高考物理大一輪復(fù)習(xí)第八章恒定電流第23講電路閉合電路的歐姆定律課件.ppt
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,恒定電流,第 八 章,第23講 電路 閉合電路的歐姆定律,欄目導(dǎo)航,1串、并聯(lián)電路的特點 (1)特點對比,I1I2In,I1I2In,U1U2Un,U1U2Un,R1R2Rn,(2)幾個常用的推論 串聯(lián)電路的總電阻_其中任一部分電路的總電阻 并聯(lián)電路的總電阻_其中任一支路的總電阻,且小于其中最小的電阻 無論電阻怎樣連接,每一段電路的總的消耗電功率P總是等于各個電阻消耗電功率之和 無論電路是串聯(lián)還是并聯(lián),電路中任意一個電阻變大時,電路的總電阻變大,大于,小于,正比,反比,Ir,增大,E,1判斷正誤 (1)電動勢為矢量,其方向由電源負(fù)極指向正極( ) (2)電源的重要參數(shù)是電動勢和內(nèi)阻電動勢由電源中非靜電力的特性決定,與電源的體積無關(guān),與外電路無關(guān)( ) (3)閉合電路中電流越大,路端電壓越大( ) (4)在閉合電路中,外電阻越大,電源的輸出功率越大( ) (5)電路中某電阻大,該電阻的功率不一定大( ) (6)電源的輸出功率越大,電源的效率越高( ),2(多選)一個T形電路如圖所示,電路中的電阻R110 ,R2120 ,R340 .另有一測試電源,電動勢為100 V,內(nèi)阻忽略不計則( ) A當(dāng)cd端短路時,a、b之間的等效電阻是40 B當(dāng)ab端短路時,c、d之間的等效電阻是40 C當(dāng)ab兩端接通測試電源時,cd兩端的電壓為80 V D當(dāng)cd兩端接通測試電源時,ab兩端的電壓為80 V,AC,32013年12月2日,我國嫦娥三號探月衛(wèi)星在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射嫦娥三號衛(wèi)星的太陽能電池依靠光伏效應(yīng)設(shè)計,可將太陽能轉(zhuǎn)化為電能并儲存起來已知太陽能電池板的開路電壓為800 mV,短路電流為40 mA現(xiàn)將該電池板與一阻值為20 的電阻器連成一閉合電路,下列說法不正確的是( ) A電池板的電動勢為800 mV B電池板的內(nèi)電阻為20 C閉合電路的路端電壓為800 mV D閉合電路的路端電壓為400 mV,C,一 閉合電路的功率及效率問題,(3)變化電阻的功率的最大值 利用等效思想,把除變化電阻之外的其他的定值電阻等效成電源的內(nèi)阻r,則變化電阻的功率即為等效以后的電源的輸出功率,即當(dāng)R變r時,P變有最大值,答案 (1)10 1.6 W (2)0 5.12 W 80% (3)不能 理由見解析,二 電路的動態(tài)分析,(3)極限法 對于因滑動變阻器的滑片滑動引起電路變化的問題,可將滑動變阻器的滑片分別滑至兩個極端去討論此時要注意是否出現(xiàn)極值情況,即變化是否是單調(diào)變化 (4)特殊值法 對于某些電路問題,可以代入特殊值進(jìn)行判定,從而得出結(jié)論,例2(2018東北育才模擬)如圖所示電路中,電源電動勢為E,電源內(nèi)阻為r,串聯(lián)的固定電阻為R2,滑動變阻器的總電阻為R1,電阻大小關(guān)系為R1R2r,則在滑動觸頭P從a端移動到b端的過程中,下列描述中正確的是( ) A電路中的總電流先增大后減小 B電路的路端電壓先增大后減小 C電源的輸出功率先增大后減小 D滑動變阻器R1上消耗的功率先減小后增大,B,解析 由圖可知滑動觸頭兩側(cè)的電阻為并聯(lián)關(guān)系,P滑到ab中點時并聯(lián)電阻最大,所以滑動過程中,滑動變阻器接入電路的電阻先增大 后減小,故電路的總電阻先增大后減小,電路中的總電流先減小后增大,選項A錯誤;由于外電路總電阻先增大 后減小,故路端電壓先增大后減小,選項B正確;當(dāng)R外r時,電源的輸出功率最大,設(shè)R1兩部分的并聯(lián)總阻值為R1,R1R2先增大后減小且一直大于r,故電源的輸出功率先減小后增大,選項C錯誤;把R2視為電源內(nèi)阻,R1先增大后減小且一直小于R2r,故滑動變阻器R1上消耗的功率先增大 后減小,選項D錯誤,1電容器的簡化處理:簡化電路時可以把電容器所處電路作為斷路,簡化電路時可以去掉,求電荷量時在相應(yīng)位置再補上 2電阻的簡化處理:電路穩(wěn)定后,與電容器同支路的電阻是一個等勢體,相當(dāng)于導(dǎo)線 3電荷變化量的計算:電路中電流、電壓的變化可能會引起電容器的充、放電若電容器兩端電壓升高,電容器將充電,若電壓降低,電容器將通過與它連接的電路放電可由QCU計算電容器上電荷量的變化,三 含電容器電路的分析,例3(2017重慶診斷)(多選)如圖所示,C16 F,C23 F,R13 ,R26 ,電源電動勢E18 V,內(nèi)阻不計下列說法正確的是( ) A開關(guān)S斷開時,a、b兩點電勢相等 B開關(guān)S閉合后,a、b兩點間的電流是2 A C開關(guān)S斷開時C1帶的電荷量比開關(guān)S閉合后C1帶的電荷量大 D不論開關(guān)S斷開還是閉合,C1帶的電荷量總比C2帶的電荷量大,BC,四 兩種UI圖線的比較及應(yīng)用,例4(2017上海徐匯模擬)圖甲為某元件的UI特性曲線,把它連成圖乙所示電路已知電源電動勢E5 V,內(nèi)阻r1.0 ,定值電阻R04 .閉合電鍵S后,求: (1)該元件的電功率; (2)電源的輸出功率,解析 設(shè)非線性元件的電壓為U,電流為I,由歐姆定律得 UEI(R0r),代入數(shù)據(jù)得U55I, 畫出UEIr55I圖線 如圖所示,兩圖線交點坐標(biāo)為(0.4 A,3.0 V) (1)該元件的電功率 PRUI3.00.4 W1.2 W. (2)電源的輸出功率 PPR0PRI2R0PR0.424 W1.2 W1.84 W. 答案 (1)1.2 W (2)1.84 W,分析UI圖象的一般思路 (1)明確縱、橫坐標(biāo)的物理意義 (2)明確圖象的截距、斜率及交點的意義 (3)找出圖線上對應(yīng)狀態(tài)的參量或關(guān)系式 (4)結(jié)合相關(guān)概念或規(guī)律進(jìn)行分析、計算,1故障特點 斷路特點:表現(xiàn)為路端電壓不為零而電流為零; 短路特點:用電器或電阻發(fā)生短路,表現(xiàn)為有電流通過電路但用電器或電阻兩端電壓為零,五 電路故障的分析與判斷,2檢查方法 電壓表檢測:如果電壓表示數(shù)為零,則說明可能在并聯(lián)路段之外有斷路,或并聯(lián)路段短路; 電流表檢測:當(dāng)電路中接有電源時,可用電流表測量各部分電路上的電流,通過對電流值的分析,可以確定故障的位置在運用電流表檢測時,一定要注意電流表的極性和量程; 歐姆表檢測:當(dāng)測量值很大時,表示該處斷路,當(dāng)測量值很小或為零時,表示該處短路在運用歐姆表檢測時,電路一定要切斷電源; 假設(shè)法:將整個電路劃分為若干部分,然后逐一假設(shè)某部分電路發(fā)生某種故障,運用閉合電路或部分電路的歐姆定律進(jìn)行推理,例5(2017吉林長春診斷)如下圖是某同學(xué)連接的實驗實物圖,L1、L2燈都不亮,他采用下列兩種方法進(jìn)行故障檢查,(1)應(yīng)用多用電表的直流擋進(jìn)行檢查,選擇開關(guān)置于10 V擋該同學(xué)測試結(jié)果如表1所示,在測試a、b間直流電壓時,紅表筆應(yīng)接觸_(選填“a”或“b”)根據(jù)測試結(jié)果,可判定故障是_. A燈L1短路 B燈L2短路 Ccd段斷路 Ddf段斷路,a,D,(2)(多選)將開關(guān)斷開,再選擇歐姆擋測試,測量結(jié)果如表2所示,那么檢查出的故障是( ) A燈L1斷路 B燈L2短路 C燈L1、L2都斷路 Dd、e間導(dǎo)線斷路,BD,解析 (1)應(yīng)用多用電表判斷電路故障,首先要正確使用多用電表,對多用電表而言,電流應(yīng)從紅表筆流入該表內(nèi),由題圖能看出a點電勢高于b點電勢,可知紅表筆應(yīng)接觸a.由表1條件可知,d、f間有示數(shù),則dca干電池bf間無斷路,故d、f段斷路,選項D正確;若燈L1短路或燈L2短路,不會造成L1、L2燈都不亮,選項A、B錯誤;若cd段斷路,則d、f間不會有示數(shù),選項C錯誤 (2)由表2可知,c、d間有一定的電阻但不是很大,燈L1既不短路也不斷路,選項A、C錯誤;d、e間存在很大電阻,表明d、e間導(dǎo)線斷路,選項D正確;e、f間電阻為零,則燈L2短路,選項B正確,1.如圖所示,C為兩極板水平放置的平行板電容器,閉合開關(guān)S,當(dāng)滑動變阻器R1,R2的滑片處于各自的中點位置時,懸在電容器C兩極板間的帶電塵埃P恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)要使塵埃P向下加速運動,下列方法中可行的是( ) A將R1的滑片向左移動 B將R2的滑片向左移動 C將R2的滑片向右移動 D將閉合的開關(guān)S斷開,B,解析 塵埃P受到重力和電場力而平衡,要使塵埃P向下加速,就要減小電場力,故要減小電容器兩端的電壓;電路穩(wěn)定時,滑動變阻器R1無電流通過,兩端電壓為0,故改變R1的電阻值無效果,故選項A錯誤;變阻器R2處于分壓狀態(tài),電容器兩端電壓等于變阻器R2左半段的電壓,故要減小變阻器R2左半段的電阻值,變阻器R2滑片應(yīng)該向左移動,故選項B正確,C錯誤;將閉合的開關(guān)S斷開,電容器兩端電壓增大到等于電源電動勢,故P向上加速,選項D錯誤.,ACD,3如圖所示,電燈L1、L2原來都正常發(fā)光,在兩燈突然熄滅后,用電壓表測得c、d間電壓比燈泡正常發(fā)光時的電壓增高,故障可能是(假設(shè)電路中僅有一處故障)( ) Aa、c間斷路 Bc、d間斷路 Cb、d間斷路 Db、d間短路 解析 因電路中L1、L2、R及電源串聯(lián),電路中只有一處故障且兩燈不亮,故電路中必是斷路,選項D錯誤電路中無電流,但c、d間電壓升高,是因為c、d間斷路,c、d兩點分別與電源正、負(fù)極等電勢故選項B正確,A、C錯誤,B,例1(2016貴州貴陽診斷6分)圖中電源的電動勢為6 V,內(nèi)阻為1 ,R1為2 ,R2全阻值為3 ,閉合開關(guān),下列說法中錯誤的是( ) A當(dāng)R2為1 時,R1消耗的功率最大 B通過改變R2的阻值,路端電壓的最大值為5 V,最小值為4 V CR2的阻值越小,R1消耗的功率越大 D當(dāng)R2的阻值為3 時,R2消耗的功率最大,答題送檢來自閱卷名師報告,答案 A,1功率為10 W的發(fā)光二極管(LED燈)的亮度與功率為60 W的白熾燈相當(dāng)根據(jù)國家節(jié)能戰(zhàn)略,2016年前普通白熾燈應(yīng)被淘汰假設(shè)每戶家庭有2個60 W的白熾燈,均用10 W的LED燈替代,估算出全國一年節(jié)省的電能最接近( ) A8108 kWh B81010 kWh C81011 kWh D81013 kWh 解析 假設(shè)每天照明5小時,每戶家庭每天節(jié)能5025 Wh0.5 kWh,每年節(jié)能約0.5 kWh365183 kWh,全國約有4108戶家庭,全國一年節(jié)省的電能最接近183 kWh41087.321010 kWh,與選項B的數(shù)值最為接近,故選項B正確,B,CD,- 1.請仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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