（鲁京津琼）2020版高考物理总复习第八章恒定电流第2讲闭合电路的欧姆定律教案

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1、第2讲　闭合电路的欧姆定律知识排查电源的电动势和内阻1.电动势E(1)定义：电源的非静电力对移动电荷做的功与电量的比值：E＝。(2)物理意义：反映电源通过非静电力做功把其他形式的能转化为电能的本领。(3)大小：电动势在数值上等于电源没有接入电路时两极间的电压。2.内电阻r电源内部电路的电阻。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。2.表达式I＝(适用于纯电阻电路)3.路端电压与外电阻的关系一般情况U＝IR＝R＝，当R增大时，U增大特殊情况当外电路断路时，I＝0，U＝E；当

2、外电路短路时，I短＝，U＝04.路端电压跟电流的关系(1)关系式：U＝E－Ir。(2)用图象表示如图1所示，其中纵轴截距为电动势，横轴截距为短路电流，斜率的绝对值为电源的内阻。图1小题速练1.思考判断(1)电动势是反映电源把其他形式的能转化为电能本领强弱的物理量。(　　)(2)电动势就是电源两极间的电压。(　　)(3)闭合电路中的电流跟电源电动势成正比，跟整个电路的电阻成反比。(　　)(4)闭合电路中的短路电流无限大。(　　)(5)电源U－I图象上某点纵、横坐标的乘积对应此时的输出功率。(　　)答案　(1)√　(2)×　(3

3、)√　(4)×　(5)√2.手机已是我们生活中普遍使用的通信工具，如图2所示是一种手机电池外壳上的文字说明，由此可知此电池的电动势和待机状态下的平均工作电流分别是(　　)图2A.4.2V，14.66mA　B.4.2V，700mAC.3.7V，14.66mA　D.3.7V，700mA解析　由手机电池外壳上的文字说明可知，4.2V是充电电压，电池的电动势是3.7V，1700mAh是电池的容量，即放电电流与待机时间的乘积，所以待机状态下平均工作电流I＝≈14.66mA，选项C正确。答案　C3.[人教选修3－1·P63·T1]一个电

4、源接8Ω电阻时，通过电源的电流为0.15A，接13Ω电阻时，通过电源的电流为0.10A，则电源的电动势和内阻分别为(　　)A.2V　1.5Ω　　B.1.5V　2ΩC.2V　2ΩD.1.5V　1.5Ω答案　B　闭合电路的动态分析1.闭合电路动态分析的方法程序法：遵循“局部—整体—局部”的思路，按以下步骤分析：2.极限法对于因滑动变阻器的滑片滑动引起电路变化的问题，可将滑动变阻器的滑片分别滑至两个极端来讨论。此时要注意是否出现极值情况，即变化是否是单调变化。类型一　一般电路的动态分析【例1】(多选)(2019·南开区模拟)在如图

5、3所示的电路中，电源的负极接地，其电动势为E、内电阻为r，R1、R2为定值电阻，R3为滑动变阻器，、为理想电流表和电压表。在滑动变阻器滑片P自a端向b端滑动的过程中，下列说法中正确的是(　　)图3A.电压表示数减小B.电流表示数增大C.电阻R2消耗的功率增大D.a点的电势降低解析　法一　程序法：P由a端向b端滑动，其阻值减小，则总电阻减小，总电流增大，电阻R1两端电压增大，电压表示数变大，A错误；电阻R2两端的电压U2＝E－I总(R1＋r)，I总增大，则U2减小，I2＝，I2减小，电流表的示数IA＝I总－I2增大，B正确；由

6、P2＝IR2知P2减小，C错误；Uab＝φa－φb＝φa＝U2，故φa降低，D正确。法二　结论法：由于R3减小，R2与R3并联，则U2、I2均减小，而P2＝IR2，知P2减小，C错误；Uab＝U2＝φa－φb＝φa减小，D正确；因为R1间接与R3串联，故I1、U1均增大，故电压表示数增大，A错误；根据IA＝I1－I2知IA增大，B正确。法三　极限法：设滑片P滑至b点，则R3＝0，φa＝φb＝0，D正确；R2上电压为零，则功率也为零，C错误；当R3＝0时，总电阻最小，总电流最大，R1上电压最大，选项A错误；由于IA＝I1－I2

7、，此时I1最大，I2＝0最小，故IA最大，B正确。答案　BD类型二　含电容器电路的动态分析【例2】(2016·全国卷Ⅱ)阻值相等的四个电阻、电容器C及电池E(内阻可忽略)连接成如图4所示电路。开关S断开且电流稳定时，C所带的电荷量为Q1；闭合开关S，电流再次稳定后，C所带的电荷量为Q2。Q1与Q2的比值为(　　)图4A.B.C.D.解析　断开S和闭合S后等效电路分别如图甲、乙所示。根据串联电路的电压与电阻成正比可得甲、乙两图中电容器两极板间的电压U1＝E，U2＝E，C所带的电荷量Q＝CU，则Q1∶Q2＝3∶5，选项C正确。答

8、案　C含电容器电路问题的分析步骤第一步分析清楚电路的串、并联关系第二步确定电容器两极板间的电压。在电容器充电和放电的过程中，欧姆定律等电路规律不适用，但对于充电或放电完毕的电路，电容器的存在与否不再影响原电路，电容器接在某一支路两端，可根据欧姆定律及串、并联规律求解该支路两端的电压U。第三