【学案导学设计】2014-2015学年高二物理人教版选修3-1 课件+学案+课时作业+章末总结：第二章 恒定电流（41份）

学习目标定位 高中物理·选修3-1·人教版 第二章 恒定电流 学案10 习题课：闭合电路欧姆定律的应用 学习目标定位 1 2 进一步深入理解闭合电路欧姆定律. 会应用闭合电路欧姆定律分析、计算有关电路问题. 学案10 习题课：闭合电路欧姆定律的应用 知识储备 学习探究 自我检测 学习目标 技巧花园时，圆形均与速度相切，逐渐增大， * 知识储备区 学案10 习题课：闭合电路欧姆定律的应用 1．内电路 外电路 2． (1)纯电阻 (2)IR＋Ir 纯电阻 (3) U外＋U内 任何 知识储备 学习探究 自我检测 学习目标 技巧花园时，圆形均与速度相切，逐渐增大， * 学习探究区 学案10 习题课：闭合电路欧姆定律的应用 知识储备 学习探究 自我检测 学习目标 * 一、闭合电路的动态分析 1.特点：断开或闭合开关、滑动变阻器的滑片移动，使闭合电路的总电阻增大或减小，引起闭合电路的电流发生变化，致使外电压、部分电路的电压和部分电路的电流、功率等发生变化.是一系列的“牵一发而动全身”的连锁反应. 2.思维流程： 学习探究区 例1 在如图所示的电路中，R1、R2和R3皆为定值电阻，R4为可变电阻，电源的电动势为E，内阻为r，设电流表的读数为I，电压表的读数为U，当R4的滑动触头向图中a端移动时 (　　) A．I变大，U变小 B．I变大，U变大 C．I变小，U变大 D．I变小，U变小 R4↓ I总↑，U路↓ 部分 U路 U2=U路↓﹣I总↑（R1+R3）故U2↓ I2 D 学案10 习题课：闭合电路欧姆定律的应用 整体 部分 I2↓ 知识储备 学习探究 自我检测 学习目标 * 学习探究区 如图所示的电路，闭合电键S，待电路中的电流稳定后，减小R的阻值．则 (　　) A．电流表的示数减小 B．电压表的示数减小 C．电阻R2两端的电压减小 D．路端电压增大 R↓ I干 U1 U1=U外↓ －I干↑ R2 故U1 ↓ B 学案10 习题课：闭合电路欧姆定律的应用 R总↓ I干↑，U外↓ 知识储备 学习探究 自我检测 学习目标 找到 * 学习探究区 学案10 习题课：闭合电路欧姆定律的应用 图3 知识储备 学习探究 自我检测 学习目标 二、闭合电路的功率 1.电源的总功率：P总＝EI；电源内电阻消耗的功率P内＝U内I＝I2r；电源输出功率P出＝U外I. 2.对于纯电阻电路，电源的输出功率P出＝I2R＝ [E/(R＋r)]2R＝eq \f(E2,\f(R－r2,R)＋4r)，当R＝r时，电源 的输出功率最大，其最大输出功率为Pm＝eq \f(E2,4r).电源输出功率随 外电阻变化曲线如图3所示. 学习探究区 学案10 习题课：闭合电路欧姆定律的应用 知识储备 学习探究 自我检测 学习目标 3.电源的效率：指电源的输出功率与电源的总功率之比，即η＝P出/P总＝IU/IE＝U/E. 对于纯电阻电路，电源的效率η＝eq \f(I2R,I2R＋r)＝eq \f(R,R＋r)＝1/(1＋eq \f(r,R)) ，所以当R增大时，效率η提高.当R＝r(电源有最大输出功率)时，效率仅为50%，效率并不高. 学习探究区 例2 如图所示，电路中E＝3 V，r＝0.5 Ω，R0＝1.5 Ω，变阻器R的最大阻值为10 Ω (1)在变阻器的阻值R为多大时，变阻器上消耗的功率最大？最大为多大？ (2)在变阻器的阻值R为多大时，定值电阻R0上消耗的功率最大？最大为多大？ 学案10 习题课：闭合电路欧姆定律的应用 P r+R0 知识储备 学习探究 自我检测 学习目标 学习探究区 例3 如图所示，A为电源的U－I图线，B为电阻R的U－I图线，用该电源和电阻组成闭合电路时，电源的输出功率和效率分别是 (　　) 电源和电阻R构成闭合电路的工作点 E=3V C 学案10 习题课：闭合电路欧姆定律的应用 U=2V，I=2A 知识储备 学习探究 自我检测 学习目标 学习探究区 学案10 习题课：闭合电路欧姆定律的应用 知识储备 学习探究 自我检测 学习目标 三、含电容器电路的分析与计算方法 在直流电路中，当电容器充、放电时，电路里有充、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的不漏电的情况)的元件，电容器处电路可看做是断路，简化电路时可去掉它.分析和计算含有电容器的直流电路时，需注意以下几点： 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低，因此电容器两极间的电压就等于该支路两端的电压. 学习探究区 学案10 习题课：闭合电路欧姆定律的应用 知识储备 学习探究 自我检测 学习目标 2.当电容器和