2.7闭合电路的欧姆定律必修学案.doc
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§2.7 闭合电路的欧姆定律
学习目标 理解闭合电路欧姆定律及其表达式
理解路端电压与负载的关系 重点与难点 理解闭合电路欧姆定律及其表达式
理解路端电压与负载的关系 诵读预热 备注 1.内容:闭合电路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.表达式:I=
常用的变形式:E=IR+Ir,E=U外+U内,U外=E-Ir 新旧电池的电动势是几乎相同的,那为什么同样的电路,旧电池的电路电流比新电池的电路电流要小呢?即闭合电路的电流与那些因素有关? 探究准备 电源的UI图象与电阻的UI图象的比较
闭合电路的功率和效率
1.各部分功率关系分析由EIt=I2Rt+I2rt知EI=I2R+I2r
2.电源的输出功率:当外电路为纯电阻电路时讨论如下
(1)电源的输出功率P出=I2R=R==由此可知当R=r时,电源有最大输出功率P出max=.
(2)P出与外电阻R的函数关系图象
(3)电源的效率η======,可见,外电阻R越大,电源的效率越高 闭合电路欧姆定律
例1:如图所示的电路中,当S闭合时,电压表和电流表(均为理想电表)的示数各为1.6 V和0.4 A;当S断开时,它们的示数各改变0.1 V和0.1 A,求电源的电动势及内阻.
闭合电路动态分析方法
例2: (2011·北京高考)如图所示电路,电源内阻不可忽略.开关S闭合后,在变阻器R0的滑动端向下滑动的过程中( )
A.电压表与电流表的示数都减小
B.电压表与电流表的示数都增大
C.电压表的示数增大,电流表的示数减小
D.电压表的示数减小,电流表的示数增大
例3: (2011·南通高二检测)电路图如图甲所示,乙中图线是电路中的电源的路端电压随电流变化的关系图象,滑动变阻器的最大阻值为15 Ω,定值电阻R0=3 Ω. (1)当R为何值时,R0消耗的功率最大,最大值为多少?
(2)当R为何值时,电源的输出功率最大,最大值为多少?
当堂检测 1.(2013·烟台高二检测)有关电动势的说法中正确的是( )
A.电源的电动势等于内、外电路电势降落之和
B.电源提供的电能越多,电源的电动势越大
C.当外电路断开时,电源路端电压与电源电动势相等
D.当电路中通过1库仑电量时,电源消耗的其他形式能的数值等于电源电动势的值
2.一太阳能电池板,测得它的开路电压为800 mV,短路电流为40 mA,若将该电池板与一阻值为20 Ω的电阻器连成一闭合电路,则它的路端电压是( )
A.0.10 V B.0.20 V
C.0.30 V D.0.40 V
3.如图所示,当滑动变阻器的触片向上端移动时,电流表A1、A2和电压表V1、V2的示数如何变化?
4.如图所示,电源电动势E=10 V,内阻r=0.5 Ω,标有“8 V 16 W”的灯泡L恰好能正常发光,电动机绕线的电阻R0=1 Ω,求:
(1)电源的总功率;
(2)电动机的输出功率.
省镇中2013级高二物理学案 选修3-1 第二章 恒定电流
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