世纪金榜2018版复习方略物理课件8.2讲解

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1、第2讲 电路 电路的基本规律 【知识识梳理】 知识识点1 电电阻的串、并联联的特点 1.特点: 串 联联并 联联 电电流 I=_I=_ 电电 压压 U=_U=_ 电电 阻 R=_ =_ I1=I2=InI1+I2+In U1+U2+UnU1=U2=Un R1+R2+Rn 串 联联并 联联 电压电压 与 电电 流分配 电压电压 与各部分电电路 的电电阻成_ 电电流与各支路的电电 阻成_ 功率分配 与各部分电电路的电电 阻成_ 与各支路的电电阻成 _ 正比反比 正比反比 2.几个有用的结论结论 : (1)串联电联电 路的总总电电阻_电电路中任意一个电电阻,电电路 中任意一个电电阻变变大时时,总电总

2、电 阻_。 (2)并联电联电 路的总电总电 阻_任意一个电电阻,任意一个电电 阻变变大时时,总电总电 阻_。 (3)电电路中无论电论电 阻怎样连样连 接,该电该电 路消耗的电电功率P总总 _各个电电阻消耗的电电功率之和。 大于 变变大 小于 变变大 等于 知识识点2 电压电压 表、电电流表的改装 1.电压电压 表的改装: (1)电压电压 表是根据_电电路的分压压作用,在表头头上_ _一个分压电压电 阻,并在表头头的刻度上标标出相应应的数值值 后改装而成的。 (2)若改装后的电压电压 表量程为为U,则则由U=Ug+ R 得:R=_。 串联联串 联联 2.电电流表的改装: (1)电电流表是根据_电

3、电路的分流作用,在表头头上_ _一个分流电电阻,并在表头头的刻度上标标出相应应的数值值 后改装而成的。 (2)若改装后电电流表量程为为I,则则由IgRg=(I-Ig)R得 R=_。 并联联并 联联 知识识点3 电电源的电动势电动势 和内阻 1.电动势电动势 : (1)定义义:电动势电动势 在数值值上等于_把1C的正电电荷 在电电源内从_移送到_所做的功。 (2)表达式:E=_,单单位:V。 (3)物理意义义:反映电电源把_转转化为为_ 的本领领大小的物理量。 非静电电力 负负极正极 其他形式的能电电能 2.内阻:电电源内部也是由导导体组组成的,也有电电阻r,叫作 电电源的_,它是电电源的另一个

4、参数。 内阻 知识识点4 闭闭合电电路的欧姆定律 1.内容:闭闭合电电路的电电流跟电电源的电动势电动势 成_,跟 内、外电电路的电电阻之和成_。 2.公式: (1)I=_(只适用于纯电纯电 阻电电路)。 (2)E=_(适用于所有电电路)。 正比 反比 U外+Ir 3.路端电压电压 U与电电流I的关系: (1)关系式:U=E-Ir。 (2)电电源的U-I图图象:斜率为负值为负值 的倾倾斜直线线。 电电源电动势电动势 短路电电流 电电源内阻 【易错错辨析】 (1)电电路中某电电阻的阻值值最大,该电该电 阻的功率不一定最 大。 ( ) (2)电电路中只有一个电电阻增大时时,电电路的总电总电 阻不一定

5、 增大。 ( ) (3)电电流表改装时时,并联联的电电阻越小,改装后的量程越 大。 ( ) (4)电动势电动势 就是电电源两极间间的电压电压 。 ( ) (5)闭闭合电电路中的电电流跟电电源电动势电动势 成正比,跟整个 电电路的电电阻成反比。 ( ) (6)闭闭合电电路中的短路电电流无限大。 ( ) (7)电电源U-I图图象上某点纵纵、横坐标标的乘积对应积对应 此时时 的输输出功率。 ( ) 提示:(1)。电阻串联时,功率与各电阻的阻值成正比 ,电阻大,电阻的功率就大;电阻并联时,功率与各电阻 的阻值成反比,电阻大,电阻的功率反而小。 (2)。无论串联电路还是并联电路,电路中任意一个 电阻变大

6、时,总电阻变大。 (3)。电流表改装时,并联的电阻越小,分流越大,改 装后的量程越大。 (4)。电动势的大小等于电路内、外电压之和。 (5)。根据闭合电路欧姆定律可知此说法正确。 (6)。当闭合电路短路时,有I= ,并不是无限大。 (7)。电源U-I图象的纵、横坐标分别是路端电压、 干路电流,根据P=UI,纵、横坐标的乘积对应此时的输 出功率。 考点1 电电路的动态动态 分析 【核心要素精讲讲】 电电路动态动态 分析的方法 1.程序法: (1)判断电电阻的变变化情况。 当外电电路的任何一个电电阻增大(或减小)时时,电电路的 总总阻值值一定随之增大(或减小)。 当开关的通、断使串联联的用电电器增

7、多时时,电电路的总总 电电阻增大;当开关的通、断使并联联的支路增多时时,电电路 的总电总电 阻减小。 (2)判断总电总电 流、路端电压电压 的变变化情况。 根据闭闭合电电路欧姆定律I= 分析电电路的总电总电 流 如何变变化。 根据U=E-Ir分析路端电压电压 如何变变化。 (3)分析各部分的电压电压 、电电流变变化情况。 先分析干路中各部分上电压电压 、电电流的变变化情况。 方法一:根据总电总电 流的变变化规规律并结结合欧姆定律分析; 方法二:根据串联联分压压的规规律分析。 再分析支路中各部分上电压电压 、电电流的变变化情况。 方法一:根据支路总电压总电压 的变变化规规律结结合欧姆定律分 析;

8、 方法二:根据并联联分流的规规律分析。 2.并同串反结论结论 法: (1)所谓谓“串反”,即某一元件电电阻增大(或减小)时时, 根据串联联分压压的规规律,该该元件上的电压电压 增大(或减小), 与它串联联或间间接串联联的元件上的电压电压 减小(或增大), 进进而导导致电电流、电电功率也减小(或增大)。 (2)所谓谓“并同”,即某一元件电电阻增大(或减小)时时, 根据串联联分压压的规规律,该该元件上的电压电压 增大,又根据并 联电联电 路的电压电压 特点,与它并联联或间间接并联联的元件上的 电压电压 也增大(或减小),进进而导导致电电流、电电功率都增大( 或减小)。 即: 3.特殊点分析法: 因

9、滑动变动变 阻器滑片滑动动引起电电路变变化的问题问题 ,可将滑 动变动变 阻器的滑片分别别滑至两端及中间间位置,分析这这几 个位置的电电阻大小,并分析电电阻的变变化规规律,然后分析 其他物理量的变变化规规律。 【高考命题题探究】 【典例1】(多选选)(2017怀怀化模拟拟)如 图图所示,图图中的四个电电表均为为理想电电表, 当滑动变动变 阻器滑片P向右端移动时动时 ,下 面说说法中正确的是 ( ) 世纪纪金榜导导学号42722173 A.电压电压 表V1的读读数减小,电电流表A1的读读数增大 B.电压电压 表V1的读读数增大,电电流表A1的读读数减小 C.电压电压 表V2的读读数减小,电电流表

10、A2的读读数增大 D.电压电压 表V2的读读数增大,电电流表A2的读读数减小 【解析】选A、D。滑动变阻器滑片P向右端移动,使得 RP变小,总电阻变小,总电流变大,即电流表A1的读数增 大。内电压变大,R1所分电压变大,并联电路电压即电 压表V1的读数变小,即R3两端电压变小,通过R3的电流变 小,即电流表A2的读数减小,由于总电流增大,所以经过 另外一个支路即经过R2的电流变大,R2两端电压变大,即 电压表V2的读数增大,选项A、D正确。 【强化训练训练 】 1.某同学做电电学实验实验 (电电源内阻r不能忽略),通过过改变变 滑动变动变 阻器电电阻大小,观观察到电压电压 表和电电流表的读读数

11、 同时变时变 大,则则他所连连接的电电路可能是图图中的 ( ) 【解析】选C。A、B、D图中电路的电压表读数变大,表 示电源(或等效电源)的路端电压变大,则内电压变小, 电流表的读数一定减小,与题目已知条件相矛盾,可排 除。C图中电压表示数为定值电阻两端的电压,由欧姆 定律可以判断电流、电压可以同时增大,选项C正确。 2.(2017绍兴绍兴 模拟拟)如图图所示的电电路中,电电源电动势电动势 为为 E,内电电阻为为r。开关S闭闭合后,电电灯L1、L2均能发发光。现现 将滑动变动变 阻器R的滑片P稍向上移动动,下列说说法正确的是 ( ) A.电电灯L1、L2均变变亮 B.电电灯L1变变亮,L2变变

12、暗 C.电电流表的示数变变小 D.电电源的总总功率变变小 【解析】选B。将滑动变阻器R的滑片P稍向上移动,根 据“并同串反”的结论,电流表的示数变大,电灯L1变 亮,L2变暗;将滑动变阻器R的滑片P稍向上移动时,电阻 变小,总电流变大,所以电源的总功率P=EI变大,选项B 正确,A、C、D错误。 3.某实实物投影机有10个相同的强光灯L1L10(24V 200W)和10个相同的指示灯X1X10(220V 2W),将其连连 接在220V交流电电源上,电电路图图如图图所示。若工作一段 时间时间 后L2灯丝烧丝烧 断,则则 ( ) A.X1的功率减小,L1的功率增大 B.X1的功率增大,L1的功率增

13、大 C.X2的功率增大,其他指示灯的功率减小 D.X2的功率减小,其他指示灯的功率增大 【解析】选C。显然L1和X1并联、L2和X2并联然后 它们再串联接在220V交流电源上。L2灯丝烧断,则总电 阻变大,电路中电流I减小,又L1和X1并联的电流分配关 系不变,则X1和L1的电流、功率都减小。同理可知,L2断 路后,除X2外各灯功率都减小,选项A、B错。由于I减小, 各并联部分的电压都减小,交流电源电压不变,则X2上 电压增大,根据P= 可知,X2的功率变大,C正确、D错 误。 【规规律总结总结 】程序法应应用技巧 (1)一定要遵循“部分整体部分”的程序,逐一判 断。 (2)尽量先分析串联电联

14、电 阻,后分析并联电联电 阻;先分析定 值电值电 阻,后分析可调电调电 阻。 (3)既要关心每个电电阻的电压电压 ,又要关心其电电流。 【加固训练训练 】 在如图图所示的电电路中,闭闭合开关 S后,a、b、c三盏盏灯均能发发光, 电电源电动势电动势 E恒定且内阻r不可 忽略。现现将变变阻器R的滑片向上滑动动一些,三盏盏灯亮度 变变化的情况是 ( ) A.a灯、b灯和c灯都变变亮 B.a灯和c灯变变亮,b灯变变暗 C.a灯、b灯和c灯都变变暗 D.a灯和b灯变变暗,c灯变变亮 【解析】选B。由闭合电路欧姆定律知,电路总电阻减 小,总电流增大,故a灯变亮,C、D错;Ub减小,则b灯变暗 ,故B对,

15、A错。 考点2 电电源的功率和效率问题问题 【核心要素精讲讲】 1.电电源的功率: 任意电电路纯电纯电 阻电电路 总总功 率 P总 总=EI =U外I+U内I P总 总=EI=U外I+U内I=I 2(R+r)= 输输出 功率 P出=UI=EI-I2rP出=UI=EI-I2r=I2R= 任意电电路纯电纯电 阻电电路 内部消 耗功率 P内=I2r=U内I 2.纯电纯电 阻电电路中,P出与外电电阻R的关系: 输输出功率随R的变变化关系: 当R=r时时,电电源的输输出功率最大,为为Pm= 当Rr时时,随着R的增大输输出功率越来越小; 当Rr时时,随着R的增大输输出功率越来越大; 当P出Pm时时,每个输输出功率对应对应 两个可能的外电电阻R1 和R2,且R1R2=r2; P出与R的关系如图图所示。 3.电电源的效率: (1)任意电电路: ,可见见,对对于某一 个电电源,路端电压电压 越大,电电源的效率越高。 (2)纯电纯电 阻电电路中: 可见见,对对于某一个电电源,外电电阻越大,电电源的效率越高 。 【高考命题题探