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《高三物理第一轮复习 闭合电路的欧姆定律学案 新人教版》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、第二课时闭合电路的欧姆定律第一关：基础关展望高考基础知识一、电动势知识讲解（1）非静电力：从低电势处指向高电势处的某种力称为非静电力.说明：非静电力的种类很多，例如，化学电源中的化学力、发电机内由于电磁感应而产生的电磁力.（2）电动势①定义：非静电力把正电荷从负极移送到正极所做的功跟被移送的电荷量的比值叫电源的电动势.②公式：E=.③单位：伏特，用“V”表示.④物理意义：反映电源把其他形式的能转化为电能本领的大小，在数值上等于非静电力把1C的正电荷在电源内部从负极移送到正极所做的功.二、闭合电路的欧姆定律知识讲解1.闭合电路欧
2、姆定律①文字表达：闭合电路中的电流跟电源电动势成正比，跟内、外电路中的电阻之和成反比.②数学表达式：I=公式中R表示外电路的总电阻，E表示电源电动势，r是电源内阻.2.闭合电路的路端电压随电流变化的规律（1）路端电压：电路两端的电压，即电源输出电压U外=E-IrR↑→I↓→Ir↓→U↑，Umax=E(Imin=0,断路）R↓→I↑→Ir↑→U↓,Umin=0(Imax=,短路）（2）路端电压与电流的关系，即U-I图线①因为U=E-Ir,故U随I的增大而减小，它们的关系曲线如图所示.②直线斜率的绝对值表示电源内阻r,纵轴的截距为
3、电源的电动势E，横轴的截距为短路电流.③U随I变化的本质原因是电源有内阻.④图线上每一点坐标的乘积为电源在此时的输出功率.活学活用如图所示，变阻器R2的最大值为10Ω，电阻R3=5Ω，电源内阻为1Ω.当开关S闭合时，变阻器的滑片在中点的位置.当电源的总功率为16W,输出功率为12W，此时R1正常工作.求：（1）电灯R1的阻值是多少？（2）当S断开时，要使电灯正常发光，应使变阻器的使用电阻改变多少？解析：（1）在内电路上消耗的功率Pr=P总-P=I2r所以I==A=2A;在外电路上的功率P=UI,所以U==V=6V,通过R3的电
4、流I3==A=1.2A,通过R1的电流I1=I-I3=2A-1.2A=0.8A,又U=,代入数据，解得R1=2.5Ω.（2）由欧姆定律得电源电动势E=U+2r=8V,灯R1正常发光时的电压U1=I1R1=0.8×2.5V=2V.当S断开时，要使R1正常发光，必须使R1两端电压为2V，通过的电流I1=0.8A，内电路电压Ur=Ir=I1r=0.8×1V=0.8V,R2两端电压U2=E-U1-Ur=(8-2-0.8)V=5.2V,所以R2==Ω=6.5Ω.故S断开后，要使灯正常发光，需使R2由5Ω调至6.5Ω.即电阻应增加1.5Ω
5、.答案：（1）2.5Ω(2)增加1.5Ω第二关：技法关解读高考解题技法一、电源的最大输出功率和用电器获得最大功率的分析方法技法讲解1.电源的输出功率:P出=UI==由上式可以看出:(1)当R=r时，电源的输出功率最大，Pm=，此时电源效率η=50%.(2)当R＞r时,随着R的增大输出功率越来越小.(3)当R＜r时,随着R的增大输出功率越来越大.(4)当P出＜Pm时,每个输出功率对应两个可能的外电阻R1和R2,且R1·R2=r2.(5)P外与R的关系如图所示.2.对用电器获得最大功率的分析通常用等效电源法，如当用电器还与其他电路
6、串联时，利用电路的等效性，可以将其他串联电路的电阻R其与电源的内阻r之和看作新的电源内阻，再利用前面的方法分析.典例剖析例1如图所示，R1为定值电阻，R2为可变电阻，E为电源电动势，r为电源内电阻，以下说法中正确的是()A．当R2＝R1+r时，R2上获得最大功率B．当R1＝R2+r时，R1上获得最大功率C．当R2＝0时，R1上获得最大功率D．当R2＝0时，电源的输出功率最大解析：解答该题通常用等效电源法.解题时应根据需要选用不同的等效方式．在讨论R2的电功率时，可将R1视为电源内阻的一部分，即将原电路等效为外电阻R2与电动势为
7、E、内阻为(R1+r)的电源(等效电源)连成的闭合电路(如图1)，R2的电功率是等效电源的输出功率．显然当R2＝R1+r时，R2获得电功率最大，选项A正确．在讨论R1的电功率时，可将R2视为电源内阻的一部分，即将原电路等效为外电阻R1与电动势为E、内阻为(R2+r)的电源(等效电源)连成的闭合电路(如图2)，R1的电功率即等效电源的输出功率．当R2＝0时，等效电源内阻最小(等于r)，R1获得的电功率最大；故选项B错误，选项C正确，在讨论电源的输出功率时，(R1+R2)为外电阻，内电阻r恒定，由于题目没有给出R1和r的具体数值，
8、所以当R2＝0时，电源输出功率并不一定最大，故选项D错误.综上所述，该题的正确答案是AC.答案：AC二、含有电容器的电路分析方法技法讲解电容器是一个储存电能的元件，在直流电路中，当电容器充、放电时，电路有充电、放电电流，一旦电路达到稳定状态，电容器在电路中就相当于一个阻值无限
