《2022年2022年高二物理闭合电路欧姆定律知识点梳理》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022年2022年高二物理闭合电路欧姆定律知识点梳理（5页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、精选学习资料 - - - 欢迎下载学习必备精品学问点高二物理闭合电路欧姆定律学问点梳理一.基础学问归纳1. 闭合电路的欧姆定律(1) 内.外电路内电路：电源两极 不含两极 以内,如电池内的溶液.发电机的线圈等. 内电路的电阻叫做内电阻 .外电路：电源两极,用电器和导线等. 外电路的电阻叫做外电阻.(2) 闭合电路的欧姆定律内容：闭合电路的电流跟电源的电动势成正比,与内.外电路的电阻之和成反 比 .适用条件：纯电阻电路.闭合电路欧姆定律的表达形式有：.E=U 外 +U 内.I= I.R 间关系 .U=E-IrU.I 间关系 .U= EU . R间关系 2. 闭合电路中的电压关系(1) 电源电动势
2、等于内.外电压之和.留意： U 不肯定等于IR. 纯电阻电路中U=IR,非纯电阻电路中U IR(2) 路端电压与电流的关系 如下列图 .路端电压随总电流的增大而减 小 .电流为零时, 即外电路断路时的路端电压等于电源电动势E. 在图象中, U-I 图象在纵轴上的截距表示电源的电动势.精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载学习必备精品学问点路端电压为零时 即外电路短路时 的电流 Im= 短路电流 . 图线斜率的肯定值在数值上等于 内 电阻.(3) 纯电阻电路中,路端电压U 随外电阻R 的变化关系 .外电路的电阻增大时,I 减小,路端电压上升;外电路断开时,R,路端电压U=E ;外电路短路
3、时,R=0, U=0,I=Im=E/r.3. 电动势与路端电压的比较：电动势路端电压U物理意义反映电源内部非静电力做功把其他形式能量转化为电能的情形反映电路中电场力做功把电能转化成为其他形式能量的情形定义式E=, W为电源的非静电力把正电荷从电源负极移到正极所做的功U= , W为电场力把正电荷从电源外部由正极移到负极所做的功量度式E=IR+Ir=U+U U=IR测量运用欧姆定律间接测量用伏特表测量打算因素只与电源性质有关与电源和电路中的用电器有关特别情形当电源开路时路端电压U 值等于电源电动势E4. 闭合电路中的功率关系(1) 电源的总功率：P 总= IE =IU+IU=P 出+P 内(2)
4、电源内耗功率：P 内= I2r =IU =P 总-P 出(3) 电源的输出功率：P 出=IU=IE-I2r=P总 -P 内(4) 电源的输出功率与电路中电流的关系P 出=IU 外=IE-I2r=-rI- 2+,当 I=时,电源的输出功率最大,P 出= .P 出 -I图象如右图示 .精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载学习必备精品学问点5. 电源的输出功率与外电路电阻的关系对于纯电阻电路,电源的输出功率P 出=I2R= 2R=由上式可以看出,当外电阻等于电源内电阻R=r 时,电源输出功率最大,其最大输出功率 为 Pm= . 当 R=r 时,即 I=E/2r时,电源的输出功率最大,P 出
5、= .P出-R 图象如右图所示.由图象可知,对应于电源的非最大输出功率P 可以有两个不同的外电阻R1 和 R2,不难证明 r= .由图象仍可以看出,当Rr 时,如 R 增大,就P 出减小 .留意：对于内.外电路上的固定电阻,其消耗的功率仅取决于电路中的电流大小.5. 电源的效率指电源的输出功率与电源功率之比. 即 = 100%= 100%= 100%对纯电阻电路,电源的效率= 100%= 100%= 100%由上式看出,外电阻越大,电源的效率越高.6. 电路的U-I 图 象右图中 a 为电源的U-I 图象, b 为外电阻的U-I图象 . 两者的交点坐标表示该电阻接入电路 时电路的总电流和路端电
6、压; 该点和原点的连线为对角线的矩形的面积表示输出功率;a 的斜率的肯定值表示内阻大小; b的斜率的肯定值表示外电阻的大小; 当两个斜率相等时,即内.外电阻相等时,图中矩形面积最大,即输出功率最大 可以看出此时路端电压为电动势的一半,电流为最大电流的一半.二.重点难点突破一.闭合电路中的能量关系精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载学习必备精品学问点1. 电源的功率. 电源消耗的功率.其他形式的能转变为电能的功率.整个电路消耗的功率都为 指 EI 或 I2R 外 +r.2. 电源的输出功率.外电路消耗的功率都为指IU 或 IE-I2r或 I2R 外 .3. 电源内阻消耗的功率为I2r.
7、4. 整个电路中有P 电源 =P 外+P 内. 这明显为能量的转化和守恒定律在闭合电路中的详细表达.二.闭合电路的动态分析分析问题分析解答这类习题的一般步骤为：1. 确定电路的外电阻如何变化.说明： 1 当外电路的任何一个电阻增大 或减小 时,电路的总电阻肯定增大 或减小 .(2) 如电键的通断使串联的用电器增多时,总电阻增大; 如电键的通断使并联的支路增多时,总电阻减小 .(3) 在右图所示分压器电路中,滑动变阻器可以视为由两段电阻构成,其中一段与用电器并联 以下简称并联段 ,另一段与并联部分相串联 以下简称串联段; 设滑动变阻器的总电阻为 R,灯泡的电阻为R灯,与灯泡并联的那一段电阻为R
8、并,就分压器的总电阻为R总=R-R 并+由上式可以看出,当R 并减小时, R总增大 ; 当 R并增大时, R 总减小 . 由此可以得出结论：分压器总电阻的变化情形,与并联段电阻的变化情形相反,与串联段电阻的变化情形相同.2. 依据闭合电路的欧姆定律,确定电路的总电流如何变化.3. 由 U 内=I 内 r ,确定电源的内电压如何变化.4. 由 U 外=E-U 内,确定电源的外电压 路端电压 如何变化 .5. 由部分电路的欧姆定律确定干路上某定值电阻两端的电压如何变化.6. 确定支路两端的电压如何变化以及通过各支路的电流如何变化.三.电路的故障分析精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载学习
9、必备精品学问点1. 常见的故障现象断路： 为指电路两点间 或用电器两端 的电阻无穷大,此时无电流通过,如电源正常时,即用电压表两端并联在这段电路 或用电器 上,指针发生偏转,就该段电路断路. 如电路中只有该一处断路,整个电路的电势差全部降落在该处,其他各处均无电压降落.短路： 为指电路两点间 或用电器两端 的电阻趋于零, 此时电路两点间无电压降落,用电器实际功率为零 即用电器不工作或灯不亮,但电源易被烧坏.2. 检查电路故障的常用方法电压表检查法：当电路中接有电源时,可以用电压表测量各部分电路上的电压,通过对测量电压值的分析,就可以确定故障. 在用电压表检查时,肯定要留意电压表的极性正确和量程
10、符合要求 .电流表检查法：当电路中接有电源时,可以用电流表测量各部分电路上的电流,通过对测量电流值的分析,就可以确定故障. 在用电流表检查时,肯定要留意电流表的极性正确和量程符合要求 .欧姆表检查法：当电路中断开电源后,可以利用欧姆表测量各部分电路的电阻,通过对测量电阻值的分析,就可以确定故障. 在用欧姆表检查时,肯定要留意切断电源.试电笔检查法：对于家庭用电线路,当显现故障时,可以利用试电笔进行检查. 在用试电笔检查电路时,肯定要用手接触试电笔上的金属体.3. 常见故障电路问题的分类解析(1) 给定可能故障现象,确定检查方法;(2) 给定测量值,分析推断故障;(3) 依据观看现象,分析推断故障;(4) 依据故障,分析推断可能观看到的现象.精品学习资料
