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1、第二節(jié)第二節(jié)電動勢電動勢閉合電路的歐姆定律閉合電路的歐姆定律一、電動勢一、電動勢基礎梳理自學導引基礎梳理自學導引定義式定義式E_方向方向在電源內部由在電源內部由_指向指向_大小大小(1)等于外電路等于外電路_時電源兩端的時電源兩端的電壓電壓(2)等于非靜電力把等于非靜電力把1 C的正電的正電荷從電源內部的荷從電源內部的_移到移到_所做的功所做的功.W/q負極負極正極正極斷開斷開負極負極正極正極正比正比反比反比IRIr增大增大減小減小0E02路端電壓跟電流的關系路端電壓跟電流的關系路端電壓跟電流的關系是路端電壓跟電流的關系是UEIr,用用圖象表示如圖圖象表示如圖721所示此圖象所示此圖象的物理意

2、義是：的物理意義是：圖圖721電動勢電動勢內阻內阻要點透析直擊高考要點透析直擊高考一、電源的相關功率和電源的效率一、電源的相關功率和電源的效率1正確區(qū)分相關電功率的含義正確區(qū)分相關電功率的含義電功率電功率意義意義公式公式電源功率電源功率指電源提供的全指電源提供的全部電功率部電功率P總總EI電源輸出電源輸出功率功率指電源提供給外指電源提供給外電路的功率電路的功率P出出UI電功率電功率意義意義公式公式電源內部電源內部消耗功率消耗功率指電源內電阻消耗的功率指電源內電阻消耗的功率P內內I2r用電器的用電器的額定功率額定功率指用電器在正常工作條件指用電器在正常工作條件(即額定電壓即額定電壓)下的功率下的

3、功率P額額U額額I額額用電器的用電器的實際功率實際功率指用電器在實際電壓下消指用電器在實際電壓下消耗的功率耗的功率P實實U實實I實實特別提醒：特別提醒：元件的總功率元件的總功率元件的輸元件的輸出功率；元件的實際功率出功率；元件的實際功率元件的額元件的額定功率定功率.圖圖722圖圖723特別提醒：特別提醒：( (1) )當電源的輸出功率最當電源的輸出功率最大時，其效率大時，其效率50%，當，當R時時100%，但此時，但此時P出出0無實際意義無實際意義.( (2) )對于內外電路上的固定電阻，其對于內外電路上的固定電阻，其消耗的功率應根據(jù)消耗的功率應根據(jù)PI2R來判斷，與來判斷，與輸出功率大小的判

4、斷方法不同輸出功率大小的判斷方法不同.即時應用即時應用1(2012東城區(qū)檢測東城區(qū)檢測)如圖如圖724所示，電動勢為所示，電動勢為E、內阻為、內阻為r的電池與的電池與定值電阻定值電阻R0、滑動變阻器、滑動變阻器R串聯(lián)，已串聯(lián)，已知知R0r，滑動變阻器的最大阻值是，滑動變阻器的最大阻值是2r.當滑動變阻器的滑片當滑動變阻器的滑片P由由a端向端向b端端滑動時，下列說法中正確的是滑動時，下列說法中正確的是()A路端電壓變大路端電壓變大B電路中的電流變小電路中的電流變小C滑動變阻器消耗滑動變阻器消耗的功率變小的功率變小D定值電阻定值電阻R0上消上消耗的功率變小耗的功率變小圖圖724大大,路端電壓變小路

5、端電壓變小,由由PI2R0知定值電知定值電阻阻R0上消耗的功率變大，上消耗的功率變大，A、B、D錯錯誤；當滑片誤；當滑片P置于置于a點時，由于點時，由于R滑滑2rrR0，這時可把定值電阻，這時可把定值電阻R0看做看做電源的內阻，則此時滑動變阻器消耗電源的內阻，則此時滑動變阻器消耗的功率最大，滑片的功率最大，滑片P從從a向向b端滑動的端滑動的過程中，滑動變阻器接入電路中的電過程中，滑動變阻器接入電路中的電阻變小，則其消耗的功率變小，阻變小，則其消耗的功率變小，C正正確確二、電路的動態(tài)分析二、電路的動態(tài)分析1電路的動態(tài)分析問題是指由于斷電路的動態(tài)分析問題是指由于斷開或閉合開關、滑動變阻器滑片的滑開

6、或閉合開關、滑動變阻器滑片的滑動等造成電路結構發(fā)生了變化，某處動等造成電路結構發(fā)生了變化，某處電路變化又引起其他電路的一系列變電路變化又引起其他電路的一系列變化；對它們的分析要熟練掌握閉合電化；對它們的分析要熟練掌握閉合電路歐姆定律路歐姆定律,部分電路歐姆定律部分電路歐姆定律,串、串、并聯(lián)電路中電壓和電流的關系并聯(lián)電路中電壓和電流的關系2分析這類問題的一般步驟是：分析這類問題的一般步驟是：(1)明確局部電路變化時所引起的局明確局部電路變化時所引起的局部電路電阻的變化部電路電阻的變化(2)根據(jù)局部電阻的變化，確定電路根據(jù)局部電阻的變化，確定電路的外電阻的外電阻R外總外總如何變化如何變化(6)由部

7、分電路歐姆定律確定干路上由部分電路歐姆定律確定干路上某定值電阻兩端的電壓如何變化某定值電阻兩端的電壓如何變化(7)確定支路兩端的電壓如何變化以確定支路兩端的電壓如何變化以及通過各支路的電流如何變化及通過各支路的電流如何變化由以上步驟可以看出由以上步驟可以看出,解決此類問題解決此類問題,基本思路是基本思路是“局部局部整體整體局部局部”，同，同時要靈活地選用公式，每一步推導都時要靈活地選用公式，每一步推導都要有確切的依據(jù)要有確切的依據(jù)特別提醒：特別提醒：電路的動態(tài)分析問題還電路的動態(tài)分析問題還可以用極限法來分析可以用極限法來分析,即遇到因變即遇到因變阻器滑動觸頭滑動引起電路變化的阻器滑動觸頭滑動引

8、起電路變化的問題時問題時,可將變阻器的滑動觸頭分可將變阻器的滑動觸頭分別滑至兩個極端去討論別滑至兩個極端去討論.即時應用即時應用2(2011高考海南卷高考海南卷)如圖如圖725，E為內阻不能忽略的電池，為內阻不能忽略的電池，R1、R2、R3為定值電阻，為定值電阻，S0、S為開關，為開關，V與與A分別分別為電壓表與電流表為電壓表與電流表初始時初始時S0與與S均閉合，均閉合，現(xiàn)將現(xiàn)將S斷開，則斷開，則()圖圖725AV的讀數(shù)變大，的讀數(shù)變大，A的讀數(shù)變小的讀數(shù)變小BV的讀數(shù)變大，的讀數(shù)變大，A的讀數(shù)變大的讀數(shù)變大CV的讀數(shù)變小，的讀數(shù)變小，A的讀數(shù)變小的讀數(shù)變小DV的讀數(shù)變小，的讀數(shù)變小，A的讀數(shù)

9、變大的讀數(shù)變大解析：選解析：選B.由下列步驟分析由下列步驟分析可以看出可以看出B正確正確三、電源三、電源UI圖線與電阻圖線與電阻UI圖線的圖線的比較比較如圖如圖726,甲是電源的甲是電源的UI圖線圖線,乙是電阻的乙是電阻的UI圖線，兩種圖線比較圖線，兩種圖線比較如下：如下：圖圖726圖象特征圖象特征物理意義物理意義電源電源UI圖象圖象電阻電阻UI圖象圖象圖象表述圖象表述的物理量的物理量變化關系變化關系電源的路端電電源的路端電壓隨電路電流壓隨電路電流的變化關系的變化關系電阻的電流隨電電阻的電流隨電阻兩端電壓的變阻兩端電壓的變化關系化關系圖象特征圖象特征物理意義物理意義電源電源UI圖象圖象電阻電阻

10、UI圖象圖象圖線上每圖線上每一點對應一點對應的的U、I比值比值表示外電阻的大小，表示外電阻的大小，不同點對應的外電阻不同點對應的外電阻大小不同大小不同每一點對應的比每一點對應的比值均等大，表示值均等大，表示此電阻的大小此電阻的大小圖線的圖線的斜率斜率內電阻內電阻r的的相反數(shù)相反數(shù)r表示電阻大小表示電阻大小即時應用即時應用3(2012徐州模擬徐州模擬)如圖如圖727所所示是某直流電路中電壓示是某直流電路中電壓隨電流變化的圖象，隨電流變化的圖象，其中其中a、b分別表示路分別表示路端電壓、負載電阻上端電壓、負載電阻上電壓隨電流變化的情電壓隨電流變化的情況，下列說法正確的是況，下列說法正確的是()圖圖

11、727A陰影部分的面積表示電源的輸出陰影部分的面積表示電源的輸出功功B陰影部分的面積表示電源的內阻陰影部分的面積表示電源的內阻上消耗的功率上消耗的功率C當滿足當滿足時，電源的效率最高時，電源的效率最高D當滿足當滿足時，電源的效率小于時，電源的效率小于50%四、含容電路的分析和計算四、含容電路的分析和計算電容器是一個儲存電能的元件，在直電容器是一個儲存電能的元件，在直流電路中，當電容器充、放電時，電流電路中，當電容器充、放電時，電路有充電、放電電流，一旦電路達到路有充電、放電電流，一旦電路達到穩(wěn)定狀態(tài)，電容器在電路中就相當于穩(wěn)定狀態(tài)，電容器在電路中就相當于一個阻值無限大一個阻值無限大(只考慮電容

12、器是理只考慮電容器是理想不漏電的情況想不漏電的情況)的元件，在電容器的元件，在電容器處電路可看做是斷路，簡化電路時可處電路可看做是斷路，簡化電路時可去掉它，簡化后若要求電容器所帶電去掉它，簡化后若要求電容器所帶電荷量時，可在相應的位置補上，分析荷量時，可在相應的位置補上，分析和計算含有電容器的直流電路時，關和計算含有電容器的直流電路時，關鍵是準確地判斷和求出電容器兩端的鍵是準確地判斷和求出電容器兩端的電壓，具體做法是：電壓，具體做法是：1確定電容器和哪個電阻并聯(lián)，該確定電容器和哪個電阻并聯(lián)，該電阻兩端電壓即為電容器兩端電壓電阻兩端電壓即為電容器兩端電壓2當電容器和某一電阻串聯(lián)后，接當電容器和某

13、一電阻串聯(lián)后，接在某一電路兩端時，此電路兩端電壓在某一電路兩端時，此電路兩端電壓即為電容器兩端電壓即為電容器兩端電壓3電路的電流、電壓變化時，將會電路的電流、電壓變化時，將會引起電容器的充放電如果電容器兩引起電容器的充放電如果電容器兩端電壓升高，電容器將充電；如果電端電壓升高，電容器將充電；如果電壓降低，電容器將通過與它連接的電壓降低，電容器將通過與它連接的電路放電電量的多少可根據(jù)路放電電量的多少可根據(jù)QCU計算計算特別提醒：特別提醒：求解含有電容器的電路問求解含有電容器的電路問題，首先要弄清楚電路結構，分析出題，首先要弄清楚電路結構，分析出電容器兩極板間的電壓如何變化，然電容器兩極板間的電壓

14、如何變化，然后根據(jù)串并聯(lián)電路的特點結合歐姆定后根據(jù)串并聯(lián)電路的特點結合歐姆定律，確定其他量律，確定其他量.即時應用即時應用4如圖如圖728中電源電動勢中電源電動勢E10 V,內阻可忽略內阻可忽略,R14 ,R26 ,C30 F，求：，求：(1)S閉合后，穩(wěn)定閉合后，穩(wěn)定時通過時通過R1的電流的電流(2)S原來閉合，然后斷開，原來閉合，然后斷開，求這個過程中流過求這個過程中流過R1的總電荷量的總電荷量圖圖728斷開至達到穩(wěn)定后電路中電流為零，斷開至達到穩(wěn)定后電路中電流為零，此時此時UCE，儲存的電荷量，儲存的電荷量QCUC.很顯然電容器上的電荷量增加了很顯然電容器上的電荷量增加了QQQCUCCU

15、C1.2104 C電容器上的電荷量的增加是在電容器上的電荷量的增加是在S斷開以后才產生的，這只斷開以后才產生的，這只有通過有通過R1這條途徑實現(xiàn)，所以流過這條途徑實現(xiàn)，所以流過R1的電荷量就是電容器帶電荷量的增加的電荷量就是電容器帶電荷量的增加量量答案：答案：(1)1 A(2)1.2104 C題型探究講練互動題型探究講練互動電路的動態(tài)分析電路的動態(tài)分析 (2011高考北京卷高考北京卷)如圖如圖729所示電路，電源內阻不可忽所示電路，電源內阻不可忽略開關略開關S閉合后，在變阻器閉合后，在變阻器R0的滑的滑動端向下滑動的過程中動端向下滑動的過程中()A電壓表與電流表的示數(shù)都減小電壓表與電流表的示數(shù)

16、都減小B電壓表與電流表的示數(shù)都增大電壓表與電流表的示數(shù)都增大C電壓表的示數(shù)增電壓表的示數(shù)增大，電流表的示數(shù)減小大，電流表的示數(shù)減小D電壓表的示數(shù)減電壓表的示數(shù)減小，電流表的示數(shù)增大小，電流表的示數(shù)增大圖圖729【答案】【答案】A【方法技巧方法技巧】電路的動態(tài)分析應該電路的動態(tài)分析應該先局部后整體，整體后再局部先局先局部后整體，整體后再局部先局部是看由于局部的電阻變化而引起的部是看由于局部的電阻變化而引起的總電阻的變化，然后看整體的干路電總電阻的變化，然后看整體的干路電流和路端電壓的變化情況，結合它們流和路端電壓的變化情況，結合它們的變化情況再分析需要求解的物理量的變化情況再分析需要求解的物理量

17、的變化的變化變式訓練變式訓練在如圖在如圖7210所示的所示的電路中，電路中，E為電源，其內阻為為電源，其內阻為r，L為為小燈泡小燈泡(其燈絲電阻可視為不變其燈絲電阻可視為不變)，R1、R2為定值電阻，為定值電阻，R3為光敏電阻，為光敏電阻，其阻值大小隨所其阻值大小隨所受照射光強度的增受照射光強度的增大而減小，大而減小，V為理想電壓表若將照為理想電壓表若將照射射R3的光的強度減弱，則的光的強度減弱，則()圖圖7210A電壓表的示數(shù)變大電壓表的示數(shù)變大B小燈泡消耗的功率變小小燈泡消耗的功率變小C通過通過R2的電流變小的電流變小D電源內阻消耗的電壓變大電源內阻消耗的電壓變大解析：選解析：選B.若將照

18、射若將照射R3的光的強度減的光的強度減弱，則弱，則R3的電阻將增大，電路中的總的電阻將增大，電路中的總電阻將增大，總電流減小，故電壓表電阻將增大，總電流減小，故電壓表的示數(shù)變小，內電壓也減小，的示數(shù)變小，內電壓也減小，A、D錯誤；而電阻錯誤；而電阻R2兩端的電壓將變大，兩端的電壓將變大，通過通過 R2的電流變大的電流變大,而總電流減小而總電流減小,所所以通過小燈泡的電流減小，小燈泡消以通過小燈泡的電流減小，小燈泡消耗的功率變小，耗的功率變小，B正確，正確，C錯誤錯誤閉合電路歐姆定律的應用閉合電路歐姆定律的應用 (滿分樣板滿分樣板17分分)(2012寧波模寧波模擬擬)在如圖在如圖7211所示的電

19、路中，所示的電路中，R12 ，R2R34 ，當開關，當開關S接接a時，時，R2上消耗的電上消耗的電功率為功率為4 W，當開關，當開關S接接b時，電壓表示數(shù)為時，電壓表示數(shù)為4.5 V，試求：，試求：圖圖7211(1)開關開關S接接a時，通過電源的電流和時，通過電源的電流和電源兩端的電壓；電源兩端的電壓；(2)電源的電動勢和內電阻；電源的電動勢和內電阻；(3)當開關當開關S接接c時，通過時，通過R2的電流的電流【思路點撥思路點撥】當開關接不同觸點當開關接不同觸點a、b、c時，電阻時，電阻R1、R2、R3的連接方式的連接方式發(fā)生了變化，搞清它們之間的連接方發(fā)生了變化，搞清它們之間的連接方式是解題的前提和關鍵式是解題的前提和關鍵解題樣板解題樣板知能演練強化闖關知能演練強化闖關本部分內容講解結束本部分內容講解結束按按ESC鍵退出全屏播放鍵退出全屏播放