《高中物理电磁感应选修3-1第7章第2讲电动势 闭合电路的欧姆定律》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高中物理电磁感应选修3-1第7章第2讲电动势 闭合电路的欧姆定律（44页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第2讲讲 电动势电动势 闭闭合电电路的欧姆定律本节目录基础再现对点自测知能演练轻巧夺冠考点探究讲练互动技法提炼思维升华要点透析直击高考基础再现对点自测知识识清单单一、电动势电动势定义义式EW非/q方向在电电源内部由负负极指向正极大小(1)等于外电电路断开时电时电 源两端的电压电压 (2)等于非静电电力把1 C的正电电荷从电电源 内部的负负极移到正极所做的功正比 反比IRIr增大减小 0E02路端电压电压 跟电电流的关系路端电压电压 跟电电流的关系是UEIr，用图图象表示如图图所示.此图图象的物理意义义是：(1)图线图线 与纵轴纵轴 的交点对应对应 的电压电压 等于电电源的_(2)图线图线 斜率
2、大小代表电电源的_，路端电压电压 U随电电流I变变化的本质质原因是由于电电源内阻的存在(3)图图中Im代表短路电电流，Im_.电动势电动势内阻热热身体验验2一电电池外电电路断开时时的路端电压为电压为 3 V,接上8 的负载负载电电阻后路端电压电压 降为为2.4 V，则则可以判定电电池的电动势电动势 E和内阻r为为( )AE2.4 V，r1 BE3 V，r2 CE2.4 V，r2 DE3 V，r1 31.(2013福州高三检测检测 )电电源电动势为电动势为 E，内阻为为r，向可变电变电 阻R供电电，关于路端电压说电压说 法正确的是( )A因为电为电 源电动势电动势 不变变，所以路端电压电压 也不
3、变变B因为为UIR，所以当I增大时时，路端电压电压 也增大C因为为UEIr，所以当I增大时时，路端电压电压 下降D若外电电路断开，则则路端电压为电压为 零热热身体验验答案与解析一、电电源的相关功率和电电源的效率1正确区分相关电电功率的含义义特别别提醒：元件的总总功率元件的输输出功率；元件的实际实际功率元件的额额定功率.要点透析直击高考电电功率 意义义公式 电电源功率指电电源提供的全部电电功率P总总EI 电电源输输出功率 指电电源提供给给外电电路的功率P出UI 电电源内部 消耗功率指电电源内电电阻消耗的功率P内I2r用电电器的 额额定功率指用电电器在正常工作条件 (即额额定电压电压 )下的功率P
4、额额U额额I额额用电电器的 实际实际 功率指用电电器在实际电压实际电压 下消 耗的功率P实实U实实I实实特别别提醒：(1)当电电源的输输出功率最大时时，其效率50%，当R时时 100%，但此时时P出0无实际实际 意义义.(2)对对于内外电电路上的固定电电阻，其消耗的功率应应根据PI2R来判断，与输输出功率大小的判断方法不同.即时应时应 用1 (2013湖北七市联联考)有一个电动势为电动势为 3 V、内阻为为1 的电电源下列电电阻与其连连接后，使电电阻的功率大于2 W，且使该电该电 源的效率大于50%的是( )A0.5 B1 C1.5 D2 (4)由U内I总总r确定电电源的内电压电压 如何变变化
5、(5)由U外EU内确定电电源的外电压电压 如何变变化(6)由部分电电路欧姆定律确定干路上某定值电值电 阻两端的电电压压如何变变化(7)确定支路两端的电压电压 如何变变化以及通过过各支路的电电流如何变变化由以上步骤骤可以看出，解决此类问题类问题 ，基本思路是“局部整体局部”，同时时要灵活地选选用公式，每一步推导导都要有确切的依据特别别提醒：电电路的动态动态 分析问题还问题还 可以用极限法来分析，即遇到因变变阻器滑动动触头头滑动动引起电电路变变化的问题时问题时，可将变变阻器的滑动动触头头分别别滑至两个极端去讨论讨论 .即时应时应 用2 (2012上海高考卷改编编)直流电电路如图图所示，在滑动变动变
6、 阻器的滑片P向右移动时动时 ，下列有关电电源的判断错误错误 的是( )A总总功率一定减小B效率一定增大C内部损损耗功率一定减小D输输出功率一定先增大后减小三、电电源UI图线图线 与元件UI图线图线如图图，甲是电电源的UI图线图线 ，乙是电电阻的UI图线图线 ，两种图线图线 比较较如下：即时应时应 用3 如图图所示的UI图图象中，直线线a为为某一电电源的路端电压电压 与电电流的关系图线图线 ,直线线b为为某一电电阻R的伏安特性曲线线,两图线图线 相交于(2,2)用该电该电 源和该电该电 阻组组成闭闭合电电路,电电源的输输出功率和电电源的内电电阻分别别是( )A6 W,1 B6 W,0.5 C4
7、 W,1 D4 W,0.5 解析：选选D.由题图题图 中图线图线 a的截距可知，电电源的电动势为电动势为E3 V；由题图题图 中图线图线 a的斜率可知电电源的内阻为为r0.5 ；由题图题图 中a、b两图线图线 的交点可知，闭闭合电电路的总电总电 流及路端电压电压 分别为别为 2 A和2 V因此，电电源的输输出功率为为PUI4 W，A、B、C错误错误 ，D正确四、含容电电路的分析和计计算电电容器是一个储储存电电能的元件，在直流电电路中，当电电容器充、放电时电时 ，电电路有充电电、放电电电电 流，一旦电电路达到稳稳定状态态，电电容器在电电路中就相当于一个阻值值无限大(只考虑电虑电 容器是理想不漏电
8、电的情况)的元件，在电电容器处电处电路可看做是断路，简简化电电路时时可去掉它，简简化后若要求电电容器所带电带电 荷量时时，可在相应应的位置补补上，分析和计计算含有电电容器的直流电电路时时，关键键是准确地判断和求出电电容器两端的电压电压 ，具体做法是：1确定电电容器和哪个电电阻并联联，该电该电 阻两端电压电压 即为电为电容器两端电压电压 2当电电容器和某一电电阻串联联后，接在某一电电路两端时时，此电电路两端电压电压 即为电为电 容器两端电压电压 3电电路的电电流、电压变电压变 化时时，将会引起电电容器的充放电电.如果电电容器两端电压电压 升高，电电容器将充电电；如果电压电压 降低，电电容器将通过
9、过与它连连接的电电路放电电电电量的多少可根据QCU计计算特别别提醒：求解含有电电容器的电电路问题问题 ，首先要弄清楚电电路结结构，分析出电电容器两极板间间的电压电压 如何变变化，然后根据串并联电联电 路的特点结结合欧姆定律，确定其他量.即时应时应 用4 (2013福建师师大附中高三质检质检 )如图图所示，电电源电动势为电动势为 4 V，内阻为为1 ，电电阻R13 ，R2R34 ，电电流表的内阻不计计，闭闭合S，电电路达到稳稳定状态态后，电电容器两极板间电压为间电压为 ( )A0 B2.3 VC3 V D3.2 V考点探究讲练互动例例1 1A若仅仅将R2的滑动动触头头P向b端移动动，则则I不变变
10、，U增大B若仅仅增大A、B板间间距离,则则小球重新达到稳稳定后变变大C若仅仅用更强的光照射R1，则则I增大，U增大D若仅仅用更强的光照射R1，则则U变变化量的绝对值绝对值 与I变变化量的绝对值绝对值 的比值值不变变【答案】 D【方法技巧】 电电路的动态动态 分析应该应该 先局部后整体，整体后再局部先局部是看由于局部的电电阻变变化而引起的总电总电阻的变变化，然后看整体的干路电电流和路端电压电压 的变变化情况，结结合它们们的变变化情况再分析需要求解的物理量的变变化跟踪训练训练 1 (2011高考北京卷)如图图所示电电路，电电源内阻不可忽略开关S闭闭合后，在变变阻器R0的滑动动端向下滑动动的过过程中
11、( )A电压电压 表与电电流表的示数都减小B电压电压 表与电电流表的示数都增大C电压电压 表的示数增大，电电流表的示数减小D电压电压 表的示数减小，电电流表的示数增大考点2 闭闭合电电路的分析计计算在如图图所示的电电路中，R12 ，R2R34 ，当开关S接a时时，R2上消耗的电电功率为为4 W，当开关S接b时时，电压电压 表示数为为4.5 V，试试求：(1)开关S接a时时，通过电过电 源的电电流和电电源两端的电压电压 ；(2)电电源的电动势电动势 和内电电阻；(3)当开关S接c时时，通过过R2的电电流例例2 2【思路点拨拨】 当开关接不同触点a、b、c时时，电电阻R1、R2、R3的连连接方式发
12、发生了变变化，搞清它们们之间间的连连接方式是解题题的前提和关键键【答案】 见见解析跟踪训练训练 2 (2013长长春模拟拟)如图图所示的电电路中,R13 ，R26 ，R31.5 ，C20 F，当开关S断开时时，电电源所释释放的总总功率为为2 W；当开关S闭闭合时时，电电源所释释放的总总功率为为4 W，求：(1)电电源的电动势电动势 和内电电阻；(2)闭闭合S时时，电电源的输输出功率；(3)S断开和闭闭合时时，电电容器所带带的电电荷量各是多少？答案：(1)4 V 0.5 (2)3.5 W (3)6105 C 0方法技巧 等效电电源及其UI图图象的应应用【范例】 (10分)图图甲为为某元件R的UI
13、特性曲线线，把它连连成图图乙所示电电路已知电电源电动势电动势 E5 V，内阻r1.0 ，定值电值电 阻R04 .闭闭合电键电键 S后，求：(1)该该元件的电电功率；(2)电电源的输输出功率技法提炼思维升华思路点拨拨(1)R0与电电源构成等效电电源，R两端的电压电压 等于等效电电源的端电压电压 ；(2)画等效电电源的UI图图象；(3)两图线图线 的交点即为为元件的工作点【答题题模板】 等效电电源的电动势电动势 EE5 V，内阻rrR05 .(2分)根据UEIr55I，画出等效电电源的图线图线 (1分)如图图所示，两图线图线 交点坐标为标为 (0.4,3.0) (3分)【答案】 1.2 W (2)1.84 W【方法提炼炼】 1.等效电电源：2求解非线线性元件的有关问题问题 ，关键键是确定元件工作时时的电压电压 、电电流确定方法如下：(1)若已知非线线性元件的UI图图象，就要在原图图象中画出电电源(或等效电电源)的UI图图象，其交点即为为工作点(注意U、I均为为表示该该元件的物理量)；(2)若已知非线线性元件的U、I函数关系式，就要与电电源(或等效电电源)的U、I关系式联联立求解,其解就是元件的工作电电压压、电电流知能演练轻巧夺冠本部分内容讲解结束按ESC键键退出全屏播放
