2012届高考物理复习：闭合电路欧姆定律.doc

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1、2012届高考物理复习：闭合电路欧姆定律第二时闭合电路欧姆定律【教学要求】1．认识内电路和外电路，了解电动势与内电阻。2．理解闭合电路欧姆定律，并用它对全电路进行有关计算。3．理解路端电压、输出功率与负载的关系。【知识再现】一、电动势1．物理意义：反映不同电把其他形式的能转化为本领大小的物理量。2．大小：等于断开时的路端电压．也等于把1的正电荷从电负极移到正极时非静电力所做的功．3．内电阻：电内部对电流的阻碍阻碍作用。其值由电本身决定。议一议：电动势为E，内阻为r的几个电池串联、并联后的总电动势和总内阻分别为

2、多大?二、闭合电路欧姆定律1．内容：闭合电路里的电流跟电的成正比，跟的电阻之和成反比，这个结论叫闭合电路的欧姆定律．2．公式：I＝或者E＝U外+Ir＝U外+U内。3．路端电压：外电路两端的电压，即电的输出电压U＝E一Ir三、电路中的能量1．电的总功率：指电提供的全部电功率．公式为：P总＝2．电的输出功率：指电提供给外电路的功率．公式为：P出＝3．电的内部发热功率：指电内电阻消耗的功率．公式为：P内＝4．电的效率：指用电器得到的电功率跟电的总功率的比值．公式为：η＝。纯电阻电路中η＝知识点一电电动势与内电阻电动

3、势与电压的区别与联系1．电电动势是表征电特性的物理量，只与电有关，与外电路的状况无关；电路中任意两点之间的电压与电的电动势和电路参数有关．2．电动势的大小反映了电把其他形式的能转化为电能的本领，即非静电力移送单位正电荷从电负极至正极所做的功；电压的大小表示电场力在电场中两点之间移动单位正电荷做的功，是把电能转化为其他形式的能．3．两者之间的联系，电路闭合时，E＝U内+U外；电路断开时，E＝U外．【应用1】关于电和电动势，下列说法中正确的是()A．在电内部把正电荷从负极移到正极，非静电力做功，电能增加B．对于给

4、定的电，移动正电荷非静电力做功越多，电动势就越大．电动势越大，说明非静电力在电内部从负极向正极移送单位电荷量做功越多D．电动势越大，说明非静电力在电内部把正电荷从负极移到正极移送电荷量越多导示:在电内部把正电荷从负极移到正极，非静电力做功，等于电能增加，A对。且做功越多，电动势就越大，B对。反过电动势越大，说明非静电力在电内部从负极向正极移送单位电荷量做功越多，而与移动电荷量无关，对D错。故选AB。知识点二路端电压1．路端电压与外电阻的关系2．路端电压与电流强度的关系根据E＝U外+Ir可得U外＝E一Ir，由此

5、式可知，U随I的增大而减小，它们的关系图线(也称电外特性曲线)如图所示．此图象的物理意义是：(1)图线与纵轴的交点对应的电压为电的电动势(2)图线的斜率的绝对值表示电的内阻．(3)图线与横轴的交点表示短路电流．(4)在图线上一点的坐标的乘积为电的输出功率【应用2】如图甲所示的电路中，R1、R2均为定值电阻，且R1＝100Ω，R2阻值未知，R3为一滑动变阻器．当其滑片P从左端滑至右端时，测得电的路端电压随电中流过的电流变化图线如图乙所示，其中A、B两点是滑片P在变阻器的两个不同端点得到的数据．求；(1)电的电动

6、势和内阻．(2)定值电阻R2的阻值．(3)滑动变阻器的最大阻值．导示(1)由图可知:E=20V，r=00Ω(2)滑动片P在变阻器的右端时，对应图乙中的B点，R2+r=4/08=Ω，R2=4Ω(3)滑动片P在变阻器的右端时，对应图乙中的B点,R外=16/02=80Ω根据串并联总电阻，可求得变阻器的最大电阻R3=300Ω知识点三电功率与效率1．能量形式：Eq＝qU外+qU内它反映出移动单位电荷的过程中，非静电力做功与电场力做功量值相等，即其他形式的能量转化为电能，再由电能转化为电阻只及r上的内能．转化过程中，能量

7、守恒得到体现．2．功率形式：IE＝IU外+IU内或IE＝IU+I2r3．电的输出功率时，若R增大，则P出增大；当只>r时，若R增大，则P出减小．应注意：对于内外电路上的固定电阻，其消耗的功率仅取决于电路中的电流的大小．4．电的效率对于给定的电，内阻一定，效率随外电阻的增大而单调增加，当R＝r时，η＝0％；当R→0时，η→0；当R→∞时，η→100％•【应用3】如图所示，已知电内阻r＝2Ω，定值电阻R1＝0．Ω．求：(1)当滑动变阻器的阻值R2为多大时，电阻R1消耗的功率最大?(2)当变阻器的

8、阻值为多大时，变阻器消耗的功率最大?(3)当变阻器的阻值为多大时，电输出功率最大?导示:(1)电阻R1为定值电阻，电流大，功率就大，所以当滑动变阻器的阻值R2为零时，R1消耗的功率最大。（2）可将R1看作电的内电阻，所以当R2=R1+r=2Ω时，变阻器消耗的功率最大(3)当电路内外电阻相等时，R2+R1=r，R2=1Ω电输出功率最大等效法是物理解题时常用的一种方法，使用该方法时，要看准如何等效，哪部