第10章 第2讲 闭合电路的欧姆定律（PPT课件）-【正禾一本通】2024高考物理高三一轮总复习高效讲义（新教材新高考）

2024版·物理（①） 第十章 电路及其应用 第2讲　闭合电路的欧姆定律 其他形式 电能 负 正 其他形式的能 正比 反比 Ir 电源的电动势 短路电流 内阻 √ × × × 【课标解读】 　1.了解电动势的物理意义，理解并会应用闭合电路欧姆定律。2.掌握路端电压和电流的关系以及电源的U ­I图像。3.会分析电路的各种功率及电源的效率。 备考第1步——梳理教材基础，落实必备知识 一、电源的电动势和内阻 1．电动势 (1)电源：通过非静电力做功把________的能转化成____的装置。 (2)定义：在数值上等于非静电力把1 C的正电荷在电源内从__极移到__极所做的功。[1] (3)表达式：E＝__。[2] (4)物理意义：反映了电源把____________转化为电能的本领大小。 注解[1] 电动势、电压的单位都是伏特，但二者物理意义不同。 注解[2] 电动势的定义式，是描述电源的参量，由电源本身来决定。 2．内阻：电源内部导体的电阻。 eq \f(W,q) 二、闭合电路欧姆定律 1．闭合电路欧姆定律 (1)内容：闭合电路中的电流与电源的电动势成____，跟内、外电路的电阻之和成____。 (2)公式：I＝____________(只适用于纯电阻电路)。[3] 注解[3] 闭合电路欧姆定律不适用于电动机、电解槽电路。 2．电动势与内外电压的关系 E＝U外＋U内＝U外＋____(适用于任何电路)[4] 注解[4] 电源电动势等于电路内、外电压的和，当外电路断开时，电动势等于电源两极间的电压。 eq \f(E,（R＋r）) 3．路端电压与电流的关系 (1)关系式：U＝________。(适用于任何电路) (2)电源的U ­I图像(如图所示) ①当电路断路，即I＝0时，纵轴的截距为____________。[5] ②当路端电压U＝0时，横轴的截距为________。 ③图线的斜率的绝对值为电源的____。[6] E－Ir 注解[5] 将电压表直接接在电源两极间，测得的电压是指路端电压，不是内电阻两端的电压，也不是电源电动势。 注解[6] 在电源的U ­I图像中，如果U轴不从零开始、I轴从零开始，则纵轴的截距仍为电源电动势E、图线的斜率的绝对值仍为电源的内阻r，但是横轴的截距不再是短路电流。 基础小题自测 1．判断下列说法的正误。 (1)当外电阻增大时，路端电压也增大。(　　) (2)闭合电路中的短路电流无限大。(　　) (3)电动势的单位跟电压的单位一致，所以电动势就是两极间的电压。(　　) (4)非静电力做的功越多，电动势就越大。(　　) 2．如图，a、b电路中电源完全相同，外电阻R1的阻值大于R2。在外电阻R1、R2通过相同电荷量的过程中，a、b电路中电源内部产生的热量分别为Qa、Qb，外电阻R1、R2上产生的热量分别为Q1、Q2，则(　　) A．Qa＝Qb B．Qa>Qb C．Q1＝Q2 D．Q1>Q2 解析：选D。根据闭合电路欧姆定律U＝ eq \f(ER,R＋r) 可知，a电路的路端电压U较大，b电路电源内阻上的电压Ur较大，根据Q＝qU可知Q1>Q2，根据Qr＝qUr可知Qa<Qb，故D正确，A、B、C错误。 3．如图所示，R1、R2为定值电阻，C为电容器。闭合开关S，在滑动变阻器R的滑片向上滑动过程中(　　) A．电阻R2中有向下的电流 B．通过电阻R1的电流增大 C．滑动变阻器R两端的电压变小 D．电容器C极板所带电荷量变小 解析：选A。闭合开关S，在滑动变阻器R的滑片向上滑动过程中，滑动变阻器接入电路的阻值增大，则电路总电流减小，即通过电阻R1的电流减小，故B错误；根据串联分压规律可知滑动变阻器R两端的电压变大，所以电容器C两端电压增大，根据Q＝CU可知电容器C极板所带电荷量变大，即电容器将充电，根据电路连接方式可知电容器上极板带正电，所以电阻R2中有向下的电流，故A正确，C、D错误。 4．(多选)某学生在研究串联电路电压特点时，接成如图所示电路，接通K后，他将高内阻的电压表并联在A、C两点间时，电压表读数为U；当并联在A、B两点间时，电压表读数也为U；当并联在B、C两点间时，电压表读数为零，则出现此种情况的原因可能是(R1、R2阻值相差不大)(　　) A．AB段断路 B．BC段断路 C．AB段短路 D．BC段短路 解析：选AD。电压表有示数说明并联部分无短路，串联部分无断路，电压表无示数说明并联部分可能短路或者串联部分断路，根据题意电压表并联在A，C两点间，电压表读数为U，当并联在A，B两点间时，电压表读数也为U，当并联在 B，C两点间时，电压表的读数为零，则可以判断电路的故障可能是AB段断路，也可能BC段短路，故A、