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闭合电路欧姆定律(2)

闭合电路欧姆定律练习题(2)

1、如图所示的电路中,当滑动变阻器的阻值减小一些时,设三盏灯都不会被烧坏,则灯的

亮暗变化情况是( )

A.L1变亮,L2变暗,L3变亮 B.L1变暗,L2变暗,L3变亮

C.L1变亮,L2变暗,L3变暗 D.L1变暗,L2变亮,L3变亮

2、如图所示电路,开关S闭合后,四个灯泡都正常发光,某时刻L4因灯丝烧断而突然熄灭,假设其他三灯丝都没烧断,则()

A.L2变暗,L3更亮,L1不变 B.L1、L3更亮,L2变暗

C.L1更亮,L2、L3变暗 D.L1、L2、L3都更亮

3、如图所示,E为电源电动势,r为电源内阻,R1为定值电阻(R1>r),

R2为可变电阻,以下说法中正确的是()

A.当R2= R1+r时,R2上获得最大功率 B.当R1= R2+r时,R1上获得最大功率

C.当R2=0时,电源的效率最大 D.当R2=0时,电源的输出功率最大

4、如图所示,电源的电动势和内阻分别为ε、r,在滑动变阻器的滑片P由a向b移动的过程中,电流表、电压表的示数变化情况为( ).

(A)电流表先减小后增大,电压表先增大后减小

(B)电流表先增大后减小,电压表先减小后增大

(C)电流表一直减小,电压表一直增大

(D)电流表一直增大,电压表一直减小

5、如图所示,直线A为电源的U-I图线,曲线B为灯泡电阻的U-I图线,用该电源和小灯泡组成闭合电路时,电源的输出功率和电源的总功率分别

是()

A. 4W,8W

B. 2W,4W

C. 2W,3W

D. 4W,6W

6、如图2所示的电路中,电源的电动势为E,内阻为r,电

路中的电阻R1、R2和R3的阻值相同.在开关S闭合的状态下,若将开关S1由位置1切换到位置2,则()

A.电压表的示数变大

B.电源内部消耗的功率变大

C.电阻R2两端的电压变大

D.电源的效率变大

7、如图所示电路中,将三个同样规格的灯泡接入电路中,当将滑动变阻

器上的滑动头从开始的中点位置向右移动时,三个灯泡消耗功率的变化

情况是()

A.L1减小 B.L2增大 C.L2减小 D.L3增大

8、如图所示电路中,电表均为理想的,电源电动势E恒定,内阻r=1Ω,定值电阻R3=5Ω。当电键K断开与闭合时,ab段电路消耗的电功率相等。则以下

说法中正确的是()

A.电阻R1、R2可能分别为4Ω、5Ω

B.电阻R1、R2可能分别为3Ω、6Ω

C.电键K断开时电压表的示数一定大于K闭合时的示数

D电键K断开与闭合时,电压表的示数变化量大小与电流表的示数变化量大小之比一定等于6Ω

9、如图所示电源电动势为ε、内电阻为r。调整电路的可变电阻R的阻值,使电压表V的示数增大ΔU,在这个过程中()

A.通过R

1的电流增加,增加量一定等于ΔU/R1

B.R2两端的电压减小,减少量一定等于ΔU

C.通过R2的电流减小,但减少量一定小于ΔU/R2

D.路端电压增加,增加量一定等于ΔU

10、在如图所示的电路中,电源电动势为E、内电阻为r、

R1、R2为定值电阻,当滑动变阻器R3的滑动片P由a向b

移动时()

A.电压表示数变大,电流表示数变小 B.电压表示数变小,电流表示数变大

C.电压表和电流表的示数均变大 D.电压表和电流表的示数均变小

11、如图所示,直线A为电源a的路端电压与电流的关系图线;直线B为电源b的路端电压与电流的关系图;直线C为一个电阻R两端电压与电流的关系图线. 将这个电阻分别接到a、b两电源上,那么()

A.R接到b电源上时电源的效率高

B.R接到b电源上时电源的输出功率较大

C.R接到a电源上时电源的输出功率较大,但电源效率较低

D.R接到a电源上的电阻的发热功率较大,电源效率也较高

12、如图所示的电路中,电源的电动势E和内阻r恒定不变,滑片P在变阻

器正中位置时,电灯L正常发光,现将滑片P移到最右端,则()

A.电压表的示数变大 B.电流表的示数变大

C.电灯L消耗的功率变小 D.电阻R1消耗的功率变小

13、电动势为E、内阻为r的电源与定值电阻R1、R2及滑动变阻器R连接成如图所示的电路。当滑动变阻器的触头由中点滑向b端时,下列说法正确的是( )

A.电压表和电流表读数都增大 B.电压表和电流表读数都减小

C.电压表读数增大,电流表读数减小 D.电压表读数减小,电流表读数增大

14、如图所示,R为电阻箱,电压表为理想电压表.当电阻箱读数为R1=2Ω

时,电压表读数为U1=4V;当电阻箱读数为R2=5Ω时,电压表读数为U2=5V.求:

(1)电源的电动势E和内阻r

(2)当电阻箱R读数为多少时,电源的输出功率最大?最大值Pm为多少?

15、如图所示,已知电源的电动势为ε,内电阻为r,A、B两个定值电阻的阻值分别为

R1和R2,令调节可变电阻C,使其获得不同的电功率,试确定使可变电阻C出现最大电功率时C的电阻值R3,并导出其最大电功率的表达式.

16、三只灯泡L1、L2和L3的额定电压分别为1.5 V、1.5 V和2.5 V,它们的额定电流都为0.3 A.若将它们连接成图1、图2所示电路,且灯泡都正常发光,

(1) 试求图1电路的总电流和电阻R2消耗的电功率;

(2) 分别计算两电路电源提供的电功率,并说明哪个电路更节能。

17、如图2所示,直线a为电源的U-I图线,直线b为电阻R的U-I图线,

用该电源和该电阻组成闭合电路时,电源的效率是多少?

18、如图所示电路中,R1=3Ω,R2 = 6Ω,R3 = 1.5Ω,C=20μF,当开关S断开时,电源所释放的总功率为2W,当开关S闭合时,电源所释放的总功率为4W,

求:(1)电源的电动势和内电阻;

(2)闭合S时,电源的输出功率;

(3)在S断开和闭合时,电容器所带的电量各是多少?

参考答案

1、A

2、D

3、AD

4、A

5、D

6、B

7、ABD

8、ACD

9、A C 10、D 11、AC 12、BC 13、A

14、(1)由闭合电路欧姆定律

联立上式并代入数据解得

(2)由电功率表达式

将上式变形为

由上式可知时有最大值

15、答案:当时,其电功率最大,最大值

16、解:(1)由题意,在图1电路中:电路的总电流I总=I L1+ I L2+ I L3=0.9 A

U路程=E- I总r=2.55 V U R2= U路程- U L3=0.05 V I R2= I总=0.9 A

电阻R2消耗功率P R2= I R2 U R2=0.045 W

(2)图1电源提供的电功率P总= I总E=0.9×3 W=2.7W

图2电源提供的电功率P′总= I′总 E′=0.3×6W=1.8 W

由于灯泡都正常发光,两电路有用功率相等,而P′总< P总

所以,图2电路比图1电路节能。

17、【试题分析】由图象可知,电源的电动势E=3V,内阻

r=Ω=0.5Ω

外电阻R=Ω=1Ω,此电阻与电源组成闭合电路后,电源的效率为

?==66.7%

18、4V,0.5Ω;3.5W;6×10-5C,0

闭合电路欧姆定律典型计算题

闭合电路欧姆定律 非纯电阻电路典型例题 1.如图2所示,当开关S 断开时,理想电压表示数为3 V ,当开关S 闭合时,电压表示数为1.8 V ,则外电阻R 与电源内阻r 之比为( ) A .5∶3 B .3∶5 C .2∶3 D .3∶2 2.在如图4所示的电路中,E 为电源电动势,r 为电源内阻,R 1和R 3均为定值电阻,R 2为滑动变阻器.当R 2的滑动触点在a 端时合上开关S ,此时三个电表A 1、A 2和V 的示数分别为I 1、I 2和U .现将R 2的滑动触点向b 端移动,则三个电表示数的变化情况是( ) A .I 1增大,I 2不变,U 增大 B .I 1减小,I 2增大,U 减小 C .I 1增大,I 2减小,U 增大 D .I 1减小,I 2不变,U 减小 3.如图为两个不同闭合电路中两个不同电源的U -I 图象,则下列说法正确的是( ) A .电动势E 1=E 2,发生短路时的电流I 1>I 2 B .电动势E 1=E 2,内阻r 1>r 2 C .电动势E 1=E 2,内阻r 1

6.如图所示的电路中,电源由4个相同的电池串联而成.电压表的电阻很大.开关S 断开时,电压表的示数是4.8V ,S 闭合时,电压表的示数是3.6V.已知R1=R2=4Ω,求每个电池的电动势和内电阻. 7.在图1的电路中,电池的电动势E=5V ,内电阻r=10Ω,固定电阻R=90Ω,R0是可变电阻,在R0由零增加到400Ω的过程中,求: (1)可变电阻R0上消耗热功率最大的条件和最大热功率. (2)电池的内电阻r 和固定电阻R 上消耗的最小热功率之和. 8.如图10所示的电路中,电路消耗的总功率为40 W ,电阻R 1为4 Ω,R 2为6 Ω,电源内阻r 为0.6 Ω,电源的效率为94%,求: (1)a 、b 两点间的电压;2)电源的电动势. 9.如图所示,直线A 电源的路端电压U 与电流I 的关系 图象,直线B 是电阻R 两端电压U 与电流I 的关系图象, 把该电源与电阻R 组成闭合电路,则电源的输出=P W ,电源的电动势=E V ,电源的内电阻 =r Ω,外电阻 =R Ω。 10.如图所示,已知电源电动势E=20V ,内阻r=l Ω,当接入固定电阻R=3Ω时,电路中标有“3V,6W ”的灯泡L 和内阻R D =1Ω的小型直流电动机D 都恰能正常工作.试求: B A

闭合电路欧姆定律

依兰县高级中学——物理选修3-1 《闭合电路欧姆定律》导学案班级_姓名_主备教师:李俊华审批人备课时间:2012.08.02 授课时间: 学习目标知识与技 能 1、能够推导出闭合电路欧姆定律及其公式,知道电源的电动势等于内、外电路上电势 降落之和。 2、理解路端电压与负载的关系,知道这种关系的公式表达和图线表达,并能用来分析、 计算有关问题。 3、掌握电源断路和短路两种特殊情况下的特点。知道电源的电动势等于电源没有接入 电路时两极间的电压。 4、熟练应用闭合电路欧姆定律解决有关的电路问题。 5、理解闭合电路的功率表达式,知道闭合电路中能量的转化。 过程与方 法 1、通过演示路端电压与负载的关系实验,培养利用“实验研究,得出结论”的探究物 理规律的科学思路和方法。 2、通过利用闭合电路欧姆定律解决一些简单的实际问题,培养运用物理知识解决实际 问题的能力。 情感、态 度、价值观 通过本节课教学,加强对科学素质的培养,通过探究物理规律培养创新精神和实践能力。 学习重点 推导闭合电路欧姆定律,应用定律进行有关讨论。 学习难点 路端电压与负载的关系 考纲解读 使用说明 知识链接 1、 自主预习 1.内、外电路:、导线组成外电路,是内电路。在外电路中,沿电流方向电势。 2.闭合电路的电流跟电源电动势成,跟内、外电路的电阻之和成。这个结论叫做闭合电路欧姆定律。 3.电动势和电压:断路时的路端电压电源电动势;闭合电路中,电动势等于电势降落之和。 我的疑点合作探究 探究点1.路端电压的变化 随着外电路电阻的变化,路端电压如何变化?试写出路端电压和外电阻的关系式 探究点2.路端电压与电流的关系 闭合电路欧姆定律可变形为U=E-Ir,E和r可认为是不变的,由此可以作出电源的路端电压U 与总电流I的关系图线,如图所示.依据公式或图线可知: (1)路端电压随总电流的增大而_______ (2)电流为零时,即外电路断路时的路端电压等于电源电动势E.在 图象中,U—I图象在纵轴上的截距表示电源的_______ (3)路端电压为零时,即外电路短路时的电流I= r E .图线斜率绝对 值在数值上等于_______ (4)电源的U—I图象反映了电源的特征(电动势E、内阻r) 探究点3.闭合电路中的电功率和电源的效率 闭合电路的欧姆定律就是能的转化和守恒定律在闭合电路的反映. 由E=U+U′可得_______ (1)电源的总功率:P=EI=I(U+U′) 若外电路是纯电阻电路,还有P= _______ (2)电源内部消耗的功率:P内= _______ (3)电源的输出功率:P出=P总-P内=EI-I2r=UI 若外电路为纯电阻电路,还有P出=_______ (4)电源的效率: r R R E U P P E + = = = η(最后一个等号只适用于 纯电阻电路) 探究点4.闭合电路中局部电阻的变化而引起电流、电压的变化是典型 的电路的动态变化问题。 此类问题应在明确各用电器或电表所对应的电流、电压的基础上, 按局部(R的变化)→全局(I总、U端的变化)→局部(U分、I分的 变化)的逻辑思维进行分析推理,使得出的每一个结论都有依据,这样才能得出正确的判断。 际意义(除非U是专指R两端的电压)引导学生阅读教材,思考问题:

闭合电路欧姆定律计算题

xxxXXXXX 学校XXXX年学年度第二学期第二次月考 XXX年级xx班级 :_______________班级:_______________考号:_______________ 题号 一、计算 题 总分 得分 一、计算题 (每空?分,共?分) 1、如图(甲)所示的电路中,R1、R2均为定值电阻,且R1=100 Ω,R2阻值未知,R3为一滑动变阻器.当其滑片P从左端滑至右端时,测得电源的路端电压随电源中流过的电流变化图线如图(乙)所示,其中A、B两点是滑片P在变阻器的两个不同端点得到的.求: (1)电源的电动势和阻; (2)定值电阻R2的阻值; (3)滑动变阻器的最大阻值. 2、如图所示,已知电源电动势E=20V,阻r=lΩ,当接入固定电阻R=3Ω时,电路中标有“3V,6W”的灯泡L和阻R D=1Ω的小型直流电动机D都恰能正常工作.试求: (1)电路中的电流大小; (2)电动机的输出功率. 3、如图6-12所示为检测某传感器的电路图.传感器上标有“3 V,0.9 W”的字样(传感 器可看做一个纯电阻),滑动变阻器R0上标有“10 Ω,1 A”的字样,电流表的量程为0.6 A,电压表的量程为3 V.求: 评卷人得分

图6-12 (1)传感器的电阻和额定电流. (2)为了确保电路各部分的安全,在a、b之间所加的电源电压最大值是多少? 4、如图所示,电源电动势E=10 V,阻r=1 Ω,R1=3 Ω,R2=6 Ω,C=30 μF. (1)闭合开关S,求稳定后通过R1的电流; (2)然后将开关S断开,求电容器两端的电压变化量和断开开关后流过R1的总电量; (3)如果把R2换成一个可变电阻,其阻值可以在0~10 Ω围变化,求开关闭合并且电路稳定时,R2消耗的最大电功率. 5、如图所示,M为一线圈电阻rM=0.4 Ω的电动机,R=24 Ω,电源电动势E=40 V. 当S断开时,电流表的示数为I1=1.6 A,当开关S闭合时,电流表的示数为I2=4.0 A. 求: (1)电源阻r; (2)开关S闭合时电源输出功率. (3)开关S闭合时电动机输出的机械功率; 6、如图11所示,电源电动势E=10V,阻r=1Ω,闭合电键S后,标有“,”的灯泡恰能正常发光,电动机M 绕组的电阻R0=4Ω,求:

(完整)高中物理闭合电路欧姆定律

考点一 闭合电路欧姆定律 例1.如图18—13所示,电流表读数为0.75A 0.8A 和3.2V .(1)是哪个电阻发生断路?(2[解析] (1)假设R 1应该为3.2V 。所以,发生断路的是R 2。(2)R 222 R ×4+2=0.75R 1 3.2=0.8R 1 由此即可解r R R R R R E ++++32132)(·32132)(R R R R R +++=0.75r R E +1[规律总结] 般的故障有两种:断路或局部短路。 考点二 闭合电路的动态分析 1、 总电流I 和路端电压U 随外电阻R 当R 增大时,I 变小,又据U=E-Ir 知,U 变大.当R 增大到∞时,I=0,U=E (断路). 当R 减小时,I 变大,又据U=E-Ir 知,U 变小.当R 减小到零时,I=E r ,U=0(短路) 2、 所谓动态就是电路中某些元件(如滑动变阻器的阻值)的变化,会引起整个电路中各部分相 关电学物理量的变化。解决这类问题必须根据欧姆定律及串、并联电路的性质进行分析,同时,还要掌握一定的思维方法,如程序法,直观法,极端法,理想化法和特殊值法等等。 3、 基本思路是“部分→整体→部分”,从阻值变化的部分入手,由欧姆定律和串、并联电路特点判断整个电路的总电阻, 干路电流和路端电压的变化情况,然后再深入到部分电路中,确定各部分电路中物理量的变化情况。 例2.在如图所示的电路中,R 1、R 2、R 3、R 4皆为定值电阻,R 5为可变电阻,电源的电动势为E ,内阻为r ,设电流表A 的读数为I ,电压表V 的读数为U ,当R5的滑动触头向a 端移动时,判定正确的是( ) A .I 变大,U 变小. B .I 变大,U 变大. C .I 变小,U 变大. D .I 变小,U 变小. [解析] 当R 5向a 端移动时,其电阻变小,整个外电路的电阻也变小,总电阻也变小,根据闭合电 路的欧姆定律E I R r =+知道,回路的总电流I 变大,内电压U 内=Ir 变大,外电压U 外=E-U 内变 小,所以电压表的读数变小,外电阻R 1及R 4两端的电压U=I (R1+R 4)变大,R5两端的电压,即R 2、R 3两端的电压为U ’=U 外-U 变小,通过电流表的电流大小为U ’/(R 2+R 3)变小,答案:D [规律总结] 在某一闭合电路中,如果只有一个电阻变化,这个电阻的变化会引起电路其它部分的电流、电压、电功率的变化,它们遵循的规则是:(1).凡与该可变电阻有并关系的用电器,通过它的电流、两端的电压、它所消耗的功率都是该可变电阻的阻值变化情况相同.阻值增大,它们也增大.(2).凡与该可变电阻有串关系的用电器,通过它的电流、两端的电压、它所消耗的功率都是该可变电阻的阻值变化情况相同.阻值增大,它们也增大.所谓串、并关系是指:该电阻与可变电阻存在着串联形式或并联形式,用这个方法可以很简单地判定出各种变化特点.简单记为:并同串反 考点三 闭合电路的功率 1、电源的总功率:就是电源提供的总功率,即电源将其他形式的能转化为电能的功率,也叫电源消耗的功率 P 总 =EI. 2、电源输出功率:整个外电路上消耗的电功率.对于纯电阻电路,电源的输出功率. P 出 =I 2 R=[E/(R+r )] 2 R ,当R=r 时,电源输出功率最大,其最大输出功率为Pmax=E 2 / 4r 3、电源内耗功率:内电路上消耗的电功率 P 内 =U 内 I=I 2 r 4、电源的效率:指电源的输出功率与电源的功率之比,即 η=P 出 /P 总 =IU /IE =U /E .

闭合电路欧姆定律 提纲(一)

课堂自学提纲 年级:47 班级:学科:物理时间:2014.11.21 姓名: 课题:§2.7闭合电路欧姆定律(一) 一、学习目标:1.知道电源电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压。 2.知道电源的电动势等于内、外电路上电势降落之和。 二、自学提纲: (一)、电动势、内电压、外电压三者之间的关系 1、将和连接起来就构成闭合电路。 哪些部分是外电路?在外电路中电流的流向如何?什么力使电荷运动形成电流?在外电路中沿着电流方向电势如何变化? 哪些部分是内电路?在内电路中电流的流向如何?什么力使电荷运动形成电流?在内电路中沿着电流方向电势如何变化? 例一:关于电动势,下列说法中正确的是() A.在电源内部,由负极到正极的方向为电动势的方向 B.在闭合电路中,电动势的方向与内电路中电流的方向相同 C.电动势的方向是电源内部电势升高的方向 D.电动势是矢量 2、内电路的电阻叫做电源的___ __,当电路中有电流通过时,内电路消耗的电压叫_________,用表示。电源外部的电路叫_________,外电路两端的电压叫 _________,也叫_____ ____,用表示。则E= ,即在闭合电路中,电源电动势等于。 3、注:①用电压表接在电源两极间测得的电压U 外是指电压,U 外 E. ②当电源没有接入电路时,因无电流通过内电路,所以U 内= ,此时E U 外 ,即电 源电动势等于时的路端电压. 例二.关于电动势下列说法正确的是() A.电源电动势等于电源正负极之间的电势差 B.用电压表直接测量电源两极得到的电压数值,实际上总略小于电源电动势的准确值C.电源电动势总等于内、外电路上的电压之和,所以它的数值与外电路的组成有关D.电源电动势总等于电路中通过1C的正电荷时,电源提供的能量 (二)、闭合电路欧姆定律 1、推导闭合电路欧姆定律的表达式。

闭合电路欧姆定律检测2 (2)

闭合电路欧姆定律检测 (1)开关的断开、闭合引起 1.如图所示,闭合开关S ,电流表和电压表的示数变化情况是( ) A .电流表示数增大,电压表示数减小. B .电流表示数减小、电压表示数增大. C .两表示数同时增大 D .两表示数同时减小. 2.如图所示电路中,当开关S 闭合时,电流表和电压表读数的变化是( ) A.两表读数均变大 B.两表读数均变小 C.电流表读数增大,电压表读数减小 D.电流表读数减小,电压表读数增大 (2)滑动变阻器变化 3.如图,电源有一定内阻,当变阻器滑片向上移动时,则 ( ) A .电压表示数将变大,灯L 将变暗 B .电压表示数将变大,灯L 将变亮 C .电压表示数将变小,灯L 将变暗 D .电压表示数将变小,灯L 将变亮 4.如图所示的电路中,电源的电动势和内阻分别为E 和r ,当闭合开关S ,向左移动滑动变阻器的滑片时,下列说法正确的是 A.电流表的示数变大,电压表的示数变大 B.电流表的示数变大,电压表的示数变小 C.电流表的示数变小,电压表的示数变小 D.电流表的示数变小,电压表的示数变大 5.如图所示电路,闭合开关S ,将滑动变阻器的滑动片p 向b 端移动时,电压表和电流表的示数变化情况的是( ) A. 电压表示数增大,电流表示数变小 B. 电压表和电流表示数都增大 C. 电压表和电流表示数都减小 D. 电压表示数减小,电流表示数增大 6.如图所示电路中,电源内阻不计,合上电键K 后( ) A. 电流表的示数变大,电压表的示数变小 B. 电流表的示数变小,电压表的示数变大 C. 电流表的示数不变,电压表的示数不变 D. 电流表的示数变小,电压表的示数变小 7.如图所示的电路中,当变阻器R 3的滑动头P 向b 端移动时( ) A.电压表示数变大,电流表示数变小 B.电压表示数变小,电流表示数变大 C.电压表示数变大,电流表示数变大 D.电压表示数变小,电流表示数变小 8.如图所示是一实验电路图,在滑动触头由a 端滑向b 端的过程中,下列表述正确的是 A .路端电压变小 B .电流表的示数变大 C .电源内阻消耗的功率变小 D .电路的总电阻变大 9.如图所示,闭合开关S ,电路稳定后,水平放置的平行金属板间的带电质点P 处于静止状态,若将滑动变阻器R 2的滑片向a 端移动,则( ) A. 电压表读数增大 B. 电流表读数减小 C. R 1消耗的功率减小 D. 质点P 将向下运动 10.如图所示,图线Ⅰ为一电源的路端电压随电流变化的图线,图线Ⅱ为一导体两端电压和导体中电流的关系图线,那么电源电动势为_______V ,电源内阻为______Ω,导体电阻为_________Ω 11.如图所示,R 为电阻箱,V 为理想电压表,当电阻箱读数为R 1=2 Ω时,电压表读数为U 1=4 V ; 当电阻箱读数为R 2=5 Ω时,电压表读数为U 2=5V 。求: (1)电源的电动势E =_________ V ;内阻r =_______Ω; (2)当电阻箱R 读数为_________Ω时,电源的输出功率最大,最大值P m =_________ W 12.根据画出的U-I 图象如下图所示,可得待测电池的电动势E 为 V ,内电阻r 为 Ω。 13.有一个表头,内阻20,满偏电流l0mA .耍把它改装成量程10V 的电压表需要_______联一个R 1=______的电阻,要把它改装成量程lA 的电流表应______联一个R 2=________的电阻。

高中物理闭合电路欧姆定律教案

高中物理闭合电路欧姆 定律教案 标准化工作室编码[XX968T-XX89628-XJ668-XT689N]

闭合电路欧姆定律学案 教学目标 (一)知识目标 1、知道电动势的定义. 2、理解闭合电路欧姆定律的公式,理解各量及公式的意义,并能熟练地用来解决有关的电路问题. 3、知道电源的电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压,电源的电动势等于内、外电路上电势降落之和. 4、理解路端电压与电流(或外电阻)的关系,知道这种关系的公式表达和图线表达,并能用来分析、计算有关问题. 5、理解闭合电路的功率表达式. 6、理解闭合电路中能量转化的情况. (二)能力目标 1、培养学生分析解决问题能力,会用闭合电路欧姆定律分析外电压随外电阻变化的规律

2、理解路端电压与电流(或外电阻)的关系,知道这种关系的公式表达和图线表达,并能用来分析、计算有关问题. 3、通过用公式、图像分析外电压随外电阻改变规律,培养学生用多种方式分析问题能力. (三)情感目标 1、通过外电阻改变引起电流、电压的变化,树立学生普遍联系观点 2、通过分析外电压变化原因,了解内因与外因关系 3、通过对闭合电路的分析计算,培养学生能量守恒思想 4、知道用能量的观点说明电动势的意义 教学建议 1、电源电动势的概念在高中是个难点,是掌握闭合电路欧姆定律的关键和基础,在处理电动势的概念时,可以根据,采用不同的讲法.从理论上分析电源中非静电力做功从电源的负极将正电荷运送到正极,克服电场力做功,非静电力搬运电荷在两极之间产生电势差的大小,反映了电源做功的本领,由此引出电动势的概念;也可以按本书采取讨论闭合电路中电势升降的方法,给出电动势等于内、外电路上电势降落之和的结论.教学中不要求论证这个结论.中给出一个比喻(儿童滑梯),帮助学生接受这个结论.

高考物理高考物理闭合电路的欧姆定律常见题型及答题技巧及练习题(含答案)

高考物理高考物理闭合电路的欧姆定律常见题型及答题技巧及练习题(含答案) 一、高考物理精讲专题闭合电路的欧姆定律 1.如图所示电路中,14R =Ω,26R =Ω,30C F μ=,电池的内阻2r =Ω,电动势 12E V =. (1)闭合开关S ,求稳定后通过1R 的电流. (2)求将开关断开后流过1R 的总电荷量. 【答案】(1)1A ;(2)41.810C -? 【解析】 【详解】 (1)闭合开关S 电路稳定后,电容视为断路,则由图可知,1R 与2R 串联,由闭合电路的欧姆定律有: 1212 1A 462 E I R R r = ==++++ 所以稳定后通过1R 的电流为1A . (2)闭合开关S 后,电容器两端的电压与2R 的相等,有 16V 6V C U =?= 将开关S 断开后,电容器两端的电压与电源的电动势相等,有 '12V C U E == 流过1R 的总电荷量为 ()' 63010126C C C Q CU CU -=-=??-41.810C -=? 2.如图所示,电流表A 视为理想电表,已知定值电阻R 0=4Ω,滑动变阻器R 阻值范围为0~10Ω,电源的电动势E =6V .闭合开关S ,当R =3Ω时,电流表的读数I =0.5A 。 (1)求电源的内阻。 (2)当滑动变阻器R 为多大时,电源的总功率最大?最大值P m 是多少?

【答案】(1)5Ω;(2)当滑动变阻器R 为0时,电源的总功率最大,最大值P m 是4W 。 【解析】 【分析】 【详解】 (1)电源的电动势E =6V .闭合开关S ,当R =3Ω时,电流表的读数I =0.5A ,根据闭合电路欧姆定律可知: 0E I R R r = ++ 得:r =5Ω (2)电源的总功率 P=IE 得: 2 0E P R R r =++ 当R =0Ω,P 最大,最大值为m P ,则有:4m P =W 3.如图所示,竖直放置的两根足够长的光滑金属导轨相距为L ,导轨的两端 分别与电源(串有一滑动变阻器 R )、定值电阻、电容器(原来不带电)和开关K 相连.整个空间充满了垂直于导轨平面向外的匀强磁场,其磁感应强度的大小为B .一质量为m ,电阻不计的金属棒 ab 横跨在导轨上.已知电源电动势为E ,内阻为r ,电容器的电容为C ,定值电阻的阻值为R0,不计导轨的电阻. (1)当K 接1时,金属棒 ab 在磁场中恰好保持静止,则滑动变阻器接入电路的阻值 R 为多大? (2)当 K 接 2 后,金属棒 ab 从静止开始下落,下落距离 s 时达到稳定速度,则此稳定速度的大小为多大?下落 s 的过程中所需的时间为多少? (3) ab 达到稳定速度后,将开关 K 突然接到3,试通过推导,说明 ab 作何种性质的运动?求 ab 再下落距离 s 时,电容器储存的电能是多少?(设电容器不漏电,此时电容器没有被击穿) 【答案】(1)EBL r mg -(2)44220220B L s m gR mgR B L +(3)匀加速直线运动 2222 mgsCB L m cB L +

闭合电路欧姆定律(最新)

教学目标 (一)知识目标 1、知道电动势的定义. 2、理解的公式,理解各物理量及公式的物理意义,并能熟练地用来解决有关的电路问题. 3、知道电源的电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压,电源的电动势等于内、外电路上电势降落之和. 4、理解路端电压与电流(或外电阻)的关系,知道这种关系的公式表达和图线表达,并能用来分析、计算有关问题. 5、理解闭合电路的功率表达式. 6、理解闭合电路中能量转化的情况. (二)能力目标 1、培养学生分析解决问题能力,会用分析外电压随外电阻变化的规律 2、理解路端电压与电流(或外电阻)的关系,知道这种关系的公式表达和图线表达,并能用来分析、计算有关问题. 3、通过用公式、图像分析外电压随外电阻改变规律,培养学生用多种方式分析问题能力. (三)情感目标 1、通过外电阻改变引起电流、电压的变化,树立学生普遍联系观点 2、通过分析外电压变化原因,了解内因与外因关系 3、通过对闭合电路的分析计算,培养学生能量守恒思想 4、知道用能量的观点说明电动势的意义 教学建议 1、电源电动势的概念在高中是个难点,是掌握的关键和基础,在处理电动势的概念时,可以根据教材,采用不同的讲法.从理论上分析电源中非静电力做功从电源的负极将正电荷运送到正极,克服电场力做功,非静电力搬运电荷在两

极之间产生电势差的大小,反映了电源做功的本领,由此引出电动势的概念;也可以按本书采取讨论闭合电路中电势升降的方法,给出电动势等于内、外电路上电势降落之和的结论.教学中不要求论证这个结论.教材中给出一个比喻(儿童滑梯),帮助学生接受这个结论. 需要强调的是电源的电动势反映的电源做功的能力,它与外电路无关,是由电源本生的特性决定的. 电动势是标量,没有方向,这要给学生说明,如果学生程度较好,可以向学生说明,做为电源,由正负极之分,在电源内部,电流从负极流向正极,为了说明问题方便,也给电动势一个方向,人们规定电源电动势的方向为内电路的电流方向,即从负极指向正极. 2、路端电压与电流(或外电阻)的关系,是一个难点.希望作好演示实验,使学生有明确的感性认识,然后用公式加以解释.路端电压与电流的关系图线,可以直观地表示出路端电压与电流的关系,务必使学生熟悉这个图线. 学生应该知道,断路时的路端电压等于电源的电动势.因此,用电压表测出断路时的路端电压就可以得到电源的电动势.在考虑电压表的内阻时,希望通过第五节的“思考与讨论”,让学生自己解决这个问题. 3、最后讲述闭合电路中的功率,得出公式,.要从能量转化的观点说明,公式左方的表示单位时间内电源提供的电能.理解了这一点,就容易理解上式的意义:电源提供的电能,一部分消耗在内阻上,其余部分输出到外电路中. 教学设计方案 闭合电路的欧姆定律 一、教学目标 1、在物理知识方面的要求: (1)巩固产生恒定电流的条件; (2)知道电动势是表征电源特性的物理量,它在数值上等于电源没有接入电路时两极间的电压. (3)明确在闭合回路中电动势等于电路上内、外电压之和. (4)掌握闭合电路的欧姆定律,理解各物理量及公式的物理意义 (5)掌握路端电压、输出功率、电源效率随外电阻变化的规律.

闭合电路欧姆定律教案

. §2.7闭合电路欧姆定律(2课时) 第1课时 一、教学目标 1.知道电动势是表征电源特性的物理量,它在数值上等于电源没有接入电路时两极间的电压;从能量转化的角度理解电动势的物理意义。 2.明确在闭合回路中电动势等于电路上内、外电压之和。 和3及其适用.熟练掌握闭合电路欧姆定律的两种表达式条件。: 二、教学重点、难点分析1.重点:闭合电路欧姆定律的内容;2.难点:应用闭合电路欧姆定律进行简单电路的分析计算。 三、教学方法:实验演示,启发式教学 四、教具:不同型号的干电池若干、小灯泡(3.8V)、电容器一个、纽扣电池若干、手摇发电机一台、可调高内阻蓄电池一个、电路示教板一块、示教电压表(0~2.5V)两台、10Ω定值电阻一个、滑线变阻器(0~50Ω)一只、开关、导线若干。 五、教学过程: (一)新课引入 教师:同学们都知道,电荷的定向移动形成电流。那么,导体中形成电流的条件是什么呢?(学生答:导体两端有电势差。) 演示:将小灯泡接在充电后的电容器两端,会看到什么现象?(小灯泡闪亮一下就熄灭。)为什么会出现这种现象呢? .

. 分析:当电容器充完电后,其上下两极板分别带上正负电荷,如图1所示, 两板间形成电势差。当用导线把小灯泡和电容器两极板连通后,电子就在电场力作用下沿导线定向移动形成电流,但这是一瞬间的电流。因为两极板上正负电荷逐渐中和而减少,两极板间电势差也逐渐减小为零,所以电流减小为零,因此要得到持续的电流,就必须有持续的电势差。 教师:能够产生持续电势差的装置就是电源。那么,如何描述电源的特性?电源接入电路,组成闭合电路,闭合电路中的电流有什么规律呢?这节课我们就来学习闭合电路欧姆定律。 (二)进行新课 【板书】第七节闭合电路欧姆定律 【板书】一、闭合电路欧姆定律 【板书】1.闭合电路的组成 闭合电路由两部分组成,一部分是电源外部的电路,叫做外电路,包括用电器和导线等。另一部分是电源内部的电路,叫内电路,如发电机的线圈、电池的溶液等。外电路的电阻通常叫做外电阻。内电路也有电阻,通常叫做电源的内电阻,简称内阻。 【板书】2.电动势和内、外电压之间的关系 教师:各种型号的干电池的电动势都是1.5V。那么把一节1号电池接入电路中,它两极间的电压是否还是1.5V呢?用示教板演示,电路如图2所示,

第2讲 电路闭合电路欧姆定律

第2讲电路闭合电路欧姆定律 知识排查 电阻的串联、并联 串联电路并联电路 电路图 基本特点 电压U=U1+U2+U3U=U1=U2=U3 电流I=I1=I2=I3I=I1+I2+I3 总电阻R 总 =R1+R2+R3 1 R总 = 1 R1+ 1 R2+ 1 R3功率分配 P1 R1= P2 R2=…= P n R n P1R1=P2R2=…=P n R n 闭合电路的欧姆定律 1.基本概念、规律 2.路端电压与外电阻的关系 一般情况 U=IR= E R+r R= E 1+ r R ,当R增大时,U增大 特殊情况当外电路断路时,I=0,U=E;当外电路短路时,I 短 = E r,U=0 (1)关系式:U=E-Ir。 (2)用图象表示如图1所示,其中纵轴截距为电动势,横轴截距为短路电流,斜

率的绝对值为内阻。 图1 小题速练 1.思考判断 (1)闭合电路中的电流跟电源电动势成正比,跟整个电路的电阻成反比() (2)当外电阻增大时,路端电压也增大() (3)闭合电路中的短路电流无限大() (4)电动势的单位跟电压的单位一致,所以电动势就是两极间的电压() (5)电动势就等于电源两极间的电压() (6)闭合电路中外电阻越大,路端电压越小() (7)在闭合电路中,外电阻越大,电源的输出功率越大() (8)电源的输出功率越大,电源的效率越高() 答案(1)√(2)√(3)×(4)×(5)×(6)×(7)×(8)× 2.[人教选修3-1·P63·T1]一个电源接8 Ω 电阻时,通过电源的电流为0.15 A,接 13 Ω电阻时,通过电源的电流为0.10 A,则电源的电动势和内阻分别为() A.2 V 1.5 Ω B.1.5 V 2 Ω C.2 V 2 Ω D.1.5 V 1.5 Ω 解析由闭合电路欧姆定律得 E=I1(R1+r),E=I2(R2+r) 代入数据联立得r=2 Ω,E=1.5 V。 答案 B 3.[人教选修3-1·P52·T4改编]如图2是有两个量程的电压表,当使用a、b两个端点时,量程为0~10 V,当使用a、c两个端点时,量程为0~100 V。已知电流表的内阻R g为500 Ω,满偏电流I g为1 mA,则电阻R1、R2的值()

高中物理闭合电路的欧姆定律常见题型及答题技巧及练习题(含答案)

高中物理闭合电路的欧姆定律常见题型及答题技巧及练习题(含答案) 一、高考物理精讲专题闭合电路的欧姆定律 1.如图(1)所示 ,线圈匝数n =200匝,直径d 1=40cm ,电阻r =2Ω,线圈与阻值R =6Ω的电阻相连.在线圈的中心有一个直径d 2=20cm 的有界圆形匀强磁场,磁感应强度按图(2)所示规律变化,试求:(保留两位有效数字) (1)通过电阻R 的电流方向和大小; (2)电压表的示数. 【答案】(1)电流的方向为B A →;7.9A ; (2)47V 【解析】 【分析】 【详解】 (1)由楞次定律得电流的方向为B A → 由法拉第电磁感应定律得 B E n n S t t ?Φ?==??磁场面积22()2d S π=而0.30.2/1/0.20.1 B T s T s t ?-==?- 根据闭合电路的欧姆定律7.9E I A R r = =+ (2)电阻R 两端的电压为U=IR=47V 2.手电筒里的两节干电池(串联)用久了,灯泡发出的光会变暗,这时我们会以为电池没电了。但有人为了“节约”,在手电筒里装一节新电池和一节旧电池搭配使用。设一节新电池的电动势E 1=1.5V ,内阻r 1=0.3Ω;一节旧电池的电动势E 2=1.2V ,内阻r 2=4.3Ω。手电筒使用的小灯泡的电阻R =4.4Ω。求: (1)当使用两节新电池时,灯泡两端的电压; (2)当使用新、旧电池混装时,灯泡两端的电压及旧电池的内阻r 2上的电压; (3)根据上面的计算结果,分析将新、旧电池搭配使用是否妥当。 【答案】(1)2.64V ;(2)1.29V ;(3)不妥当。因为旧电池内阻消耗的电压U r 大于其电动势E 2(或其消耗的电压大于其提供的电压),灯泡的电压变小

高考物理闭合电路的欧姆定律真题汇编(含答案)

高考物理闭合电路的欧姆定律真题汇编(含答案) 一、高考物理精讲专题闭合电路的欧姆定律 1.如图所示电路中,19ΩR =,230ΩR =,开关S 闭合时电压表示数为11.4V ,电流表示数为0.2A ,开关S 断开时电流表示数为0.3A ,求: (1)电阻3R 的值. (2)电源电动势和内电阻. 【答案】(1)15Ω (2)12V 1Ω 【解析】 【详解】 (1)由图可知,当开关S 闭合时,两电阻并联,根据欧姆定律则有: 21123 ()IR U I R IR R =+ + 解得: 315ΩR = (2) 由图可知,当开关S 闭合时,两电阻并联,根据闭合电路的欧姆定律则有: 213 ()11.40.6IR E U I r r R =++=+ S 断开时,根据闭合电路的欧姆定律则有: 212()0.3(39)E I R R r r =++=?+ 联立解得: 12V E = 1Ωr = 2.小明坐在汽车的副驾驶位上看到一个现象:当汽车的电动机启动时,汽车的车灯会瞬时变暗。汽车的电源、电流表、车灯、电动机连接的简化电路如图所示,已知汽车电源电动势为12.5V ,电源与电流表的内阻之和为0.05Ω。车灯接通电动机未起动时,电流表示数为10A ;电动机启动的瞬间,电流表示数达到70A 。求: (1)电动机未启动时车灯的功率。 (2)电动机启动瞬间车灯的功率并说明其功率减小的原因。(忽略电动机启动瞬间灯泡的

电阻变化) 【答案】(1)120W ;(2)67.5W 【解析】 【分析】 【详解】 (1) 电动机未启动时 12V U E Ir =-= 120W P UI == (2)电动机启动瞬间车灯两端电压 '9 V U E I r =-'= 车灯的电阻 ' 1.2U R I ==Ω 2 67.5W R U P ''== 电源电动势不变,电动机启动瞬间由于外电路等效总电阻减小,回路电流增大,内电路分得电压增大,外电路电压减小,所以车灯电功率减小。 3.如图所示,电源的电动势110V E =,电阻121R =Ω,电动机绕组的电阻0.5R =Ω,开关1S 始终闭合.当开关2S 断开时,电阻1R 的电功率是525W ;当开关2S 闭合时,电阻1R 的电功率是336W ,求: (1)电源的内电阻r ; (2)开关2S 闭合时电动机的效率。 【答案】(1)1Ω;(2)86.9%。 【解析】 【详解】

《闭合电路欧姆定律》第一课时说课稿

《闭合电路欧姆定律》第一课时说课稿 一、说教材 1、本节内容: 《闭合电路欧姆定律》是高中物理第十四章《恒定电流》的第六节内容,本节我打算共用四课时完成,这里我要说的是第一课时。 2、在教材中的地位: 在学生学习了“欧姆定律”、“电功”等内容之后编排的,是分析和理解部分电路和全电路的交汇点,也是复杂电路分析的基础。本节内容在教材中具有承上启下的作用,既是前面所学知识的巩固和深化,又为后继内容的学习做出了铺垫3、教学目标 1)知识目标: (1)知道电动势的概念,理解电动势与电压的区别,知道电源的电动势等于外电压和内电压之和。 (2)知道电源的电动势等于内、外电路上电势降落之和。 (3)理解闭合电路欧姆定律及其公式,并能熟练地用来解决有关的电路问题。(4)理解路端电压与电流(或外电阻)的关系,知道这种关系的公式表达和图线表达,并能用来分析、计算有关问题。 2)能力目标: (1)通过具体实验,培养学生的实验分析能力 (2)培养学生用逻辑推理方法分析问题的能力. 3)、德育目标: 通过教学示范作用,培养学生实验探索和科学推理的物理思维品质;通过能力训练,培养学生创造性地学习的思维品质,能够变换、创设问题,从中理性地体会物理思维方法。 4、教学重点和难点 重点:电动势的概念;闭合电路欧姆定律的内容及其理解 依据是电动势是一个全新的概念,它是从一个全新的观点来研究分析物理问题。闭合电路欧姆定律的理解不能单纯从数学方面来理解,每一个量都有它的物理意义。 难点:电动势的概念 依据是电动势易与电压的概念相混淆。它是从一个更高的角度来研究分析电路。 二、说教学方法和教学手段 1、演示实验法:实验是学生认知规律的最好的方法,最具有说服力。 2、启发式法:在规律得出的过程中需要教师的点拨来帮助学生完成思维的跳跃。 3、讲练结合式:结合本节内容,给出相应的练习,随时发现学生的错误,引导分析其错误原因,把教师的主导作用与学生的主体作用结合起来,巩固强化有关知识。 4.利用演示实验,使演示内容更真实科学,激发学生探究兴趣。 5.利用多媒体课件辅助教学,增大课堂容量。 三、说讲授过程设计 根据教材特点和教学目标,教学中以学习、研究物理问题的方法为基础,掌

闭合电路欧姆定律五类典型题全解

(1)——简单应用专题 1.如图为两个不同闭合电路中两个不同电源的I —U 图象,则下述说法正确的是( ) A.电动势E 1=E 2,发生短路时的电流强度I 1>I 2 B.电动势E 1=E 2,内阻r 1>r 2 C.电动势E 1=E 2,内阻r 1<r 2 D.当两个电源工作电流变化量相同时,电源2的路端电压变化较大 2.关于电源和直流电路的性质,下列说法正确的是( ) A.电流总是由高电势流向低电势 B.电源短路时,电路电流为无穷大,路端电压为零 C.外电路断路时,路端电压为最大,外电阻为零 D.外电路总电阻值增大时,路端电压也增大 3、用如图B-3所示的电路测电池组的电动势和内阻.其中V 为电压表(其阻值足够大),定值电阻R=7.0Ω.在开关未接通时,V 的读数为6.0V ;接通开关后,V 的读数变为5.6V .那么,电池组的电动势和内阻分别等于() A.6.0V 0.5Ω B.6.0V 1.25Ω C.5.6V 1.25Ω D.5.6V 0.5Ω 4.如图所示,直线A 和B 分别为电源a 、b 的路端电压和电流的关系图像,设两个电源的内阻分别为r a 和r b ,若将一定值电阻R 0分别接到a 、b 两电源上,通过R 0的电流分别为I a 、I b ,则( ) A.r a =r b , I a =I b B.r a >r b , I a >I b C.r a >r b , I a =I b D.r a >r b , I a <I b 5、用电动势ε=6V 、内电阻r=4Ω的直流电源依次分别对下列四个电珠供电,最亮的电珠是( ). (A)“6V ,12W ” (B)“6V ,9W ” (C)“6V ,4W ” (D)“6V ,3W ” 6、下列有关电源电动势的说法,错误的是( ) A .电源的电动势数值上等于不接用电器时电源正负两极间的电压 B .电源的电动势反映了电源将其它形式能转化为电能的本领大小 C .电源的电动势就是电压 D .电源的电动势等于电路中内、外电压之和 7、许多人造卫星都用太阳能电池供电,太阳能电池由许多片电池板组成,某电池板的开路电压是600mV ,短路电流是30mA ,这块电池板的内电阻是( ). (A)60Ω (B)40Ω (C)20Ω (D)10Ω 8、 电源的电动势为4.5V ,内电阻为0.50Ω,外电路接一个4.0Ω的电阻,这时电源两端的电压为( ). (A)5.0V (B)4.5V (C)4.0V (D)3.5V 9、电源电动势为ε,内阻为r ,向可变电阻R 供电.关于路端电压,下列说法中正确的是( ). (A)因为电源电动势不变,所以路端电压也不变 (B)因为U=IR ,所以当R 增大时,路端电压也增大 (C)因为U=IR ,所以当I 增大时,路端电压也增大 (D)因为U=ε-Ir ,所以当I 增大时,路端电压下降 10、若用E 表示总电动势,U 表示外电压,U ’表示内电压,R 表示外电路总电阻,r 表示内电阻,I 表示总电流强度,考察下列各关系式:⑴U ’ = IR ⑵U ’ = E -U ⑶E = U+Ir ⑷I =E / (R+r) ⑸U = ER / (R+r) ⑹U = E+Ir ,上述关系式中成立的是:( ) A 、⑴⑵⑶⑷ B 、⑵⑶⑷⑸ C 、⑶⑷⑸⑹ D 、⑴⑶⑸⑹ 11、蓄电池的电动势是2V ,说明电池内非静电力每移动1C 的电荷做功 ,其电势能(填“增加”或“减小”),是 能转化为 能的过程。 A B 0

高中物理闭合电路的欧姆定律技巧小结及练习题

高中物理闭合电路的欧姆定律技巧小结及练习题 一、高考物理精讲专题闭合电路的欧姆定律 1.如图所示电路中,19ΩR =,230ΩR =,开关S 闭合时电压表示数为11.4V ,电流表 示数为0.2A ,开关S 断开时电流表示数为0.3A ,求: (1)电阻3R 的值. (2)电源电动势和内电阻. 【答案】(1)15Ω (2)12V 1Ω 【解析】 【详解】 (1)由图可知,当开关S 闭合时,两电阻并联,根据欧姆定律则有: 2 1123 ()IR U I R IR R =+ + 解得: 315ΩR = (2) 由图可知,当开关S 闭合时,两电阻并联,根据闭合电路的欧姆定律则有: 2 13 ()11.40.6IR E U I r r R =++ =+ S 断开时,根据闭合电路的欧姆定律则有: 212()0.3(39)E I R R r r =++=?+ 联立解得: 12V E = 1Ωr = 2.如图所示,电源的电动势110V E =,电阻121R =Ω,电动机绕组的电阻0.5R =Ω,开关1S 始终闭合.当开关2S 断开时,电阻1R 的电功率是525W ;当开关2S 闭合时,电阻 1R 的电功率是336W ,求: (1)电源的内电阻r ; (2)开关2S 闭合时电动机的效率。

【答案】(1)1Ω;(2)86.9%。 【解析】 【详解】 (1)S 2断开时R 1消耗的功率为1525P =W ,则 2 1 11E P R R r ?? = ?+?? 代入数据得r =1Ω (2)S 2闭合时R 1两端的电压为U ,消耗的功率为2336P =W ,则 2 21 U P R = 解得U =84V 由闭合电路欧姆定律得 E U Ir =+ 代入数据得I =26A 设流过R 1的电流为I 1,流过电动机的电流为I 2,则 11 4U I R = =A 又 12I I I += 解得I 2=22A 则电动机的输入功率为 M 2P UI = 代入数据解得M 1848P =W 电动机内阻消耗的功率为 2 R 2P I R = 代入数据解得R 242P =W 则电动机的输出功率 M R P P P '=-=1606W 所以开关2S 闭合时电动机的效率 M 100%86.9%P P η' = ?=

专题 闭合电路欧姆定律(电路的动态分析问题)

专题:闭合欧姆定律(电路的动态分析问题) 知识回顾: 直流电路的有关规律 (1)欧姆定律I =U R (2)闭合电路欧姆定律E I R r E U Ir E U U =+=+=+外内 (3)电阻定律R =ρl S (4)电功率:P =UI P =I 2R =U 2R (5)焦耳定律:Q =I 2Rt (6)串并联电路规律:11 2221 12 U R U R I R I R ==串联分压:并联分流: 1.闭合电路动态变化的原因 (1)当外电路的任何一个电阻增大(或减小)时,电路的总电阻一定增大(或减小). (2)若电键的通断使串联的用电器增多,总电阻增大;若电键的通断使并联的支路增多,总电阻减小. (3)两个电阻并联,总电阻12 12 R R R R R = +.如果12R R C +=(恒量),则当12=R R 时,并联电阻最大; 两电阻差值越大,总电阻越小. 2.闭合电路动态分析的方法 基本思路是“局部→整体→局部” 流程图: 3.电路动态分析的一般步骤 (1)明确局部电路变化时所引起的局部电路电阻的变化. (2)根据局部电路电阻的变化,确定电路的外电阻R 外总如何变化. (3)根据闭合电路欧姆定律I 总= E R 外总+r ,确定电路的总电流如何变化. (4)由U 内=I 总r 确定电源的内电压如何变化. (5)由U =E -U 内确定路端电压如何变化. (6)确定支路两端的电压及通过各支路的电流如何变化. 经典例题: 1.如图所示的电路,L 是小灯泡,C 是极板水平放置的平行板电容器.有一带电油滴悬浮在两极板间静止不动.若滑动变阻器的滑片向下滑动,则( ) A .L 变暗 B .L 变亮 C .油滴向上运动 D .油滴不动

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