73电动势闭合电路欧姆定律.doc

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1、§7.3电动势闭合电路欧姆定律【考点透视】内容要求说明1.电动势2.闭合电路欧姆定律ⅠⅡ【知识网络】1．电动势(1)电源是通过非静电力做功把其它形式的能转化为电势能的装置；(2)电源电动势是表示电源将其他形式的能转化为电能的本领大小的物理量；(3)电源电动势数值上等于非静电力把1C正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功．即有：E=W/q2．闭合电路欧姆定律(1)内容：闭合电路中的电流跟电源的电动势成正比，跟内、外电路中的电阻之和成反比．这个结论通常叫做闭合电路的欧姆定律(2)闭合电路欧姆定律的表达形式：或E＝U+I

2、r，(3)适用范围:纯电阻电路3．闭合电路中的电压关系(1)电源电动势等于内、外电压之和；注意:U不一定等于IR（纯电阻电路中U=IR，非纯电阻电路中U≠IR）（2）路端电压与电流的关系闭合电路欧姆定律可变形为U＝E－Ir，E和r可认为是不变的，由此可以作出电源的路端电压U与总电流I的关系图线，如图所示。依据公式或图线可知：①路端电压随总电流的增大而减小。②电流为零时，即外电路断路时的路端电压等于电源电动势E．在图象中，U—I图象在纵轴上的截距表示电源的电动势。③路端电压为零时（即外电路短路时），的电流Im＝（短路

3、电流）．图线斜率绝对值在数值上等于内电阻。（3）纯电阻电路中，路端电压U随外电阻R变化关系．RUOE由欧姆定律可知：由此可以作出电源的路端电压U与外电阻R的关系图线，如图所示，U与R为非线性关系．依据公式或图线可知：（1）外电路的电阻增大时，I减小，路端电压升高；（2）外电路断开时，R→∞，路端电压U＝E；（3）外电路短路时，R＝0，U＝0，I＝Im=E/r．4．闭合电路中的功率关系(1)电源总功率、电源的输出功率、电源内消耗功率及关系电源提供的总功率:P=IE电源内耗功率:P内=IUP内=I2r电源输出功率:P出

4、=UIP出=I2R(纯电阻)三者关系:P=P内+P出(2)电源提供的功率等于电源内部消耗的功率和各用电器消耗功率之和(能量守恒)(3)电源输出功率①电源输出功率与外阻关系(纯电阻)(a)数学关系式外电阻改变，恰有R＝r时，输出功率最大，P=E2/（4r）．R越接近电源的内阻r,输出功率越大.(b)P-R图像②电源输出功率与电流的关系P=IE-I2r当I=E/2r时，P最大(适用于一切电路)【典型例题】［例１］如图所示电路中，R1＝4W，R2＝6W，电源内阻不可忽略，当电键S1闭合时，电流表A的示数为3A，则当S1断

5、开时，电流表示数可能为A．3.2AB．2.1AC．1.2AD．0.8A某同学认为当S1断开后，电路总电阻变大，电路总电流变小，因此，B、C、D三种情况都是可能的。你同意该同学的判断吗？若同意，请简述你的理由；若不同意，请说明理由并推导出你认为正确的结果。［例２］在如图所示电路中，闭合电键S，当滑动变阻器的滑动触头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．U1/I不变，ΔU1/ΔI不变B．U2/

6、I变大，ΔU2/ΔI变大C．U2/I变大，ΔU2/ΔI不变D．U3/I变大，ΔU3/ΔI不变［例３］如图所示，电阻R3＝4Ω，电表为理想表。开始时R1、R2、R3中都有电流通过，电压表示数为2V，电流表示数为0.75A．后来三个电阻中有一个发生断路，使电压表示数变为3.2V，电流表示数变为0.8A。（1）哪个电阻断路？（2）求电阻R1、R2的阻值各为多少？（3）电源电动势和内阻各为多少？ErR2R1［例４］已知如图，E=6V，r=4Ω，R1=2Ω，R2的变化范围是0~10Ω．求：（1）电源的最大输出功率；（2）R1

7、上消耗的最大功率；（3）R2上消耗的最大功率。【自我检测】1．铅蓄电池的电动势为2V，这表明A．电路每通过1C电量，电源把2J的化学能转化为电能B．电路每通过1C电量，电源把2J的电能转化为内能C．电源每1s时间，把2J的化学能转化为电能D．铅蓄电池把化学能转化为电能的本领比干电池小2．在如图所示的电路中，电源的电动势为E，内电阻为r，L1、L2是两个小灯泡。闭合S后，两灯均能发光。当滑动变阻器的滑片向右滑动时E,rSL1L2RA．L1变暗，L2变暗B．L1变暗，L2变亮C．L1变亮，L2变暗D．L1变亮，L2变亮

8、3．高温超导限流器由超导部件和限流电阻并联组成，如图。超导部件有一个超导临界电流Ic，当通过限流器的电流I＞Ic时，将造成超导体失超，从超导态（电阻为零）转变为正常态（一个纯电阻）。以此来限制电力系统的故障电流，已知超导部件的正常态电阻为R1=3Ω，超导临界电流Ic=1.2A，限流电阻R2=6Ω，小灯泡L上标有“6V，6W”的字样，电源电动势E=8V，内阻r