浙江专用高中物理第二章恒定电流2_7闭合电路的欧姆定律课件新人教版选修3_1.pptVIP

[典 例 精 析] 【例2】 如图6所示，直线A为电源的U－I图线，直线B和C分别为电阻R1和R2的U－I图线，用该电源分别与R1、R2组成闭合电路时，电源的输出功率分别为P1、P2，电源的效率分别为η1、η2，则 (　　) 图6 电源的伏安特性曲线与电阻的伏安特性曲线的交点坐标含义是，电源与这个电阻构成闭合回路时电路中的电流和电源两端电压。 [即 学 即 练] 2．如图7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，电源的输出功率和电源的效率分别为 (　　) 图7 A．4 W,33.3% B．2 W,33.3% C．4 W,67% D．2 W,67% 解析　根据直线a可知，电源电动势E＝3 V，内阻r＝0.5 Ω，根据直线b可知，电阻R＝1 Ω。当用该电源和该电阻组成闭合电路时，干路电流I＝E/(r＋R)＝2 A，电源的输出功率P出＝I2R＝4 W，总功率P总＝IE＝6 W，所以，电源的效率η＝P出/P总≈0.67≈67%。选项C正确。 答案　C [典 例 精 析] 【例3】 在如图8所示的电路中，R1为定值电阻，R2为可变电阻，电源的电动势为E，内阻为r，设电流表的读数为I，电压表的读数为U，当R2的滑动触头向图中a端移动时 (　　) 图8 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 答案　D [即 学 即 练] 3．如图9所示的电路，闭合开关S，待电路中的电流稳定后，减小R的阻值。则下列说法正确的是 (　　) 图9 A．电流表的示数减小 B．电压表的示数减小 C．电阻R2两端的电压减小 D．路端电压增大 解析　题图中的电路结构是R1与R先并联，再与R2串联，故R↓→R总↓→I干↑→U内↑→U外↓。R2两端电压U2＝I干R2，U2增大，所以R与R1的并联电压减小，读数减小，故A、C、D错误，B正确。 答案　B [基 础 梳 理] 在直流电路中，当电容器充、放电时，电路里有充、放电电流。一旦电路达到稳定状态，电容器在电路中就相当于一个阻值无限大(只考虑电容器是理想的，不漏电的情况)的元件，电容器处电路可看做是断路，简化电路时可去掉它。 1．电路稳定后，由于电容器所在支路无电流通过，所以在此支路中的电阻上无电压降低，因此电容器两极间的电压就等于该支路两端的电压。 2．当电容器和电阻并联后接入电路时，电容器两极间的电压与其并联电阻两端的电压相等。 3．电路的电流、电压变化时，将会引起电容器的充(放)电。如果电容器两端电压升高，电容器将充电；如果电容器两端电压降低，电容器将通过与它连接的电路放电。 [典 例 精 析] 【例4】 如图10所示，电源电动势E＝10 V，内阻可忽略，R1＝4 Ω，R2＝6 Ω，C＝30 μF，求： 图10 (1)S闭合后，稳定时通过R1的电流； (2)S原来闭合，然后断开，这个过程中流过R1的电荷量。 答案　(1)1 A　(2)1.2×10－4 C (1)首先确定电路的连接关系及电容器和哪部分电路并联。 (2)根据欧姆定律求并联部分的电压即为电容器两极板间的电压。 (3)最后根据公式Q＝CU或ΔQ＝CΔU，求电荷量及其变化量。 [即 学 即 练] 4. (2018·台州教学质量检测)竖直放置的一对平行金属板A和B，在A极板上用绝缘线悬挂了一个带正电的小球，将平行金属板按图11所示的电路图连接。当滑动变阻器R的滑片在a、b位置时，电流表的读数分别为I1、I2，稳定后绝缘线与左极板的夹角分别为θ1、θ2，则(　　) 图11 A．θ1＜θ2，I1＜I2 　　　B．θ1＞θ2，I1＞I2 C．θ1＜θ2，I1＝I2 　　　D．θ1＝θ2，I1＝I2 解析　电容器在直流电路中相当于断路，所以电流只通过滑动变阻器与电源形成回路，而两极板间的电压为与两极板并联的部分滑动变阻器上所分得的电压，所以滑片由a移至b时，电路总电阻未改变，故电路中电流不变，即I1＝I2，极板两端电压增大，板间电场强度E增大，故θ增大，即θ1＜θ2，C正确。 答案　C 1．如图12所示，当开关S断开时，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 (　　) 图12 A．5∶3 　　　 B．3∶5 C．2∶3 　　　 D．3∶2 解析　S断开时，电压表的示数等于电源的电动势，即： E＝3 V。S闭合时，U外＝1.8 V，所以U内＝E－U外＝1.2 V。因U外＝IR，U内＝Ir，所以R∶r＝U外∶U内＝1.8∶1.2＝3∶2。 答案　D 2．如图13所示，电源为“9 V、1 Ω”的电池组，