燈泡 L1、 L2、 L3的亮 度變化情況是( ) A、 L1燈變亮, L2燈變暗, L3燈變亮 B、 L1燈變暗, L2燈變暗, L3燈變暗 C、 L1、 L2兩燈都變亮, L3燈變暗 D、 L1、 L2兩燈都變暗, L3燈變亮 提高 在如圖所示電
4、路中, R2、 R3是定值電阻, R1 是滑動變阻器,當(dāng) R1的滑鍵 P向右滑動時, 各個電表的示數(shù)怎么變化? 電路故障的分析方法 如圖,電燈 L標(biāo)有 “ 4V, 1W”,滑動變阻器 R總電 阻為 50,當(dāng)滑片 P滑至某位置時, L恰好正常 發(fā)光,此時電流表示數(shù)為 0 45A,由于外電路 發(fā)生故障,電燈 L突然熄滅,此時電流表示數(shù)變 為 0 5A,電壓表示數(shù)為 10V,若導(dǎo)線完好,電 路中各處接觸良好,試問: ( 1)發(fā)生的故障是短路還是斷路?發(fā)生在何處? ( 2)發(fā)生故障前,滑動變阻器接入電路的阻值為 多大? 變式 兩實驗小組使用相同規(guī)格的元件,按右圖電路進(jìn)行測量。他們將滑動變阻器 的滑片
5、P分別置于 a、 b、 c、 d、 e五個間距相同的位置( a、 e為滑動變阻 器的兩個端點),把相應(yīng)的電流表示數(shù)記錄在表一、表二中,對比兩組 數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)的變化趨勢不同,經(jīng)檢查,發(fā)現(xiàn)其中一個實驗組 使用的滑動變阻器發(fā)生斷路。 ( 1)滑動變阻器發(fā)生斷路的是第實驗組;斷路發(fā)生在滑動變阻器 段。 ( 2)表二中,對應(yīng)滑片 P在 X( d、 e之間的某一點)處的電流表示數(shù)的可能 值為( ) A、 0 16A B、 0 26A C、 0 36A D、 0 46A 含電容器的直流電問題的分析 如圖所示的電路中,電源電動勢 E=6 00V, 其內(nèi)阻可忽略不計,電阻的阻值分別為 R1=2 4K、
6、R2=4 8 K,電容器的 電容 C=4 7 F。閉合開關(guān) S,待電流穩(wěn) 定后,用電壓表測 R1兩端的電壓,其穩(wěn)定 值為 1 50V。 ( 1)該電壓表的內(nèi)阻為多大? ( 2)由于電壓表的接入,電容 器的帶電量變化了多少? 變式 在如圖所示的電路中,電源的電動勢 E=3 0V,內(nèi)阻 r=1 0;電阻 R1=10, R2=10 , R3=30, R4=35;電容器 的電容 C=100 F,電容器原來不帶電,求 接通電鍵 K后流過 R4的總電量。 提高 在如圖所示的電路中,開關(guān) S1、 S2、 S3、 S4 均閉合, C是極板水平放置的平行板電容 器,板間懸浮著一油滴 P。問斷開哪一開 關(guān)后 P會
7、向下運動? 電源的最大輸出功率和用電器獲得的最大功率的 分析方法。 如圖所示,已知電源內(nèi)阻 R=2,定值電阻 R1=0 5,求: ( 1)當(dāng)滑動變阻器的阻值 R2為多大時,電阻 R1消耗的功率最大? ( 2)當(dāng)變阻器的阻值為多大時,變阻器消耗 的功率最大? ( 3)當(dāng)變阻器的阻值為多大時,電源輸出功 率最大? 變式 在下圖中,直流發(fā)電機(jī) E=250V, r=3, R1=R2=1,電 熱器組中裝有 50只完全相同的電熱器,每只電熱器的額 定電壓為 200V,額定功率為 1000W,其他電阻不計, 并且不計電熱器隨溫度的變化,問: ( 1)當(dāng)接通幾只電熱器時,實際使用的電熱器都能正常工 作 ( 2)當(dāng)接通幾只電熱器時,發(fā)電機(jī)輸出功率最大? ( 3)當(dāng)接通幾只電熱器時,電熱器組加熱物體最快? ( 4)當(dāng)接通幾只電熱器時,電阻 R1、 R2上消耗的功率最大? ( 5)當(dāng)接通幾只電熱器時,實際使用的每只電熱器中電流 最大?