高三物理闭合电路欧姆定律复习

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1、第二节闭合电路欧姆定律1、闭合电路:1、用导线把电源、用电器连成一个闭合电路。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.闭合电路部分电路rERK内电路外电路2、闭合回路的电流方向在外电路中，电流方向由正极流向负极，沿电流方向电势降低。在内电路中，即在电源内部，通过非静电力做功使正电荷由负极移到正极，所以电流方向为负极流向正极。2、闭合回路的电流方向内电路与外电路中的总电流是相同的。bdacababcd4一、电动势二、闭合电路的欧姆定律的内容1、闭合电路的欧姆定律的内容例1例2.练习2.讨论：路端电压3.电源的功率和效率例44.闭合电路的U-I

2、图象。例3三.变化电路的讨论总结规律例５例６例７四.含有电动机的电路例１例２练习五.含有电容器的电路例１练习闭合电路欧姆定律一、电动势表征电源把其它形式的能转换成电能的本领电数值上等于电源没有接入电路时两极间的电压2、电动势E1、电源：把其它形式的能转换成电能的装置在闭合电路中：Ｅ＝Ｕ外＋Ｕ内RErI2、闭合电路欧姆定律的表达形式有：①E=U外+U内②③U=E-Ir（U、I间关系）④（U、R间关系）二、闭合电路的欧姆定律的内容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．3、路端电压：Ｕ＝Ｅ－ＩrR↑→I↓，U外↑、U内↓，当R→∞时

3、，I=0、U外=E、U内=0（也称为断路时）R↓→I↑，U外↓、U内↑，当R=0时，I=E/r（短路电流强度）U外=0、U内=E讨论：从上式可以看出：返回例1:在图中，R1＝14Ω，R2＝9Ω．当开关S切换到位置1时，电流表的示数为I1＝0.2A；当开关S扳到位置2时，电流表的示数为I2＝0.3A．求电源的电动势E和内阻r．解:根据闭合电路欧姆定律可列出方程：E＝I1R1＋I1r，E＝I2R2＋I2r．消去E，解出r，得代入数值，得r＝1Ω．将r值代入E＝I1R1＋I1r中，可得E＝3V．例2.在图中，电源内阻不能忽略,R1＝5Ω，R2＝4Ω当开关S切换到位置1时，电

4、流表的示数为I1＝2A；当开关S扳到位置2时，电流表的示数可能为下列情况中的()A.2.5AB.1.8AC.2.2AD.3.0A解:根据闭合电路欧姆定律可列出方程：E＝I1R1＋I1r，E＝I2R2＋I2r．r=(I2R2–I1R1)/(I1-I2)=(4I2-10)/(2-I2)>0∴2A

5、10rE=U2+I2r=U2+U2/8rr=(U2-2)/(0.2-U2/8)>01.6V

6、坐标表示该电阻接入电路时电路的总电流和路端电压;该点和原点之间的矩形的面积表示电源的输出功率；uOIImiEUM（I，U）βαbaN当两个斜率相等时（即内、外电阻相等时)图中矩形面积最大，即输出功率最大（可以看出当时路端电压是电动势的一半，电流是最大电流的一半）。例3:如图所示直线A为电源的U--I图线,直线B为电阻的U--I图线,用该电源和该电阻组成闭合电路,则电源的输出功率和电源的效率分别是:（）A.4W,33%B.2W,33.3%C.2W,67%D.4W,67%I/AU/V0246BA3210解:由图线可知R=1Ω,E=3Vr=0.5虚线和坐标轴所包围的面积等于

7、输出功率,P出=4WP总=EI=6W=P出/P总=4/6=67%D例4在图示电路中,电池的电动势E=5V,r=10Ω,固定电阻R=90Ω,R0是可变电阻,在R0由0增加到400Ω的过程中,求:1.可变电阻的消耗热功率最大的条件和最大热功率2.电池的内阻和固定电阻R上消耗的最小热功率之和E=5Vr=10ΩR=90ΩR0解:1.将R看作内电阻的一部分,则r1=r+R=100Ω,当R0=100Ω时,可变电阻的消耗热功率最大为P=E2/4r1=25/400=1/16w2.R上消耗的热功率最小,则电流最小,总电阻最大,R0=400Ω,P=[E/(R0+R+r)