闭合电路的欧姆定律（二）

高二物理学案
闭合电路的欧姆定律（二）
【目标】
1、电路的动态分析
2、能够理解闭合电路欧姆定律的图像问题
3、掌握闭合电路欧姆定律有关功率的问题
【导学提纲】
1、路端电压与电流的关系图像
由U=E-Ir可知，U-I图像是一条向下倾斜的直线如图说出：
图线在纵轴截距的意义_____________________图线在横轴截距的意义_____________________图像斜率的意义________________
与部分电路欧姆定律U—I曲线的区别_______________________
___________
______
2、电源的输出功率与外阻的变化关系
（1）电源的输出功率
可见电源输出功率随外电阻变化的图线如图所示
而当内外电阻相等时，电源的输出功率最大为
⑵电源的效率：
（最后一个等号只适用于纯电阻电路）
例1．如图所示，电源的电动势为E、内阻为r，R1、R2、R3为定值电阻，R为滑动变阻器，A为理想电流表、V为理想电压表。当滑动变阻器滑片向右滑动时，下列说法中正确的是(　　)
A．电流表和电压表示数都变大
B．电流表和电压表示数都变小
C．电流表示数减小，电压表示数变大
D．电流表示数变大，电压表示数减小
例2．(多选)如图所示是某电源的路端电压与电流的关系图像,下面结论正确的是(　　)
A．电源的电动势为6.0
V
B．电源的内阻为12Ω　
C．电源的短路电流为0.5
A
D．电流为0.3
A时的外电阻是18Ω
例3、如图所示电路，已知电源电动势E=3V，内阻r=1Ω，定值电阻R0=2Ω，变阻器R的阻值在0～25Ω之间，闭合电健K，则：
（1）当R为多少时，电源输出功率最大。
（2）当
R为多少时，R消耗的功率最大。
（3）当
R为多少时，R0消耗的功率最大。
【课堂训练】
1、如图所示的电路中，电源电动势为E，内电阻为r，在平行板电容器C中恰好有一带电粒子处于悬空静止状态，当变阻器R0的滑动触头向左移动时，带电粒子将(　　)
A.向上运动
B.向下运动
C.静止不动
D.不能确定运动状态的变化
2、如图所示是一实验电路图，在滑动触头由a端滑向b端的过程中，下列表述正确的是(　　)
A.路端电压变小
B.电流表的示数变大
C.电源内阻消耗的功率变小
D.电路的总电阻变大
3．(多选)如图所示为某一电源的U－I曲线，由图可知
(　　)
A．电源电动势为2
V
B．电源内电阻为
Ω
C．电源短路时电流为6
A
D．电路路端电压为1
V时，电路中电流为5
A
【总结】
1、电路的动态分析
2．电源的U－I图象信息：
3、闭合电路欧姆定律有关功率的问题
【作业】
1．如右图所示的电路中，电源的电动势为E，内阻为r.当可变电阻的滑片P向b移动时，电压表V1的读数U1与电压表V2的读数U2的变化情况是
(　
)
A．U1变小，U2变小
　B．U1变大，U2变大
C．U1变大，U2变小
　D．U1变小，U2变大
2．如图所示,当滑动变阻器的滑片P向上端移动时,关于电路中的电压表、电流表的示数变化情况,下列说法正确的是(　　)
A.V1示数增大,V2示数减小,A示数减小
B.V1示数减小,V2示数减小,A示数减小
C.V1示数增大,V2示数减小,A示数增大
D.V1示数增大,V2示数增大,A示数减小
3.
(多选)如图所示为闭合电路中两个不同电源的U I图象，则下列说法中正确的是(　　)
A．电动势E1＝E2，短路电流I1>I2
B．电动势E1＝E2，内阻r1>r2
C．电动势E1>E2，内阻r1>r2
D．当两电源的工作电流变化量相同时，电源2
的路端电压变化较大
4、如图所示电路中，E＝10
V，R1＝4
Ω，R2＝6
Ω，C＝30
μF，电池内阻不计，求：
(1)闭合开关S，稳定后通过R1的电流；
(2)然后将开关S断开，这以后流过R1的总电荷量．
5、如图所示的电路中，电池的电动势E＝5
V，内电阻r＝10
Ω，固定电阻R＝90
Ω，R0是可变电阻．在R0由0增加到400
Ω的过程中，求：
(1)可变电阻R0上消耗热功率最大的条件和最大热功率；
(2)电池的内电阻r和固定电阻R上消耗的最小热功率之和．
闭合电路的欧姆定律（二）答案
例
1.
电路的动态分析A
例2.
闭合电路欧姆定律的图像问题
AD
例3.
闭合电路欧姆定律有关功率的问题（1）0（2）3Ω（3）0
课堂练习
1、B
2、A
3．AD　[由U－I图知，电源的电动势E＝2
V，r＝||＝
Ω＝0.2
Ω.当U＝1
V时，I＝＝
A＝5
A．]
.
课后练习
1、C
2．D
3、AD
4、（1）1
A
（2）1.2
×10-
4C
5、（1）可变电阻R0上消耗热功率最大的条件R0=100Ω
。最大热功率是0.0625W
（2）电池的内电阻r和固定电阻R上消耗的最小热功率之和是0.01W
O
R
P出
Pm
r