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文檔簡介
1、直流電路電源的電動勢和內(nèi)阻閉合電路歐姆定律,[自學(xué)教材],1.電源 將其他形式的能轉(zhuǎn)化為 的裝置。 2.電動勢 (1)大?。簲?shù)值上等于不接入電路時電源兩極間的電勢差。 (2)符號:E,單位:伏特,用V表示。,電勢能,(3)幾種電池的電動勢,3.電源的內(nèi)阻電源內(nèi)部電路的電阻。,[重點詮釋],1.對電動勢的理解 (1)
2、電動勢是標(biāo)量,但有方向,規(guī)定其方向為電源內(nèi)部的電流方向,由電源的負(fù)極指向正極。 (2)電動勢的大?。河呻娫醋陨淼奶匦詻Q定,與電源的體積無關(guān),與外電路無關(guān)。不同電源的電動勢一般不同。,2.電動勢與電壓的比較,1.關(guān)于電源電動勢,下列說法中正確的是 ( )A.同一電源接入不同的電路,電動勢會發(fā)生改變B.電源電動勢就是接入電源兩極間的電壓表測量的電壓C.電源電動勢表征電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能本
3、領(lǐng)的物理量,與是否接有外電路無關(guān)D.電源電動勢與電勢差是一回事,答案: C,解析:電動勢是電源本身的特性,與外電路無關(guān),數(shù)值上等于電源沒有接入電路時,電源兩極間的電壓,但電動勢與電勢差有本質(zhì)的區(qū)別,故A、B、D錯,C對。,[自學(xué)教材],純電阻,正比,電阻,3.路端電壓與電流的關(guān)系U= ,反映了路端電壓隨電流的變化關(guān)系。用圖像表示為如圖2-4-1所示。(1)橫軸上的截距表示短路電流。(2)縱軸上的截距表示
4、電動勢。(3)斜率的絕對值表示內(nèi)阻。,圖2-4-1,E-Ir,,,增大,短路,[重點詮釋],1.解決閉合電路問題的一般步驟 (1)分析外電路上各元件的串、并聯(lián)關(guān)系,必要時需畫出等效電路圖幫助分析。要特別注意電流表和電壓表所對應(yīng)的電路。 (2)求總電流I:若已知內(nèi)、外電路上所有電阻的阻值和電源電動勢,可用閉合電路歐姆定律直接求出;若內(nèi)外電路上有多個未知電阻,可利用某一部分電路的已知電流和電壓求總電流I
5、;當(dāng)以上方法都行不通時,可以應(yīng)用聯(lián)立方程求出I。,(3)根據(jù)串、并聯(lián)電路的特點或部分電路歐姆定律求各部分電路的電壓和電流。 (4)當(dāng)外電路含有非純電阻元件時(如電動機(jī)、電解槽等),不能應(yīng)用閉合電路歐姆定律求解干路電流,也不能應(yīng)用部分電路歐姆定律求解該部分的電流,若需要時只能根據(jù)串、并聯(lián)的特點或能量守恒定律計算得到。,2.如圖2-4-2所示電路,R由2 Ω變?yōu)? Ω時,電路中的電流變?yōu)樵瓉淼囊话?,則電源的內(nèi)阻是
6、 ( )A.1 Ω B.2 ΩC.3 Ω D.4 Ω,圖2-4-2,答案:B,[例1] (2012·聊城高二檢測)如圖2-4-3所示,電源電動勢E=4.5 V,內(nèi)阻r=1 Ω,滑動變阻器總阻值R1=12 Ω,小燈泡電阻R2=12 Ω不變,R3=2.5 Ω。當(dāng)滑片P位于中點,S閉合時,燈泡恰能正常發(fā)光,求:(1)流過小燈泡的電流;(2)S斷開時,小燈泡能否正常發(fā)光?
7、如果它正常發(fā)光,滑片P應(yīng)如何移動?,圖2-4-3,[審題指導(dǎo)] 解答本題時應(yīng)注意以下兩點: (1)判斷開關(guān)閉合和斷開兩種情況下電路的連接情況。 (2)燈泡正常發(fā)光時,流過燈泡的電流和燈泡兩端的電壓是固定的。,(2)S斷開后,R外增大,路端電壓增大,因此燈泡兩端電壓增大,小燈泡不能正常發(fā)光,要減小小燈泡的電壓,滑片P應(yīng)向下移動。,[答案] (1)0.1 A (2)不能正常發(fā)光 向下移動,1.電源的電動
8、勢為4.5 V,外電阻為4.0 Ω時,路端電壓為4.0 V。如果在外電路并聯(lián)一個6.0 Ω的電阻,路端電壓是多大?,答案:3.72 V,[例2] 在如圖2-4-4所示的電路中,E為電源電動勢,r為電源內(nèi)阻,R1和R3均為定值電阻,R2為滑動變阻器。當(dāng)R2的滑動觸點在a端時合上開關(guān)S,此時三個電表A1、A2和V的示數(shù)分別為I1、I2和U?,F(xiàn)將R2的滑動觸點向b端移動,則三個電表示數(shù)的變化情況是 ( ),圖2-4-4,A.
9、I1增大,I2不變,U增大B.I1減小,I2增大,U減小C.I1增大,I2減小,U增大D.I1減小,I2不變,U減小,[思路點撥] 解答本題可按以下思路進(jìn)行:,[答案] B,動態(tài)電路變化的分析是根據(jù)歐姆定律及串、并聯(lián)電路的性質(zhì),來分析電路中某一電阻變化而引起的整個電路中各部分電學(xué)量的變化情況。解答這類問題的基本思路是“由部分電路的電阻變化→判斷整體電阻的變化→判斷干路中的電流變化→由串、并聯(lián)特點分析部分電路中電壓、電流變化”。,2
10、.(2011·北京高考)如圖2-4-5所示電路,電源內(nèi)阻不可忽略。開關(guān)S閉合后,在變阻器R0的滑動端向下滑動的過程中 ( )A.電壓表與電流表的示數(shù)都減小B.電壓表與電流表的示數(shù)都增大C.電壓表的示數(shù)增大,電流表的示數(shù)減小D.電壓表的示數(shù)減小,電流表的示數(shù)增大,圖2-4-5,解析:滑動變阻器R0的滑片向下滑動,R0接入電路的電阻變小,電路的總電阻變小,總電流變大,電源的內(nèi)電壓變大,外電壓變
11、小,電壓表的示數(shù)變小,R1兩端的電壓變大,R2兩端的電壓變小,電流表的示數(shù)變小,A項正確。,答案:A,[例3] 如圖2-4-6所示,已知電源電動勢為E=12 V,內(nèi)電阻為r=1 Ω,R1=3 Ω,R2=2 Ω,R3=5 Ω,C1=4 μF,C2=1 μF,則C1和C2帶電荷量各為多少? [審題指導(dǎo)] 解答本題時應(yīng)注意以下兩點: (1)電路的串、并聯(lián)關(guān)系。 (2)電容器的電壓的確定。,圖2-4-
12、6,[解析] 電容器處于穩(wěn)定狀態(tài)時,電容器所在位置相當(dāng)于電路斷開,R3中無電流,等效電路如圖所示,此時C1兩極板間電勢差就等于R2兩端的電壓,C2兩極板間電勢差就等于R1兩端的電壓與R2兩端的電壓之和。R1兩端的電壓為,,[答案] 1.6×10-5 C 10-5 C,(1)電路穩(wěn)定時,電容器所在支路是斷路。 (2)電容器是用來容納電荷的,當(dāng)電容器的電壓發(fā)生變化時,其容納的電荷量也會變化,所以分析通過某一電
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