第十章 第2讲 闭合电路欧姆定律-【创新思维】2024高考物理一轮复习高考总复习配套教参（人教版 新教材 新高考）

第2讲　闭合电路欧姆定律 授课提示：对应学生用书第200页 [主干知识·梳理] 一、电阻的串联与并联 串联电路 并联电路 电路图 基本 特点 电压 U＝U1＋U2＋U3 U＝U1＝U2＝U3 电流 I＝I1＝I2＝I3 I＝I1＋I2＋I3 总电阻 R总＝R1＋R2＋R3 ＝＋＋ 二、电动势和内阻 1．电动势 (1)定义：电源在内部移动电荷过程中，非静电力对电荷做的功与移动电荷的电荷量的比值。 (2)定义式：E＝，单位为V。 (3)大小：电动势在数值上等于在电源内部非静电力把1 C 正电荷从负极移送到正极所做的功。 2．内阻：电源内部导体的电阻。 三、闭合电路的欧姆定律 1．闭合电路的欧姆定律 (1)内容：闭合电路的电流跟电源的电动势成正比，跟内、外电阻之和成反比。 (2)公式 ①I＝(只适用于纯电阻电路)； ②E＝U外＋Ir(适用于所有电路)。 2．路端电压与外电阻的关系 一般情况 U＝IR＝·R＝，当R增大时，U增大 特殊情况 (1)当外电路断路时，I＝0，U＝E (2)当外电路短路时，I短＝，U＝0 [易错易混·诊断] 判断正误，正确的画“√”，错误的画“×”。 1．图甲为某款手机电池的标签。 2．图乙为研究路端电压的电路图。 (1)图甲中电池的电动势是3.8 V，它转化电能的本领比一节干电池的大。(√) (2)图甲中电池的容量是3 000 mA·h，电池的容量大小反映了电池储存电荷的能力大小。(√) (3)电动势就是电源两极间的电压。(×) (4)非静电力做的功越多，电动势就越大。(×) (5)图乙电路中，外电阻越大，路端电压越大。(√) (6)图乙电路中，外电阻越大，电源输出功率越大。(×) (7)图乙中外电路短路时，电源的输出功率最大。(×) (8)图乙中外电路断路时，路端电压等于电源电动势。(√) (9)电源的输出功率越大，电源的效率越高。(×) 授课提示：对应学生用书第201页 　　师生互动 1．判定总电阻变化情况的规律 (1)当外电路的任何一个电阻增大(或减小)时，电路的总电阻一定增大(或减小)。 (2)若开关的通、断使串联的用电器增多，电路的总电阻增大；若开关的通、断使并联的支路增多，电路的总电阻减小。 (3)在如图所示分压电路中，滑动变阻器可视为由两段电阻构成，其中一段R并与用电器并联，另一段R串与并联部分串联。A、B两端的总电阻与R串的变化趋势一致。 2．电路动态分析问题常用的“三法” (1)程序判断法：遵循“局部→整体→部分”的思路，按以下步骤分析： (2)“串反并同”结论法(应用条件：电源内阻不为零) ①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，反之则增大。 ②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。 即：←R↑→ (3)极限法：因滑动变阻器滑片滑动引起的电路变化问题，可将滑动变阻器的滑动端分别滑至两个极端去讨论。 [典例]　(多选)在如图所示的电路中，电源的负极接地，其电动势为E、内阻为r，R1、R2为定值电阻，R3为滑动变阻器，电流表和电压表均为理想电表，C为电容器。在滑动变阻器滑片P自a端向b端滑动的过程中，下列说法中正确的是(　　) A．电压表示数减小 B．电流表示数增大 C．电容器C所带电荷量增多 D．a端的电势降低 [解析]　解法一(程序法)：P由a端向b端滑动，其阻值减小，则总电阻减小，总电流增大，电阻R1两端电压增大，电压表示数增大，A错误；电阻R2两端的电压U2＝E－I总(R1＋r)，I总增大，则U2减小，I2＝，I2减小，电流表的示数IA＝I总－I2增大，B正确；由于电容器两端的电压UC＝U2减小，由Q＝CUC知电容器所带电荷量减少，C错误；Uab＝φa－φb＝φa＝U2，故φa降低，D正确。 解法二(结论法)：由于R3减小，R2与R3并联，则U2减小，由于电容器两端的电压UC＝U2减小，由Q＝CUC知电容器所带电荷量减少，C错误；Uab＝U2＝φa－φb＝φa减小，D正确；因为R1间接与R3串联，故I1、U1均增大，电压表示数增大，A错误；根据IA＝I1－I2知IA增大，B正确。 解法三(极限法)：设滑片P滑至b点，则R3＝0，φa＝φb＝0，D正确；R2两端电压为零，则电容器C两端电压也为零，电容器所带电荷量Q＝0，C错误；当R3＝0时，总电阻最小，总电流最大，R1两端电压最大，故A错误；由于IA＝I1－I2，此时I1最大，I2＝0最小，故IA最大，B正确。 [答案]　BD 规律总结 分析电容器带电荷量的变化要注意以下两点 —————————————————————— (1)把电容器当成断路，简化电路图，