2025届高考物理一轮复习课件：第二讲 闭合电路的欧姆定律

第2讲 闭合电路的欧姆定律 1.什么是电源？ 正极 负极 + + + + + - - - - - 2.电源内部E方向？电子运动方向？电场力做啥功？ 3.什么力实现电子搬运？ 非静电力 4.非静电力方向如何？做什么功？ 5.非静电力做功转化为什么能？ 一.电源 非静电力做多少功就转化为多少电能. 6.电源不同,他们在把其他形式能转化为电能的本领相同吗？ 1．(电源、电动势)关于电源电动势E，下列说法中错误的是(　　) A．电动势E的单位与电势、电势差的单位相同，都是伏特V B．干电池和铅蓄电池的电动势是不同的 C．电动势E可表示为E＝W/q,可知电源内非静电力做功越多,电动势越大 D．电动势较大，表示电源内部将其他形式能转化为电能的本领越大 C 二.电动势(E) 1.定义:非静电力把负(正)电荷从正(负)极移到负(正)极所做的功W跟它的电荷量q的比值。 2.物理意义:描述电源把其他形式的能量转化为电能的本领. 二.闭合电路欧姆定律 1.内容:闭合电路中的电流跟电源的电动势成正比，跟内、外电路的电阻之和成反比． 2.适用条件: E=Ir+IR 只适用于纯电阻电路 思考:若上图中R增大,干路电流I如何变化？U外如何变化？ 1.如图所示的电路中，电阻R＝2 Ω.断开S后，电压表的读数为3 V；闭合S后，电压表的读数为2 V，则电源的内阻r为(　　) A．1 Ω　　　　　　　 B．2 Ω C．3 Ω　　　　　　　 D．4 Ω A 三.闭合电路动态分析常用方法 ①串反:即某一电阻的阻值增大时，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并同:即某一电阻的阻值增大时，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． 固定指路 (串联，并联) 思考：滑片向右滑动过程中，电流表如何变化？R1，R2电压如何变化？ A2 A1 R2 A3 R1 (1)程序法：遵循“局部—整体—局部” (2)结论法:"串反并同",应用条件为电源内阻不为零． 1.所示电路，电源内阻不可忽略，电表均为理想电表．开关S闭合后，在滑动变阻器R0的滑动端向下滑动的过程中(　　) A．电压表与电流表的示数都减小 B．电压表与电流表的示数都增大 C．电压表的示数增大，电流表的示数减小 D．电压表的示数减小，电流表的示数增大 A 2.E为内阻不能忽略的电池，R1、R2、R3为定值电阻，S0、S为开关，V与A分别为电压表与电流表．初始时S0与S均闭合，现将S断开，则(　　) A．V的读数变大，A的读数变小 B．V的读数变大，A的读数变大 C．V的读数变小，A的读数变小 D．V的读数变小，A的读数变大 B 3.如图所示，电源电动势为E，内电阻为r．当滑动变阻器的触片P从右端滑到左端时，ΔU1，ΔU2分别表示电压表V1、V2示数变化的绝对值. 下列说法中正确的是（ ） A.小灯泡L1、L3变暗，L2变亮 B.小灯泡L3变暗，L1、L2变亮 C.V2增大，V1减小 D.ΔU1>ΔU2 1.与电源有关的功率 关系: EI=U外I+I2r 思考:纯电阻电路中，电源最大输出功率？ 当内、外电阻相等时(R=r),电源输出功率最大 P内=I2r P出=U外I P总=EI 电源的功率: 电源的输出功率： 电源内耗功率功率: 电源效率: 考点二　电路的功率及效率问题 若Rmax>r,Pmax=? 若Rmax<r,Pmax=? 若Rmax=r,Pmax=? Part 04 课堂练习 E r R2 R1 2.R1上消耗的最大功率； 3.R2上消耗的最大功率。 变式: R2的变化范围是0－1Ω,电源的最大输出功率。 技巧:求可变电阻R2消耗功率时，把R1等效为电源内阻(r+R1） 1.已知如图，E =6V，r =4Ω，R1=2Ω，R2的变化范围是0－10Ω。求： 1.R2为何值时,电源输出功率最大？ 2.(多选)某同学将一直流电源的总功率PE、电源内部的发热功率Pr和输出功率PR随电流I变化的图线画在了同一坐标系中，如图8中的a、b、c所示．以下判断正确的是(　　) A．在a、b、c三条图线上分别取横坐标相同的A、B、C三点，这三点的纵坐标一定满足关系PA＝PB＋PC B．b、c图线的交点与a、b图线的交点的横坐标之比一定为1∶2，纵坐标之比一定为1∶4 C．电源的最大输出功率Pm＝9 W D．电源的电动势E＝3V,内电阻r＝1 Ω ABD 3.(多选)两位同学在实验室中利用如图9(a)所示的电路进行实验，将滑动变阻器的滑动触头P向某一方向移动时，一位同学记录电流表A和电压表V1的测量数据，另一位同学记录电流表A和电压表V2的测量数据．两位同学根据记录的数据描绘出如图(b)所示的两条U－I图线，则图象中两图线的交点表示的物理意义是(　　) A．滑动变阻器的滑动触头P滑到了最右端 B．电源的输出功率最大 C．定值电阻R0消耗的功率为0.5W D．电源的效率达到最大值 　BC 在稳定电路中,把电容器所在的支路视为断路,电容器可视为电压表 考点四 含容电路的分析 1.电路简化: 2.电容器的电压 电容器两端的电压等于与之并联的电阻两端的电压． 3.电容器的电荷量及变化 若C两端电压升高,电容器将充电,电容器支路有充电电流。反之放电 (1)如果变化前后极板带电的电性相同,通过所连导线的电荷量为|Q1－Q2| (2)如果变化前后极板带电的电性相反,通过所连导线的电荷量为Q1＋Q2. 1.(多选)如图所示，电源电动势为E，内阻为r.电路中的R2、R3均为总阻值一定的滑动变阻器，R0为定值电阻，R1为光敏电阻(其电阻随光照强度增大而减小)．当电键S闭合时，电容器中一带电微粒恰好处于静止状态．有关下列说法中正确的是(　　) A．只逐渐增大R1的光照强度，电阻R0消耗的电功率变大，电阻R3中有向上的电流 B．只调节滑动变阻器R3的滑动端P2向上端移动时，电源消耗的功率变大，电阻R3中有向上的电流 C．只调节滑动变阻器R2的滑动端P1向下端移动时，电压表示数变大，带电微粒向下运动 D．若断开电键S，带电微粒向下运动 R3的电流方向向下 AD 2.如图直线A和B分别为电源a和b的路端电压和电流的关系图象，设两个电源的内阻分别为ra和rb，若将一定值电阻R0分别接到a、b两电源上，通过R0的电流分别为Ia、Ib，则 A．ra=rb，Ia=Ib B．ra>rb，Ia>Ib. C．ra>rb，Ia=Ib D．ra>rb，Ia<Ib BE 3.如图所示，理想电源电动势E＝10V，R1＝4Ω，R2＝6Ω，C＝30μF，开关先闭合后断开，求： (3)S断开后,C两端电压及C的电荷量； 1.2×10－4 C (4)S原来闭合，然后断开，这个过程中流过R1的电荷量． (2)S闭合后,C两端电压及C的电荷量； (1)S闭合后，电路中的电流？ 1 A 6V,1.8×10-4C 10V,3×10-4C 4.在所示的电路中,小灯泡的额定功率和额定电压分别为0.4W、2 V，电源的电动势为3 V，电源的内阻为r，先将单刀双掷开关扳到a，调节电阻箱，小灯泡正常发光时，电阻箱的阻值R＝4 Ω；再将开关扳到b，电动机和小灯泡均正常工作，电动机的额定电压和内阻分别用UM和rM表示．下列说法正确的是 A：r=1Ω B：rM=4Ω C：UM=1V D：电源的效率约为93% AD $$