高中物理 第二章 电路章末知识整合 粤教版选修3-1

《高中物理 第二章 电路章末知识整合 粤教版选修3-1》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、【金版学案】2015-2016高中物理第二章电路章末知识整合粤教版选修3-1(1)电功：W＝U-It.(2)电功率：P电＝U-I.(3)热量：Q＝I2Rt.(4)热功率：P热＝I2R.分析与方法：闭合电路中电功、热量和电功率、热功率的问题本质上都是能量转化和守恒问题．分析这类问题时，要注意区分电功和热量、电功率和热功率，抓住能量守恒这条主线；在纯电阻电路中，电功和热量相等，电功率和热功率相等；在非纯电阻电路中，电功大于热量，电功率大于热功率．例1　一台洗衣机上的电动机的额定电压U＝220V，线圈电阻R＝1Ω，在额定电压下正常运转时电流I＝

2、2A，求：(1)电动机消耗的总功率和发热功率．(2)电动机的输出功率．解析：(1)电动机总功率即为电功率P总＝U-I＝220×2W＝440W；发热功率即为线圈电阻的热功率P热＝I2R＝22×1W＝4W.(2)电动机的输出功率即为电动机的机械功率，由能量守恒可得：P总＝P出＋P热，所以P出＝P总－P热＝436W.答案：(1)P总＝440W　P热＝4W　(2)P出＝436W点评：电动机是非纯电阻元件，解答时要注意从能量转化和守恒的角度理解其消耗功率、发热功率和输出功率之间的关系．►练习1．一直流电动机线圈内阻一定，用手握住转轴使其不能转动，在

3、线圈两端加电压为0.3V，电流为0.3A；松开转轴，在线圈两端加电压为2V时，电流为0.8A，电动机正常工作．求：该电动机正常工作时，输入的电功率是多少？电动机的机械功率是多少？解析：电动机不转动时，其消耗的电功全部转化为内能，故可视为纯电阻电路，由欧姆定律得电动机线圈内阻：r＝＝Ω＝1Ω，电动机转动时，消耗的电能转化为内能和机械能，其输入的电功率为P入＝I1·U1＝0.8×2W＝1.6W，电动机的机械功率P机＝P入－I·r＝1.6W－0.82×1W＝0.96W.答案：1.6W　0.96W在恒定电路中，常会由于某个因素的变化而引起整个电路

4、中一系列电学量的变化，出现牵一发而动全身的情况，此类问题即为动态电路问题．方法一：“程序法”分析这类问题的常用方法是“程序法”，即从阻值变化的部分入手，由串、并联规律判断R总的变化情况，再由欧姆定律判断I总和U外的变化情况，最后由部分电路欧姆定律判定各部分的变化情况．　例2电动势为E，内阻为r的电源与定值电阻R1、R2及滑动变阻器R连接成的电路，当滑动变阻器的触头由中点滑向b端时，下列说法正确的是(　　)A．电压表和电流表的读数都增大B．电压表和电流表的读数都减小C．电压表的读数增大，电流表的读数减小D．电压表的读数减小，电流表的读数增大

5、解析：当滑动变阻器触点向b端移动时，滑动变阻器的电阻R增大，则R和R2的并联电阻增大，回路外电阻R外增大，由闭合电路欧姆定律I总＝可知，干路电流减小．由U＝E－I总r可知，路端电压增大，故电压表读数增大；R1两端的电压U1＝I总R1，R2两端的电压U2＝U－U1，所以加在R2两端电压U2增大，流过R2的电流增大，流过电流表的电流I3＝I总－I2，故电流表的读数变小．综上所述可知，选项C正确．答案：C点评：分析动态电路问题时，关键是明确分析物理量的顺序，先部分再整体再部分；分析部分电路时，要先分析不变部分，再分析变化的部分；要注意思维的变换

6、，分析电压不行时再分析电流．方法二：“并同串反”1．“并同”：是指某一电阻增大时，与它并联或间接并联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将增大；某一电阻减小时，与它并联或间接并联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将减小．2．“串反”：是指某一电阻增大时，与它串联或间接串联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将减小；某一电阻减小时，与它串联或间接串联的电阻中的电流、两端电压、电功率将增大．　例3如图所示的电路中，R1、R2、R3、和R4皆为定值电阻，R5为可变电阻，电源的电动势为E，内阻为r，设电流表A的读数为I，电压表V的读数为U，当R5的滑

7、动点向图中a端移动时(　　)　　　　　　　　　　　　　　　　　　A．I变大，U变小B．I变大，U变大C．I变小，U变大D．I变小，U变小解析：本题中变量是R5，由题意知，R5的等效电阻变小．简化电路结构可知，电压表V，电流表A均与R5间接并联，根据“串反并同”的原则，电压表V，电流表A的读数均与R5的变化趋势相同，即两表示数均减小．答案：D点评：(1)近几年高考对电路的分析和计算，考查的重点一般不放在基本概念的理解和辨析方面，而是重在知识的应用方面．本题通过5个电阻与电表的串、并联构成较复杂的电路，关键考查考生简化电路结构、绘制等效电路图

8、的能力．然后应用“串反并同”法则，可快捷得到结果．(2)注意“串反并同”法则的应用条件：单变量电路．对于多变量引起的电路变化，若各变量对同一对象分别引起的效果相同，则该原则的结果成立；若各变量