《【2021暑】易物理_高二讲义_冲顶班_第5讲》由会员分享，可在线阅读，更多相关《【2021暑】易物理_高二讲义_冲顶班_第5讲（24页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、05【公众号：实用视界】第 5 讲闭合电路欧姆定律本讲大招一：串反并同本讲重点一：路端电压与电流的关系图像防止静电的方法出门前去洗个手，或者先把手放墙上抹一下去除静电。1.为避免静电击打，可用小金属器件（如钥匙）、棉抹布等先触碰大门、门把、椅背、床栏等部位，以消除静电，再用手触及。2.穿全棉的内衣。3.尽量避免使用化纤地毯和以塑料为表面材料的用具，以防止摩擦起电。4.尽可能远离诸如电视机、电冰箱之类的电器，以防止感应起电。5.【公众号：实用视界】课程目标知识目标认识电源与电动势；1.理解闭合电路欧姆定律的内容，掌握其表达式；2.学会分析路端电压与电流的关系图像，并从图像中读取信息。3.大招技巧
2、目标熟练使用“串反并同”分析动态电路。1.知识导图闭合电路欧姆定律电源与电动势闭合电路欧姆定律路端电压与电流关系图像大招：串反并同随 堂 讲 义【 2 0 2 1 暑 】 高 二 物 理 | 冲 顶 班- 78 -【公众号：实用视界】本讲例题安排知识模块例题重要性技巧性电源与电动势1闭合电路欧姆定律2、3、4、5、6路端电压与电流的关系图像7、8、9大招：串反并同10、11、12冲顶班专用：电阻网络的简化13、14、15、16第 5 讲闭 合 电 路 欧 姆 定 律- 79 -【公众号：实用视界】模块一电源与电动势知识精讲电源的基本原理注：为了便于理解，图中给出的是正电荷定向移动的电流。 但是
3、在实际电路中，多数情况下是自由电子（负电荷）做定向移动而形成电流。 电源的种类电源的种类有干电池、纽扣电池、蓄电池等。随 堂 讲 义【 2 0 2 1 暑 】 高 二 物 理 | 冲 顶 班- 80 -【公众号：实用视界】电源1从能量转化的角度电源是把其他形式的能转化为电能的装置。2从电荷转移的角度电源是不断把正电荷从负极搬运到正极从而维持正、负极之间存在一定电势差的装置。电动势1定义电动势在数值上等于非静电力把 的正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功。如果移送电荷 时非静电力所做的功为 ，那么电动势 可表示为： ，式中 的单位分别是焦耳（ ）、库仑（ ）。、2单位伏特（ ），简称伏。与电势
4、、电势差的单位相同。3物理意义反映电源把其他形式的能转化为电能本领的大小。4物理意义的区别电动势、电势差（电压）是容易混淆的两个概念，其所表达的物理意义不同：（1）电动势：表示非静电力把单位正电荷从负极经电源内部移到正极所做的功。（2）电势差：表示把单位正电荷从电场中的某一点（经任意路径）搬运到另一点静电力所做的功。电动势、电势差（电压）是完全不同的两个概念。5特点电源电动势是电源的属性，由电源中非静电力的特性决定，跟电源体积及外电路无关。电源的内阻1电源内部也是由导体组成的，所以也有电阻，这个电阻叫做电源的内阻。2电动势和内阻同为电源的重要参数，都是由电源本身决定的。第 5 讲闭 合 电 路
5、 欧 姆 定 律- 81 -【公众号：实用视界】典型例题例1一台发电机用的电流向外输电，在内将的机械能转化为电能，则发电机的电动势为（ ）A.B. C.D. 随 堂 讲 义【 2 0 2 1 暑 】 高 二 物 理 | 冲 顶 班- 82 -【公众号：实用视界】模块二闭合电路欧姆定律知识精讲闭合电路的有关概念1闭合电路把电源和用电器连接起来，就构成闭合电路。2内电路、内电阻、内电压（1）内电路：电源内部的电路叫做闭合电路的内电路。（2）内电阻：内电路的电阻叫做电源的内电阻。（3）内电压：当电路中有电流通过时，内电路两端的电压叫内电压，用 表示。内 3外电路、外电压（路端电压）（1）外电路：电源
6、外部的电路叫做闭合电路的外电路。（2）外电压：外电路两端的电压叫做外电压，也叫做路端电压，用 表示。外 第 5 讲闭 合 电 路 欧 姆 定 律- 83 -【公众号：实用视界】闭合电路的有关概念4闭合回路的电流方向（1）外电路电流方向：在外电路中，电流方向由正极流向负极，沿电流方向电势降低。 （2）内电路电流方向：在内电路中，即在电源内部，正电荷由负极移到正极，所以电流方向为负极流向正极。（3）规律：内电路与外电路中的总电流是相同的。闭合电路欧姆定律的表达式1表述闭合电路中的电流跟电源的电动势成正比，跟内、外电路的电阻之和成反比。 （纯电阻电路）2常用的变形式 （纯电阻电路） （一切电路）外内
7、 （一切电路）外随 堂 讲 义【 2 0 2 1 暑 】 高 二 物 理 | 冲 顶 班- 84 -【公众号：实用视界】路端电压与负载的关系1路端电压： （1） 增大，电流减小，路端电压增大。（2） 减小，电流增大，路端电压减小。2两个特例（1）外电路断路时： ；，（2）外电路短路时： ， ， 。核心概念辨析1因为 ，所以当 增大时，路端电压减小（ ）2因为电源电动势不变，所以路端电压也不变（ ）3外电路电阻增加一倍，路端电压也增加一倍（ ）4电路的外电阻增加时，路端电压减小（ ）第 5 讲闭 合 电 路 欧 姆 定 律- 85 -【公众号：实用视界】典型例题例2如图所示的电路中，电源电动势大
8、小为，内阻为，纯电阻的大小分别为、，则当开关闭合后，流经电源的电流及路端电压的大小分别为（ ）A.B.C.D.例3如图所示的电路中，电源内阻 为，定值电阻。开关 断开时，电压表的读数为，则闭合 后，电压表的读数为 （ ）A.B.C.D.随 堂 讲 义【 2 0 2 1 暑 】 高 二 物 理 | 冲 顶 班- 86 -【公众号：实用视界】例4一太阳能电池板，测得它的开路电压是，短路电流为，若将该电池板与一阻值为的电阻器连成一闭合电路，此闭合电路的路端电压是 （ ）A.B. C.D. 例5如图所示电路中，电阻，电源内阻，电压表可视为理想电表。当开关和均闭合时，电压表的示数为。（1）电阻中的电流为
9、多大？（2）路端电压为多大？（3）电源的电动势为多大？例6在如图所示的电路中，电阻，。当开关 断开时，电流表示数为；当 闭合时，电流表示数为，则电源电动势为 1，内电阻 2。第 5 讲闭 合 电 路 欧 姆 定 律- 87 -【公众号：实用视界】模块三路端电压与电流的关系图像知识精讲路端电压与电流1 图像由 ，可以得到 ，电源的电动势 和内阻 都是定值，所以路端电压 与电流 的关系如图所示：2 图像的规律从图中可以看出，路端电压 是随电流 的增加而减小。3 图像的纵截距图像与纵轴的交点表示此时电流为 ，此时电路处于断开状态。路端电压 。4 图像的横截距图像与横轴的交点表示电路处于短路状态，此时
10、 。短5 图像的斜率该图像斜率的绝对值为电源的内阻，即倾斜程度与内阻大小有关。随 堂 讲 义【 2 0 2 1 暑 】 高 二 物 理 | 冲 顶 班- 88 -【公众号：实用视界】典型例题例7在“测定电源电动势和内阻”的实验中，某同学根据实验数据，作出了图像，如图所示。由图像我们可以得到电源电动势和内阻 分别为 （ ）A.B.C.D.例8下图为两个电源和分别连接纯电阻电路时的路端电压与其总电流 的关系图像，则下列说法错误的是（ ）A.电路的电动势大于电路的电动势B.中电源的内阻大于中电源的内阻C.路端电压都为时，它们的干路电流相同D.电流都是时，两电源内电压相等第 5 讲闭 合 电 路 欧
11、姆 定 律- 89 -【公众号：实用视界】例9图为测量某电源电动势和内阻时得到的图线。用此电源与三个阻值均为的电阻连接成电路，测得路端电压为。则该电路可能为（ ）A.B. C.D. 随 堂 讲 义【 2 0 2 1 暑 】 高 二 物 理 | 冲 顶 班- 90 -【公众号：实用视界】模块四大招：串反并同知法必备 NO.077/112 大招口诀易物理-112个大招帮到你第 5 讲闭 合 电 路 欧 姆 定 律- 91 -【公众号：实用视界】勤耕不辍例10 （多选）如图所示电路中，电源内阻不可忽略，、是四只相同的灯泡，当滑动变阻器的滑片向下滑动时，下列说法正确的是（ ）A.变亮B.变亮C.变亮D
12、.变亮例11如图，为内阻不能忽略的电池，、为定值电阻，、为开关，与分别为电压表与电流表。初始时与 均闭合，现将 断开，则（ ）A.电压表的读数变大，电流表的读数变小B.电压表的读数变大，电流表的读数变大C.电压表的读数变小，电流表的读数变小D.电压表的读数变小，电流表的读数变大随 堂 讲 义【 2 0 2 1 暑 】 高 二 物 理 | 冲 顶 班- 92 -【公众号：实用视界】例12如图所示电路中，电源电动势为，内阻为 。闭合电键 ，电压表示数为，电流表示数为在滑动变阻器的滑片由 端滑到 端的过程中 （ ）；A.一直不变B.一直变小C.先变大后变小D. 先变大后变小第 5 讲闭 合 电 路
13、欧 姆 定 律- 93 -【公众号：实用视界】秋季赏析示例 （多选）在如图所示的电路中，闭合电键 ，当滑动变阻器的滑动触头向下滑动时，四个理想电表的示数都发生变化，电表的示数分别用、和表示，电表示数变化量的大小分别用、表示，下列比值正确的是（ ）A.不变，不变B.变大，不变C.变大，不变D.变大，变大答案：ABC通过分析电路图可知，串联，为定值电阻；当滑动变阻器触头向下滑动时，接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，根据公式可知，电路中总电流变小，两端的电压变小；再根据串联电路中总电压等于各分电压之和，滑动变阻器两端的电压变大；. 两端的电压为，电流为 ，根据，得出：，由于是定值电阻，有：，
14、故正确；. 电压为路端电压，有：，可得：是个定值不变，从外电路来看，可得：是增加的，故正确；. 两 端 的 电 压 为， 电 流 为， 其 比 值 变 大 ； 而，可得：，是个定值不变，故正确、错误。故选：。解答：、随 堂 讲 义【 2 0 2 1 暑 】 高 二 物 理 | 冲 顶 班- 94 -【公众号：实用视界】大招速解 不变， 增大， 增大。由“ 比值不变”可知 均不变。、故选： 。第 5 讲闭 合 电 路 欧 姆 定 律- 95 -【公众号：实用视界】模块五冲顶班专用：电阻网络的简化知识精讲对称法若电路结构具有对称性，可将各等势点叠合，或将等势点一分为二（原则是拆开等势点不会影响电路
15、的状态），从而将电路化为简单的串并联电路来求解等效电阻。极限法包含有无限多个电阻的二端网络称为二端无限电阻网络。如果这样的网络是由无限多个某种小网络元按相同的方式逐个连接而成的，那么常可采用极限法来求网络的等效电阻。其方法是：先设由 个网络元组成的二端网络的等效电阻为 ，再连接一个网络元，设法找出连接后的等效电阻 与 之间的数学递推关系式，最后令 ，则 与 便同为原二端网络的等效电阻 ， 与 的递推关系式就变成关于 的一元代数方程，由此可解出 。随 堂 讲 义【 2 0 2 1 暑 】 高 二 物 理 | 冲 顶 班- 96 -【公众号：实用视界】典型例题例13正四面体，每条边的电阻均为，取一
16、条边的两个顶点，如图中、，求整个四面体的等效电阻。例14在如图所示电路中，12个相同电阻，阻值均为，试求、两端间的等效电阻。例15如图所示的无穷网络电阻中，除最后一个电阻为外，其余电阻阻值都是，那么要使、两点间的等效电阻与网络级数 无关，则 。第 5 讲闭 合 电 路 欧 姆 定 律- 97 -【公众号：实用视界】例16如图所示，由电阻组成的长链有无数个节点，第一个节点有阻值为的两个电阻，第二个节点有阻值为的两个电阻，第三个节点有阻值为的两个电阻，如此下去，已知任一级两节点间的电阻总是前一级节点间电阻的2倍，则、间的电阻值应为多少？随 堂 讲 义【 2 0 2 1 暑 】 高 二 物 理 |
17、冲 顶 班- 98 -【公众号：实用视界】课堂学习效果评价学习目标自评：请根据你的课堂学习情况，给自己打个分吧（满分为3星）1星：基本能跟上老师的讲解，能对题目进行初步分析2星：能听懂绝大部分内容，做题思路比较清晰3星：所有内容都能听懂，可以独立、快速完成解题课程目标我的掌握情况1认识电源与电动势2理解闭合电路欧姆定律的内容，掌握其表达式3学会分析路端电压与电流的关系图像，并从图像中读取信息大招技巧目标 我的掌握情况1熟练使用“串反并同”分析动态电路课后安排建议：1未达3星知识目标：整理错题、重温回放、及时答疑，确保掌握2完成题型精练对应模块的练习题第 5 讲闭 合 电 路 欧 姆 定 律- 99 -【公众号：实用视界】
