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1、湛江二中物理组2010年12月闭合电路的欧姆定律电路复习第三单元1、什么是电源?2、电源电动势的概念?物理意义?把其它形式的能转换成电能的装置。(1)定义:在电源内部非静电力把单位正电荷从电源的负极移到正极所做的功。(2)意义:电动势表示电源将其他形式的能转化为电能本领。复习回顾:(3)大小:在数值上等于不接用电器时电源正负两极间的电压外电路:电源外部的用电器和导线构成外电路.内电路:电源内部是内电路.内电路外电路一、闭合电路的结构:1、用导线把电源、用电器连成一个闭合电路rERs2、闭合回路的电流方向在内电路中,即在电源内部,通过非静电力做功使正电
2、荷由负极移到正极,所以电流方向为负极流向正极。在外电路中,电流方向由正极流向负极,沿电流方向电势降低。内电路与外电路中的电流强度是相同的。表述:闭合电路中的电流跟电源的电动势成正比,跟内、外电路的电阻之和成反比二、闭合电路欧姆定律说明:2、是外电路上总的电压,习惯上叫路端电压.3、是内电路上的电势降落,习惯上叫内电压.1、外电路两端的电压叫路端电压.1、如图电路:R增大,R减小,路端电压:三、路端电压跟负载的关系2、两个特例:(2)外电路短路时(1)外电路断路时E、rsRAVE、rAVE、rAV电流减小,路端电压增大电流增大,路端电压减小3、电源的外
3、特性曲线——路端电压U随电流I变化的图象.(1)图象的函数表达②在横轴上的截距表示电源的短路电流③图象斜率的绝对值表示电源的内阻,内阻越大,图线倾斜得越厉害.①在纵轴上的截距表示电源的电动势E.(2)图象的物理意义UIOEI短θ四:常见题型题型一:欧姆定律的应用题型二:电路的动态分析及故障分析题型三:电源的输出功率及效率题型四:含容电路的分析AR1R2E?,r?R38Ω24Ω12Ω例题:如图,当电键打开电流表的示数为1.0A,当电键闭合电流表的示数为1.8A则电源的电动势和内阻分别为多少?.(1)36V,(2)4Ω题型一:欧姆定律的应用VR1R2E?
4、,r?R38Ω24Ω12Ω例题变形:如图,(1)电键打开伏特表的示数为16V(2)电键闭合伏特表的示数为12V则电源的电动势和内阻分别为多少?.(1)24V,(2)16Ω拓展练习:在如图所示电路中,闭合开头S,当滑动变阻器的滑片P向下滑动时,四个理想电表的示数都发生变化,电表的示数分别用I、U1、U2和U3表示,电表示数变化量的大小分别用ΔI、ΔU1、ΔU2和ΔU3表示.下列比值正确的是( )A.不变,不变B.变大,变大C.变大,不变D.变大,不变【答案】ACD例(2009年宁夏理综卷)在如图49-9所示的电路中,E为电源的电动势,r为电源的内阻,R
5、1和R3均为定值电阻,R2为滑动变阻器.当R2的滑片P在a端时合上开关S,此时三个电表、和的示数分别为I1、I2和U.现将R2的滑片P向b端移动,则三个电表示数的变化情况是( )题型二:电路的动态分析及故障分析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减小,U增大D.I1减小,I2不变,U减小故选项B正确【例2】如图11所示的电路中,灯泡A和B原来都是正常发光.忽然灯泡B比原来变暗了些,而灯泡A比原来变亮了些,试判断电路中什么地方出现断路的故障?(设只有一处出现了故障)图11R2断路拓展练习1.如图16所示,电源电
6、动势E=8V,内阻不为零,电灯A标有“10V,10W”字样,电灯B标有“8V,20W”字样,滑动变阻器的总电阻为6Ω.闭合开关S,当滑动触头P由a端向b端滑动的过程中(不考虑电灯电阻的变化)()A.电流表的示数一直增大,电压表的示数一直减小B.电流表的示数一直减小,电压表的示数一直增大C.电流表的示数先增大后减小,电压表的示数先减小后增大D.电流表的示数先减小后增大,电压表的示数先增大后减小答案A1.电源的总功率:P总=IE=IU外+IU内=P输+P内.2.电源的输出功率:P输=IU外=IE-I2r.讨论:对于任意电路,当I=时输出功率最大,即Pm=
7、;对于纯电阻电路,当R=r时输出功率最大,即Pm=.3.电源的内部发热功率:P′=I2r=IU内=P总-P输.4.电源的效率:η=.5.图象(1)P输-I图象如图49-3所示.注:图线为抛物线.图49-3关于电源的输出功率及效率(2)P输-R图象(纯电阻电路)如图所示.注:当R1R2=r2时,P1=P2.闭合电路的U-I图象oIU0M(I0,U0)UEβαbaNI0Im1)右图中a为闭合电路的U-I图象b为部分电路(外电阻)的U-I图象2)两者的交点坐标表示该电阻接入电路时的路端电压与电流.3)a的斜率的绝对值表示电源内阻的大小、b的斜率的绝对值表示
8、接入电路中外电阻的的大小4)图中虚线矩形的面积表示接入该电阻时的输出功率。当两个斜率相等时(即内、外电阻相等