4.1 常见的电路元器件 课件-2024-2025学年高二上学期物理粤教版（2019）必修第三册

第四章 闭合电路 第1节 常见的电路元器件 01 常见的电路元器件及其作用 1.电阻器 (1)分类：①阻值＿＿的电阻器，如碳膜电阻、绕线电阻、熔断电阻等； ②阻值＿＿的电阻器，如电位器、滑动变阻器和电阻箱等。 (2)表示：①字母表示：＿＿＿； ②符号表示：＿＿＿。 固定 可变 R （3）作用：调节电路中的＿＿和＿＿。 电流 电压 2.电感器 (1)结构：由＿＿＿＿绕成，通过＿＿＿＿把外部电路的电能储存在电感器内部的＿＿中。 (2)表示：①字母表示：＿＿＿ ②符号表示：无铁芯＿＿＿＿ 有铁芯＿＿＿＿ 绝缘导线 电磁感应 磁场 L 01 常见的电路元器件及其作用 01 常见的电路元器件及其作用 （3）作用 ①通＿＿，阻＿＿； ②产生磁场，储存＿＿能。 直流 交流 磁场 【知识拓展1】电感器在电路中的作用 1．电感线圈对交流电有阻碍作用，并且交流电的频率越大，阻碍作用越大． 2．有的电感线圈的直流电阻为零，对恒定电流无阻碍作用；有的电感线圈的直流电阻不为零，当通过恒定电流时，对电流有阻碍作用，此时电感线圈相当于电阻器． 高中物理选修二：电感器对交变电流的阻碍作用_哔哩哔哩_bilibili 【物理实验】观察电感对交变电流的作用_哔哩哔哩_bilibili 例1　如图所示，灯泡A与带铁芯的电感器L串联，另一个完全相同的灯泡B与滑动变阻器串联，两路并联接在以正弦交流信号发生器为电源的两端。通过调节交流信号发生器上的旋钮，可以改变输出电压和信号的频率。实验开始前将滑动变阻器滑片P置于最右侧，电源内阻可忽略。闭合开关S，A、B两灯均发光。关于该实验，下列说法中错误的是(　　) D A.保持交流信号频率不变，适当提高输出电压，发现A灯始终比B灯暗 B.保持输出电压不变，提高交流信号频率，发现A灯变暗，B灯亮度不变 C.保持输出电压和信号频率不变，将滑片P向左滑动，B灯变暗，A灯亮度不变 D.断开开关S，发现B灯立即熄灭，A灯闪亮一下然后熄灭 01 常见的电路元器件及其作用 3.电容器的作用 ①通＿＿，隔＿＿； ②储存＿＿能。 交流 直流 电场 【知识拓展2】电容器在电路中的作用 1．电容器由两金属电极和绝缘介质构成，电荷不能通过绝缘介质，因此对电流有阻碍作用，直流电不能通过电容器． 2．当电容器两端接交流电源时，由于电容器反复的充电和放电，电路中有充电电流和放电电流，好像电流“通过了”电容器，因而电容器具有“通交流隔直流”的特性． 3．交流电的频率越大，电容器对交变电流的阻碍作用越小． 4．电容器也是一个储能元件，电容器带有电荷时，电容器中储存有电场能． 高中物理选修二：电容器对交变电流的阻碍作用_哔哩哔哩_bilibili 例2　在如图所示电路中，u是电压为220 V的交流电源，C是电容器，R是电阻。关于理想交流电压表的示数，下列说法正确的是(　　) 　A.等于220 V B.大于220 V 　C.小于220 V D.等于零 C 4.二极管 (1)分类：整流二极管、检波二极管、＿＿＿＿＿等。 (2)表示： ①字母表示：＿＿； ②符号表示：＿＿， 箭头表示＿＿电流的方向。 开关二极管 D 正向 01 常见的电路元器件及其作用 【物理实验】利用发光二极管判断电流的方向_哔哩哔哩_bilibili 01 常见的电路元器件及其作用 （3）作用：具有＿＿导电、＿＿阻断的特性，可作为逻辑电路的开关或对高频交流电路进行滤波整流等。 单向 反向 【知识拓展3】二极管在电路中的作用 如图，左端是二极管的正极，右端是二极管的负极． 电流从正极流入时的电阻很小，此时可以认为电阻为零，而从负极流入时的电阻很大，此时可以认为电路处于断路状态，电路中无电流． 3.(电容器和二极管在电路中的作用)(多选)由电源(输出电压为6 V)、开关、电阻(3 Ω)、灯泡(6 V，3 W)和二极管组成了下图所示的四个电路，闭合开关后，小灯泡能发光的电路是(　 　) ABC 02 电路 1.概念：将电路元件装配在一个电路板上，再通过金属导线将各个元件连接组合成＿＿＿＿，当输入端接入＿＿时，电子在闭合回路中＿＿流动，这个闭合回路称为电路。 闭合回路 电源 循环 闭合电路：由导线、电源和用电器连成的电路叫作闭合电路 02 电路 外电路：电源外部的电路 电源外部的电路元件和导线构成外电路. 其电阻称为外电阻，用R 表示 外电路 内电路 内电路：电源内部的电路 其电阻称为内电阻，用r 表示 2.外电路与内电路： 求解电路问题，首先要识别电路的结构，即串、并联关系及特点；其次要掌握电路简化的方法和技巧。电路中三条或三条以上支路的交汇点，称为节点。 1.简化原则 　(1)无电流的支路简化时可去掉。 　(2)两等势点间的电阻可省去或视为短路。 　(3)理想导线可长可短。 　(4)节点沿理想导线可任意移动，但不得越过电源、用电器等。 (5)理想电流表可认为短路，理想电压表可认为断路。 (6)电路电压稳定时，电容器可认为是断路。 (7)在画等效电路图时，先将电压表、电流表摘除，等画好等效电路图后再补到相应的位置，这样可避免电表带来的干扰。 2.常用的简化方法 (1)电流分支法 ①先将各节点用字母标出； ②判定各支路元件中的电流方向(若原电路无电压或电流，可假设在总电路两端加上电压后判定)； ③按电流流向，自左到右将各元件、节点分支逐一画出； ④将画出的等效图加工整理。 (2)等势点排列法 ①将各节点用数字或字母标出； ②判定各节点电势的高低； ③对各节点按电势高低自左到右排列，再将各节点间的支路画出； ④将画出的简化电路加工整理。 4.(复杂电路的简化和识别)如图所示，四个电阻的阻值均为6 Ω，请画出其等效电路图，并求出a、b间的总电阻Rab。 例4　(2023·山西运城高二期末)由5个1 Ω电阻连成的如图所示的电路，导线的 　电阻不计，则A、B间的等效电阻为(　　) 　A.0.3 Ω B.0.4 Ω 　C.0.5 Ω D.0.6 Ω C $$