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高中物理选修3-1第二章恒定电流闭合电路欧姆定律习题课_图文


闭合电路欧姆定律伏安特性图 U 斜率:表示内阻 U内=Ir E U外=IR O I 类型一:恒定电流电路的动态变化分析: 分析思路: 1、先由部分电路电阻的变化推断外电路总电 阻的变化 2、再由全电路欧姆讨论I总的变化 3、再从电流和电压两个方面来具体讨论 典型例题分析: 例1、如图所示,电源的电动 势和内阻都保持不变,当滑动 变阻器的滑动触点向上端移动 时( A ) A、电压表的读数增大,电流表的读数减小 B、电压表和电流表的读数都增大 C、电压表和电流表的读数都减小 D、电流表的读数增大,电压表的读数减小 类型二:闭合电路中的能量转化 E=U外+U内 EI=U外I+U内I EIt=U外It+U内It 1.外电路中,电能转化其它形式的能。同时 电源的内电阻将电能转化为内能 2、上述所消耗的电能,均由电源提供。电源 将其它形式的能转化为电能。电源的电动 势越大,将其它形式的能转化为电能的本 领越大。 1.电源的三个功率以及关系 (a)电源总功率: P总 ? I ? E E ?R (b)外电路功率: P出 ? I ? U ? 2 (R ? r) 2 (c)内电阻功率: P内 ? I ? U内 ? I ? r 2 (d )三个功率关系: P总=P出+P内 2.电源最大输出功率 E R E P ? IU ? I R ? ? 2 2 (R ? r) (R ? r) ? 4r R 2 P E 当R=r时,PM= PM 4r 当R<r时,P<PM 2 2 2 当R>r时,P<PM 0 R1 r R2 R 3.电源的效率 电源的效率:指电源的输出功率与电源的总功率之比 U外 P 出 ? ? ?100% ? ? 100% P E 总 对纯电阻电路,电源的效率为: I2 R R 1 ?? 2 ?100% ? ?100% ? ? 100% r I (R ? r) (R ? r) 1? R 结论:电源的效率随外电阻的增大而增大 如图所示电路, ? =10V,r=1Ω ,定值电阻 R0=9Ω 。现调节滑动变阻器(R=20Ω )的滑动片,(1)使 定值电阻R0上消耗的功率最大,则滑动变阻器的阻值R 是多少? (2)使滑动变阻器上消耗的功率最大,则滑动变阻器的 阻值R是多少? (3) 若滑动变阻器 (R=8Ω ) ,使滑动变阻器上消耗的功 率最大,则滑动变阻器的阻值R是多少? 方法:等效电源 类型三:含容电路的分析 思路方法: 1、电路稳定后,电容器在电路中就相当于断路 2、电路稳定后,电容所在地电路无电流,所以其 两端的电压就是所在支路两端的电压 3、电路的电压、电流变化时,会引起电容器的充 放电,进而引起内部电场的变化 2、在如图所示的电路中,电键K1、K2、 K3、K4均闭合,C是极板水平放置的平行 板电容器,板间悬浮着一油滴P,断开哪 一个电键后P会向下运动?(95年全国) ( ) A. K 2 B.K3 C. K 1 D. K4

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