2019版高考物理大一轮复习第七章恒定电流第2讲闭合电路欧姆定律学案.doc

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1、第2讲　闭合电路欧姆定律[考试标准]知识内容必考要求加试要求说明串联电路和并联电路cc1.不要求解决无穷网络等复杂电路的问题．2.电表改装只限于改装成单量程电压表和电流表．3.不要求分析外电路为混联电路的动态电路问题.闭合电路的欧姆定律cd一、串联电路和并联电路1．电路的串、并联串联并联电流I＝I1＝I2＝…＝InI＝I1＋I2＋…＋In电压U＝U1＋U2＋…＋UnU＝U1＝U2＝…＝Un电阻R＝R1＋R2＋…＋Rn＝＋＋…＋电压与电流分配电压与各部分电路的电阻成正比电流与各支路的电阻成反比17功率分配与各部分电路的电阻成正比与各支路的电阻成反比2.两

2、个重要的结论(1)串联电路的总电阻大于电路中任意一个电阻，电路中任意一个电阻值变大或变小时，串联的总电阻变大或变小．(2)并联电路的总电阻小于电路中任意一个支路电阻，任意一个支路电阻值变大或变小时，电路的总电阻变大或变小．自测1　电阻R1与R2并联在电路中，通过R1与R2的电流之比为1∶2，则当R1与R2串联后接入电路中时，R1与R2两端电压之比U1∶U2为(　　)A．1∶2B．2∶1C．1∶4D．4∶1答案　B解析　两电阻并联时，两端电压相等，因电流之比为1∶2，故R1∶R2＝2∶1；当两电阻串联时，有相同的电流，由U＝IR可知，U1∶U2＝2∶1，

3、选项B正确．二、闭合电路的欧姆定律1．公式(1)I＝(只适用于纯电阻电路)．(2)E＝U外＋Ir(适用于所有电路)．2．路端电压与外电阻的关系(1)一般情况：U＝IR＝R.(2)特殊情况：①当外电路断路时，I＝0，U＝E.②当外电路短路时，I短＝，U＝0.3．路端电压U与电流I的关系(1)关系式：U＝E－Ir.(2)U－I图象(如图1所示)图1①当电路断路即I＝0时，纵坐标的截距为电源电动势．17②当外电路电压为U＝0时，横坐标的截距为短路电流．③图线的斜率的绝对值为电源的内阻．自测2　将一电源电动势为E，内阻为r的电池，与外电路连接，构成一个闭合电路

4、，用R表示外电路总电阻，I表示电路的总电流，下列说法正确的是(　　)A．由U外＝IR可知，外电压随I的增大而增大B．由U内＝Ir可知，电源两端的电压随I的增大而增大C．由U外＝E－Ir可知，电源输出电压随输出电流I的增大而减小D．由P＝IU外可知，电源的输出功率P随输出电流I的增大而增大答案　C解析　因R的变化，才使I发生了改变，故不能用U外＝IR来分析U外随I的变化情况．由闭合电路欧姆定律知，U外＝E－Ir，E、r为定值，故U外随I的增大而减小，故A、B错，C对；对于P＝IU外，I增大，R减小，若R＜r，由输出功率P随外电阻变化曲线可知，R减小，P减

5、小，故D错．命题点一　闭合电路欧姆定律及动态分析1．当外电路的任何一个电阻增大(或减小)时，电路的总电阻一定增大(或减小)．2．若开关的通、断使串联的用电器增多时，电路的总电阻增大；若开关的通、断使并联的支路增多时，电路的总电阻减小．3．电路动态分析的两种方法(1)程序法：电路结构的变化→R的变化→R总的变化→I总的变化→U端的变化→固定支路→变化支路．(2)极限法：即因滑动变阻器滑片滑动引起的电路变化问题，可将滑动变阻器的滑片分别滑至两个极端去讨论．例1　如图2所示的电路中，调节滑动变阻器，电压表的读数由6V变为5V，电流表读数的变化量为0.5A，则

6、下列说法中正确的是(　　)图2A．电流表的读数变小了，电源的内阻为10ΩB．电流表的读数变大了，电源的内阻为20Ω17C．电流表的读数变大了，电源的内阻为2ΩD．不知道电流表的具体读数，无法计算电源的内阻答案　C解析　电压表测量的是路端电压，根据题目信息，电压表读数减小，则内电压增大，内电压U内＝Ir，电源的内电阻不变，所以电路总电流增大，由闭合电路欧姆定律知，路端电压的减少量等于内电压的增加量，所以ΔU＝ΔI·r，代入数据得，电源的内阻r＝2Ω，选项C正确．变式1　一电池外电路断开时的路端电压为3V，接上8Ω的负载后路端电压降为2.4V，则可以判定电

7、池的电动势E和内阻r为(　　)A．E＝2.4V，r＝1ΩB．E＝3V，r＝2ΩC．E＝2.4V，r＝2ΩD．E＝3V，r＝1Ω答案　B解析　电路断开时，路端电压等于电动势E＝3V，又E＝U＋Ir＝U＋r解得内阻r＝2Ω.变式2　在如图3所示的电路中，电源的内阻不能忽略，当电路中接入的电灯数目增多时，下列说法正确的是(　　)图3A．外电路的总电阻逐渐变大，电灯两端的电压逐渐变小B．外电路的总电阻逐渐变大，电灯两端的电压逐渐变大C．外电路的总电阻逐渐变小，电灯两端的电压逐渐变大D．外电路的总电阻逐渐变小，电灯两端的电压逐渐变小答案　D拓展点　闭合电路的故障

8、分析1．故障特点(1)断路特点：表现为路端电压不为零而电流为零．(2)短路特点：用电器或电阻发