2019-2020年高三物理 闭合电路欧姆定律复习学案

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1、2019-2020年高三物理闭合电路欧姆定律复习学案导学目标1.理解闭合电路欧姆定律的内容，并能进行电路动态分析及电路的相关计算.2.能利用U－I图象进行分析并计算．一、闭合电路欧姆定律1.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________，跟内、外电路的电阻之和成________．(2)公式(3)路端电压与外电阻的关系①负载R增大→I减小→U内________→U外________外电路断路时(R＝∞)，I＝0，U外＝E.②负载R减小→I增大→U内________→U外________外电路短路时(R＝0)，I＝________，U内＝E.(4)U－

2、I关系图：由U＝E－Ir可知，路端电压随着电路中电流的增大而______；U－I关系图线如图所示．①当电路断路即I＝0时，纵坐标的截距为____________．②当外电路电压为U＝0时，横坐标的截距为__________．③图线的斜率的绝对值为电源的__________．二、电路动态分析的方法(1)程序法：电路结构的变化→R的变化→→→U端的变化→固定支路→.(2)“并同串反”规律，所谓“并同”，即某一电阻增大时，与它并联或间接并联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将增大，反之则减小．所谓“串反”，即某一电阻增大时，与它串联或间接串联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将减小，

3、反之则增大．（3）极限法：即因变阻器滑片滑动引起电路变化的问题，可将变阻器的滑片分别滑至两个极端去讨论．三、电路中的有关功率及效率1．电源的总功率(1)任意电路：P总＝EI＝U外I＋U内I＝P出＋P内．(2)纯电阻电路：P总＝I2(R＋r)＝.2．电源内部消耗的功率：P内＝I2r＝U内I＝P总－P出．3．电源的输出功率(1)任意电路：P出＝UI＝EI－I2r＝P总－P内．(2)纯电阻电路：P出＝I2R＝＝.(3)输出功率随R的变化关系①当R＝r时，电源的输出功率最大为Pm＝.②当R>r时，随着R的增大输出功率越来越小．③当R

4、，每个输出功率对应两个可能的外电阻R1和R2，且R1·R2＝r2.⑤P出与R的关系如图所示．4．电源的效率(1)任意电路：η＝×100%＝×100%.(2)纯电阻电路：η＝×100%＝×100%因此在纯电阻电路中R越大，η越大；当R＝r时，电源有最大输出功率，效率仅为50%.特别提醒　.当电源的输出功率最大时，效率并不是最大，只有50%；当R→∞时，η→100%，但此时P出→0，无实际意义．两种图线的比较：图象上的特征物理意义电源U－I图象电阻U－I图象图象表述的物理量变化关系电源的路端电压随电路电流的变化关系电阻的电流随电阻两端电压的变化关系图线与坐标轴交点与纵轴交点表示电源

5、电动势E，与横轴交点表示电源短路电流过坐标轴原点，表示没有电压时电流为零图线上每一点坐标的乘积UI表示电源的输出功率表示电阻消耗的功率图线上每一点对应的U、I比值表示外电阻的大小，不同点对应的外电阻大小不同每一点对应的比值均等大，表示此电阻的大小图线的斜率内电阻r的相反数－r表示电阻大小四、电路故障的分析方法电路故障一般是短路或断路，常见的情况有：导线断芯，灯泡断丝、灯座短路、变阻器内部断路、接触不良等现象．检查故障的基本方法有两种：1．电压表检测方法：如果电压表示数为0，说明电压表上无电流通过，则可能在并联路段之外有断路，或并联路段内有短路．如果电压表有示数，说明电压表上有电

6、流通过，则在并联路段之外无断路，或并联路段内无短路．2．用多用电表的欧姆挡检测要对检测的电路切断电源，逐一使元件脱离原电路(或对某段电路检测)后测量是通路还是断路便可找到故障所在．四、含容电路分析分析和计算含有电容器的直流电流时，要注意以下几点：(1)电路稳定后，由于电容器所在支路无电流通过，所以在此支路中的电阻上无电压降，因此电容器两极间的电压就等于该支路两端电压．电容器稳定时，相当于此处电路断路．(2)当电容器和电阻并联后接入电路时，电容器两极间的电压与其并联电阻两端的电压相等．(3)电路的电流、电压变化时，将会引起电容器的充(放)电．如果电容器两端电压升高，电容将充电；反

7、之，电容器将对与它并联的电路放电．【例1】(xx·北京·17)如图所示电路，电源内阻不可忽略．开关S闭合后，在变阻器R0的滑动端向下滑动的过程中(　　)A．电压表与电流表的示数都减小B．电压表与电流表的示数都增大C．电压表的示数增大，电流表的示数减小D．电压表的示数减小，电流表的示数增大【例2】(广东理科基础高考)用电压表检查如图所示电路中的故障，测得Uad＝5.0V，Ucd＝0V，Ubc＝0V，Uab＝5.0V，则此故障可能是(　　)A．L断路　　　　　　B．R断路C．R′断路D．S断路【