2.7.2闭合电路欧姆定律的应用-【点石成金系列】2021-2022学年高中物理课件（人教版选修3-1）.pptx

§2.7.2闭合电路欧姆定律的应用;;其中U称为路段电压;闭合电路的U-I图象;部分电路中电阻的U－I图象与闭合电路中电源的U－I图象的区别;例.一电源与电阻R组成串联电路，电源的路端电压U随电流的变化图线及外电阻的U－I图线分别如图所示，求：

(1)电源的电动势和内阻；

(2)电源的路端电压；

(3)电源的输出功率．;【题组训练】;AD;AB;4、如图所示的U－I图象中，直线I为某电源的路端电压与电流的关系，直线Ⅱ为某一电阻R的U－I图线，用该电源直接与电阻R连接成闭合电路，由图象可知();5．在如下图所示的电路中，E为电源电动势，r为电源内阻，R1和R3均为定值电阻，R2为滑动变阻器．当R2的滑动触点在a端时合上开关S，此时三个电表A1、A2和V的示数分别为I1、I2和U.现将R2的滑动触点向b端移动，则三个电表示数的变化情况是();(2)结论法——“串反并同”。

“串反”：指某一电阻增大时，与它串联或间接串联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将减小；某一电阻减小时，与它串联或间接串联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将增大。

“并同”：指某一电阻增大时，与它并联或间接并联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将增大；某一电阻减小时，与它并联或间接并联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将减小。;(3)特殊值法与极限法：指因滑动变阻器滑片滑动引起电路变化的问题，可将滑动变阻器的滑动端分别滑至两个极端去讨论。一般用于滑动变阻器两部分在电路中都有电流时的讨论。;如图所示电路，当R2的滑动片向右移动时，各表的变化情况是()

A．A1、A2读数均变大，V1、V2读数均变小

B．A1读数变大，A2读数变小，V1读数变大，V2读数变小

C．A1读数变大，A2读数变小，V1读数变小，V2读数变大

D．A1、A2读数均变小，V1、V2读数均变大;1．电源（向整个电路提供）的功率P：;4．纯电阻电路中，输出功率随外电阻R的变化关系：;(1)当R＝r时，电源的输出功率最大，Pm＝，此时电源效率η＝50%.

(2)当R＞r时，随着R的增大输出功率越来越小．

(3)当R＜r时，随着R的增大输出功率越来越大．

(4)当P出＜Pm时,每个输出功率对应两个可能的外电阻R1和R2，且R1·R2＝r2.;5．??源的效率：;5．三种最大功率：;例：已知如图，E=6V，r=4Ω,R1=2Ω，R2的变化范围是0－10Ω。求：

①电源的最大输出功率；

②R1上消耗的最大功率；

③R2上消耗的最大功率。;在如图所示的电路中，已知电源电动势E＝3V，内电阻r＝1Ω，电阻R1＝2Ω，滑动变阻器R的阻值可连续增大，问：

(1)当R多大时，R消耗的功率最大？最大功率为多少？

(2)当R多大时，R1消耗的功率最大？最大功率为多少？

(3)当R为多大时，电源的输出功率最大？最大为多少？

解题指导：求解本题应把握以下三点：

(1)定值电阻消耗功率最大时通过的电流最大。

(2)求可变电阻消耗的功率时可将其他电阻等效为电源内阻。

(3)结合P出与外电阻间的函数关系分析，求解。;分析和计算含有电容器的直流电路时，注意把握以下几个方面：

(1)电路稳定时电容器在电路中就相当于一个阻值无限大的元件，在电容器处电路看成是断路，画等效电路时，可以先把它去掉。

(2)若要求电容器所带电荷量时，可在相应的位置补上，求出电容器两端的电压，根据Q＝CU计算。

(3)电路稳定时电容器所在支路断路，与电容器串联的电阻两端无电压，该电阻相当于导线。

(4)当电容器与电阻并联后接入电路时，电容器两端的电压与并联电阻两端的电压相等。

(5)电路中的电流、电压变化时，将会引起电容器的充、放电，有ΔQ＝CΔU。;如图所示，E＝10V，r＝1Ω，R1＝R3＝5Ω，R2＝4Ω，C＝100μF。当S断开时，电容器中带电粒子恰好处于静止状态。求：

(1)S闭合后，带电粒子加速度的大小和方向；

(2)S闭合后流过R3的总电荷量。;【题组训练】;电路故障的原因;2、短路的特点;电路故障分析题型;A;例、如图所示的电路中，闭合电键k后，灯a和b都正常发光，后来由于某种故障使灯b突然变亮，电压表读数增加，由此推断这故障可能是（）

A．a灯灯丝烧断

B．电阻R2断

C．电阻R2短路

D．电容被击穿短路;例、如图所示的电路中,电源电动势为6V,当开关接通后,灯泡L1和L2都不亮,用电压表测得各部分电压是Uab=6V,Uad=0V,Ucd=6V,由此可以判定()

A、L1和L2的灯丝都烧断了

B、L1的灯丝烧断

C、L2的灯丝烧断

D、变