《闭合电路欧姆定律》课件11(22张ppt)(人教版选修3-1)

《《闭合电路欧姆定律》课件11(22张ppt)(人教版选修3-1)》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、闭合电路欧姆定律2004年名师课堂辅导讲座—高中部分复习目标1、了解电动势的概念，掌握闭合电路的欧姆定律。2、能够应用闭合电路的欧姆定律解决简单的闭合电路问题。3、能够识别闭合电路中各种电功率，并能用相关物理量表达出来。4、能分析和计算含有电容器的直流闭合电路问题。基本知识回顾1、电动势：电动势是一个表征电源把其他形式能转化为电能本领大小的物理量。把单位正电荷由电源负极搬运到正极非静电力所做的功电动势在数值上等于电源开路时的电压电源内电压与路端电压之和2、闭合电路欧姆定律内容：闭合电路中的电流强度跟电源的电动势成正比，跟整个电路的总电阻成反比。公式I=ER+rE=U外+

2、U内U=E-Ir适用条件：外电路为纯电阻的电路3、路端电压U随外电阻R变化的讨论U=IR=ER+r•R=E1+rR由上式U—R可得图象如图所示0RUEE2r从图可以看出：(1)当R增大时，U也随之增大。(2)当外电路断开时,R=∞,U=E。(3)当外电路短路时,R=0,U=0,I短=一般情况下不允许外电路短路。Er4、电源的输出功率随外电阻变化的讨论(1)电源的工作功率P=IE(2)内耗功率：P内=I2r(3)输出功率：P出=P-P内=IE-I2r=IU当外电阻为纯电阻电路时P出=I2R=E2R(R+r)2=E2+4r(R-r)2R当R=r时,P出最大，且最大值为P出m

3、=E24r0RP出E24rrP出—R图线如图所示当R>r时，随着R的增加，P出减少当R

4、闭合电路动态分析的一般顺序是：先电阻，再总电流；先内电压，再路端电压；先判断干路用电器，再支路用电器；先固定支路，再变化支路。利用闭合电路欧姆定律定量计算例2、有电路如图所示，R1=3000Ω,VA是内阻为6000Ω的电压表，VB是内阻为3000Ω的电压表，已知：求R的值。K1K2ABRR1R2VAVBK1断开、K2接到A时，电压表读数是4V；K1接通、K2接到A时，电压表读数是8V；K1接通、K2接到B时，电压表读数是7.5V，设电源电动势为E，内阻为r，R1与RA的并联总电阻为RA1=2000Ω，R1与RB的并联总电阻为RB1=1500Ω解析：由于K1闭合时,VA和

5、VB的示数不相同,所以电源的内阻不能忽略,且由于R1与两电压表内阻较接近,所以必须考虑电表内阻的影响K1K2ABRR1R2VAVB当K1断开、K2接A时，根据分压原理有K1接通、K2接到A时，R被短路，同理有K1接通、K2接到B时，同理还有K1K2ABRR1R2VAVB4E2000R+2000+R2+r=①8E20002000+R2+r=②1500+R2+r1500E7.5=③由②和③可得:E=10V,R2+r=500Ω,然后代入①式可得R=2500Ω总结:(1)在闭合电路的定量计算中，一般每一种电路工作状态对应一个欧姆定律方程。(2)本题中伏特表不能视为理想电表，而应

6、视为可显示电压的电阻。(3)这部分题目中，往往会出现方程的数目少于未知数的数目，分析后不难发现，其中的两个或多个未知量可等效为一个未知量闭合电路中的能量转化问题例3、在图中，发电机的内阻r=0.1Ω，每根输电线的电阻为rL=0.1Ω，负载电阻R=22Ω，电路中的电流强度I=10A，求：⑧发电机的功率。①负载两端的电压UR；②外电路上的电压U端；③发电机的电动势；④整个外电路上消耗的功率P外；⑤负载上消耗的功率；⑥导线上消耗的功率；⑦发电机内部消耗的功率；GU载RrLrLU端+－UR=IR=10×22=220V②外电路上的电压U端U端=IR=I(R+2rL)=10×(22

7、+2×0.1)=222V③电源电动势E=U端+Ir=(222+10×0.1)=223V④外电路上消耗的功率P外=IU端=10×222=2.22kwGU载RrLrLU端+－①负载两端的电压⑤负载上消耗的功率P载=IU载=10×220=2.2kw⑥导线上消耗的功率P导=2I2rL=2×102×0.1=20w⑦发电机内部消耗的功率P内P内=I2r=102×0.1=10w⑧发电机的功率P=IE=10×223=2.23kwGU载RrLrLU端+－含有电容的闭合电路的计算例4、如图所示，电源电动势E=10V，R1=4Ω,R2=6Ω,C=30μF,电池