高中物理7.2闭合电路的欧姆定律及其应用基础课件

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1、考点1闭合电路的欧姆定律闭合电路的欧姆定律及其应用1.对闭合电路欧姆定律的理解(1)两种公式的适用条件①E=I(R+r)只适用于外电路为纯电阻电路的闭合电路。②E=Ir+U=U内+U，不论外电路是否为纯电阻电路，都是适用的。(2)从能量转化和守恒的角度理解闭合电路欧姆定律。在某段时间t内，电源提供的电能除一部分被电源内阻消耗转化为内能外，其余的被外电路消耗，即有：qE=IUt+I2rt①将q=It代入上式即得：E=U+Ir②当外电路为纯电阻电路时，U=IR,②式可变为：E=I(R+r)③2.动态电路的分析方法程序法：基本思路是“局部→整体→局部”，即从阻值部分的变化

2、入手，由串、并联规律判断总电阻的变化情况，再由闭合电路欧姆定律判断总电流和路端电压的变化情况，最后由部分电路欧姆定律判断各部分电路中物理量的变化情况。分析步骤详解如下：(1)明确局部电路变化时所引起的局部电路电阻的变化。(2)根据局部电阻的变化，确定电路的外电阻R外总如何变化。(3)根据闭合电路欧姆定律I总=E/(R外总+r)，确定电路的总电流如何变化。(4)由U内=I总r，确定电源的内电压如何变化。(5)由U外=E-U内，确定电源的外电压如何变化。(6)由部分电路欧姆定律确定干路上某定值电阻两端的电压如何变化。(7)确定支路两端的电压如何变化以及通过各支路的电流如

3、何变化。由以上步骤可以看出，基本思路是“局部→整体→局部”，同时要灵活地选用公式，每一步推导都要有确切的依据。动态电路的分析还可借助于“极限法”和“口诀法”。分别如下：(1)极限法：因变阻器的滑片滑动而引起的电路变化问题，可以将变阻器的滑片分别移动到两个极端去讨论，此时要注意是否出现极值情况，即变化是否为单调变化。(2)口诀法：该类型的题目可以总结出“并同串反”的实用技巧。所谓“并同”指，当某一个电阻变大时，与它并联或间接并联的电阻中的电流、两端电压、电功率随之增大；当某一个电阻减小时，与它并联或间接并联的电阻中的电流、两端电压、电功率也随之减小。所谓“串反”指，当

4、某一个电阻变大时，与它串联或间接串联的电阻中的电流、两端电压、电功率反而减小；当某一个电阻减小时，与它串联或间接串联的电阻中的电流、两端电压、电功率反而增大。3.含电容器电路的分析电容器是一个储存电能的元件，在直流电路中，当电容器充、放电时，电路有充电、放电电流，一旦电路达到稳定状态，电容器在电路中就相当于一个阻值无限大(只考虑电容器是理想不漏电的情况)的元件，在电容器处电路可看作是断路，简化电路时可去掉它，简化后若要求电容器所带电荷量时，可在相应的位置补上，分析和计算含有电容器的直流电路时，关键是准确地判断和求出电容器两端的电压，具体做法是：(1)确定电容器和哪个

5、电阻并联，该电阻两端电压即为电容器两端电压。(2)当电容器和某一电阻串联后，接在某一电路两端时，此电路两端电压即为电容器两端电压。(3)当电容器与电源直接相连时，电容器两极板间电压等于电源电动势的大小。4.电路故障与分析电路故障一般是断路或短路，具体分析方法如下：(1)根据断路或短路特点分析：①电路中发生断路，表现为电源电压不为零，而电流为零；断路后，电源电压将全部降落在断路之处，若电路中某两点间电压不为零，等于电源电压，则过这两点间有断点而这两点与电源连接部分无断点。若电路中某两点电压为零，说明这两点无断点，而这两点与电源连接部分有断点。(以上分析均假定电路中只有

6、一处断路)②电路中某一部分发生短路，表现为有电流通过电路而该电路两端电压为零。(2)假设法：已知电路发生某种故障，寻找故障发生的位置时，可将整个电路划分为若干部分；然后逐一假设某部分电路发生故障，运用欧姆定律进行推理，推理部分若与题述物理现象符合，则故障可能发生在这部分电路；若不符合，则故障不发生在这部分电路。用这种方法逐段找下去，直至找到发生故障的全部可能为止，亦称排除法。【例1】如图所示，电动势为E、内阻不计的电源与三个灯泡和三个电阻相接。只合上开关S1，三个灯泡都能正常工作，如果再合上S2，则下列表述正确的是()A.电源输出功率减小B.L1上消耗的功率增大C.

7、通过R1上的电流增大D.通过R3上的电流增大典例一动态电路的分析(1)电路的动态分析问题是指由于断开或闭合开关、滑动变阻器滑片的滑动等造成电路结构、电阻发生了变化，一处变化又引起了一系列的变化。只要熟练掌握串并联电路的特点及欧姆定律即可顺利求解此类问题。(2)具体方法采用“局部→整体→局部”的思路分析。C【解析】本题主要考查电路的串、并联、电功率的公式及电路的动态变化问题，对学生的逻辑推理能力要求较高。电源的内阻不计，故电源两端的电压不变，再合上S2，实际上就是将电阻R2并联入电路中，引起总电阻减小，干路总电流必然增大，由P=UI知，电源的输出功率应增大，A错；