4.1 闭合电路的欧姆定律(二) 课件(共20张PPT)高一物理鲁科版（2019）必修三

(共20张PPT)
第4章　闭合电路欧姆定律与科学用电
闭合电路欧姆定律(二)
路端电压与外电阻的关系
如何解释这一现象呢？
如图所示电路中，随着外电路中滑动变阻器接入电路中的阻值不同，电压表的示数是否恒定呢？试用闭合电路的欧姆定律解释。
A
V
电压表的示数变化。由闭合电路的欧姆定律E＝U＋Ir，知U＝E－I·r
，当滑动变阻器的阻值R变化时，I也变化，U随之变化。
(1)当外电阻R增大时，由可知
电流I减小，路端电压U＝E－Ir增大。
(2)当外电阻R减小时，据可知电流I增大，路端电压U＝E－Ir减小。
(3)两种特殊情况：当外电路断路时，电流I变为0，U＝E。即断路时的路端电压等于电源电动势。当电源短路时，外电阻R＝0，此时I＝
1.路端电压的表达式：U＝E－Ir。
2.路端电压随外电阻的变化规律
A
V
路端电压与外电阻的关系
当多个灯泡并联时，外电阻R减小，由可知，总电流I 增大，
由可知，路端电压U减小，灯泡两端电压减小，所以变暗。
两个电路中的电池相同，小灯泡的规格也相同，多个并联的小灯泡的亮度明显比单独一个小灯泡暗。如何解释这一现象呢？
(1)因为U＝IR，所以当I增大时，路端电压也增大。(　　)
(2)当外电阻趋于无穷大时，外电压等于电源电动势。(　　)
×
√
1.电源的电动势为4.5 V，外电阻为4.0 Ω时，路端电压为4.0 V。
(1)如果在外电路并联一个6.0 Ω的电阻，路端电压是多少？
答案　 (1) 3.7 V　 (2) 4.3 V
(2)如果6.0 Ω的电阻串联在外电路中，路端电压又是多少？
2.(2023·北京市昌平区高二期末)如图所示，甲电路中只有一个小灯泡，乙电路中有四个小灯泡并联，两个电路所用电池和小灯泡的规格都相同。闭合开关后发现，乙电路中每个小灯泡的亮度明显比甲电路中的小灯泡暗。对该现象的解释，正确的是
A.甲电路中流过电源的电流更大
B.甲电路中的路端电压更大
C.甲电路中灯泡的电压是乙电路中灯
泡电压的四倍
D.甲电路中流过灯泡的电流是乙电路
中流过每个灯泡电流的四倍
√
闭合电路的动态分析
在如图所示的电路中，当滑动变阻器的滑片P向右滑动时，回路的总电流、路端电压如何变化？通过定值电阻R1、R2和滑动变阻器的电流如何变化，它们两端的电压如何变化？
在如图所示的电路中，当滑动变阻器的滑片P向右滑动时，回路的总电流、路端电压如何变化？通过定值电阻R1、R2和滑动变阻器的电流如何变化，它们两端的电压如何变化？
I减小，则定值电阻R1分压U1＝I·R1减小，
U外＝U1＋U2，所以定值电阻R2两端的电压U2增大。
又U2＝I2R2，则通过R2的电流I2增大，
I＝I3＋I2，所以通过滑动变阻器的电流I3减小。
又U3＝U2，则滑动变阻器两端的电压U3增大。
1.程序法：遵循“局部—整体—局部”的思路，按以下步骤分析(如图)：
闭合电路动态问题的分析方法
2.结论法——“串反并同”
“串反”：是指某一电阻增大时，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；某一电阻减小时，与它串联或间接串联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将增大。
“并同”：是指某一电阻增大时，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；某一电阻减小时，与它并联或间接并联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将减小。
3.极限法
因滑动变阻器滑片滑动引起电路变化的问题，可将滑动变阻器的滑片分别滑至两个极端，使其接入电路的电阻最大或电阻为零，画等效电路图分析各电学量的变化情况。
3.(多选)(2023·福建南平市高二期末)如图所示电路，闭合开关，当滑动变阻器的滑片从b端向a端缓慢滑动时
A.小灯泡L逐渐变亮
B.小灯泡L逐渐变暗
C.电压表示数逐渐减小
D.电压表示数逐渐增大
√
√
4.(2023·福建泉州市高二期末)如图为空调室内机温度采集电路的简化图，RT为热敏电阻(其阻值随温度的升高而减小)，R1、R2为定值电阻。闭合开关S，当采集区温度升高时，电流表和电压表示数I、U的变化情况是
A.I变小，U变小 B.I变小，U变大
C.I变大，U变小 D.I变大，U变大
√
5.(多选)在如图所示的电路中，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向下滑动时，四个理想电表的示数都发生变化，电表的示数分别用I、U1、U2和U3表示，电表示数的变化量的绝对值分别用ΔI、ΔU1、ΔU2和ΔU3表示。下列说法正确的是
√
√
闭合电路的欧姆定律(二)
一、闭合电路欧姆定律
当外电阻R增大时，路端电压U增大
路端电压U=E-Ir
串反并同
程序法
极限法
二、闭合电路的动态分析