第八章电路.doc
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1、第八章 电路第四讲 闭合电路欧姆定律一本节高考考点及要求1电源电动势和内电阻 II2闭合电路欧姆定律 I 二根底回忆一、电动势电源定义:把其它能量转化为电能的装置。 作用:给电路提供持续的电压。2电动势的含义:描述电源把其它形式能转化为电能本领的物理量。在数值上就等于电源 时两极间电压。用符号E表示。1电动势由电源自身决定,与外电路 关2电源的电动势等于内、外电路上的电压之和,关系式为E=U+U 二、闭合电路欧姆定律1闭合电路欧姆定律:电路中的电流和电源电动势成正比,跟电路中的总电阻成反比。 表达式为:I= 常常写成:E=IR+Ir2路端电压:路端电压变化规律如下图电路。闭合电键,滑线变阻器阻
2、值R逐渐减小,对应伏特表读数U逐渐 ,U的理论变化范围为 。原因是:电源存在 ,随着R变小,电流 ,因电源内阻损失的电压U ,外电路电电压U 。U=I1RU内=I1rUr=0I1OEI变化流程为:RIUU当R时,I= 断路时、U= 、U= RIUU当R=0时,I=电路中最大电流U= 、U= 3在闭合电路中的能量转化关系电源总功率电路消耗总功率:P总= 外电路消耗功率电源输出功率:P出= 内电路消耗功率一定是发热功率:P内= 纯电阻电路中,电源输出功率随外电路电阻变化关系:o RP出PmrP出=UI=R=R讨论:当R= 时,输出功率有极大值:P出= ;电源输出功率与外阻关系图象如下图,Rr时,R
3、增大输出功率 ,R=r时输出功率 ,Rr时,R增大,输出功率 。三例题精讲例1如图2所示,当滑动变阻器R3的滑片C向B方向移动时,电路中各电表示数如何变化?电表内阻对电路的影响不计A1A2A3V2VABV1R1R2R3C解:滑动变阻器R3的滑片C向B方向移动时,外电路电阻增大,由得总电流I1减小,电源内部降压减小,由U=E-得路端电压U4增加,由U1=I R1得电阻R1电压U1减小,由U2=U4-U1得AB间电压U2增加,再由得R2支路电流I2增加,最后由I3=I1-I2得滑动变阻器中电流I3减小。2AR1R21S例2 如图,电源的内阻不可忽略定值电阻R1=10,R2=8当电键S接位置1时,电
4、流表的示数为那么当电键S接位置2时,电流表的示数可能是以下的哪些值A.A B.C. D.解:电键接2后,电路的总电阻减小,总电流一定增大,所以不可能是电源的路端电压一定减小,原来路端电压为2V,所以电键接2后路端电压低于2V,因此电流一定小于所以只能选C。例3在图示的电路中,假设R1=4,R3=6,电池内阻,那么电源总功率为40W,输出功率为,求电源电动势和电阻R2解:根据题目给出条件可知:电源内电路发热功率I2 电路电流强度I=2A 同电源总功率:I=40, 得 =20V 即外电路总电阻: R= 根据闭合电路欧姆定律=IR+Ir即: 20=22.4+R2,解得 R2=7例4如下图电路,电源的
5、内阻,电阻R1=R2=R3=4,开关S合上时,电流表A的示数为,电压表V的示数为2V,求开关S断开后电压表V的示数。电压表和电流表内阻的影响不计 解答:开关S闭合时等效电路如图: R1 R2R3 R4U3I3R314=4V U4=U3-U2=4-2=2V I4=I1I2=1A R3 R1 R2 R4 E=U3I3I4r=411V S断开时等效电路如图 四跟踪练习1如图为两个不同闭合电路中两个不同电源的IU图象,那么下述说法正确的选项是 A电动势E1=E2,发生短路时的电流强度I1I2 B电动势E1=E2,内阻r1r2 C电动势E1=E2,内阻r1r2 D当两个电源工作电流变化量相同时,电源2的
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