2019届二轮复习闭合电路及其欧姆定律课件（33张）（全国通用） 33页

第 22 讲　闭合电路及其欧姆定律 - 2 - - 3 - 考点一 考点二 考点三 闭合电路的欧姆定律 核心知识整合 正 反 纯 电阻 任何 闭合电路 - 4 - 考点一 考点二 考点三 3 . 路端电压与负载的关系 : 因 U=E-Ir, 故路端电压随着电路中电流的增大而 　　　　 ; 随外电阻的增大而 　　　　 。   (1) 外电路断开时 (I=0), 路端电压等于电源的 　　　　　　 ; 而这时用电压表测量时 , 其读数略小于电动势 ( 有微弱电流 ) 。   (2) 外电路短路时 (R=0,U=0), 电流最大为 　　　　　　　 ( 一般不允许这种情况 , 会烧坏电源 ) 。   减小 增大 电动势 - 5 - 考点一 考点二 考点三 4 . 电源的特性曲线 —— 路端电压 U 随电流 I 变化的图象 :   (1) 图象的函数表达式 :U= 　　　　 。   (2) 纵轴上的截距表示 　　　　　　　　　　　　 ; 横轴上的截距表示电源的 　　　　　　　　 。 ( 注意 : 若纵坐标上的取值不从零开始取 , 则横轴上的截距不表示短路电流 )   (3) 图线的斜率的绝对值为电源的 　　　　　　 。   (4) 图线上某点与坐标轴所围矩形的面积表示在该电流时电源的 　　　　　　　　 。   E-Ir 电源的 电动势 短路电流 内阻 输出 功率 - 6 - 考点一 考点二 考点三 关键能力提升 命题点一 　 闭合电路欧姆定律 【例 1 】 电动势为 E 、内阻为 r 的电源 , 当它和一标有 “6 V 　 3 W” 的小灯泡构成闭合回路时 , 小灯泡恰好正常发光。若该电源与一标有 “6 V 　 6 W” 的小灯泡构成一闭合回路 , 该灯泡 ( 　　 ) A. 正常发光 B. 比正常发光暗 C. 比正常发光亮 D. 因不知电源内阻的大小 , 故无法确定 答案 解析 解析 关闭 灯泡是否正常发光或者变亮、变暗 , 关键取决于实际功率。根据题意 , 当接 “6 V 　 3 W” 的灯泡时 , 灯泡正常发光 , 此时灯泡的电阻为 12 Ω, 两端电压为 6 V; 当接 “6 V 　 6 W” 灯泡时 , 灯泡的电阻为 6 Ω, 相对于 “6 V 　 3 W” 的灯泡而言 , 电阻变小 , 故电路中的电流变大 , 内电压变大 , 外电压变小 , 此时 , 灯泡两端的电压小于 6 V, 故灯泡变暗。 答案 解析 关闭 B - 7 - 考点一 考点二 考点三 方法技巧 画电路图进行分析时 , 可以在电源旁边画一个内阻 r 。 - 8 - 考点一 考点二 考点三 【例 2 】 下图是某电源的路端电压与电流的关系图象 , 下列结论正确的是 ( 　　 )   A. 电源的电动势为 5.0 V B. 电源的内阻为 12 Ω C. 电源的短路电流为 0.5 A D. 电流为 0.3 A 时的外电阻是 18 Ω 易错警示 电源的 U-I 曲线中特别要注意纵坐标的起点是否为 0 。 答案 解析 解析 关闭 答案 解析 关闭 - 9 - 考点一 考点二 考点三 命题点二 　 电路动态分析 【例 3 】 小吴同学设计了一种烟雾警报装置 , 其设计原理如图所示。 M 为烟雾传感器 , 其阻值 R M 随着烟雾浓度的变化而变化 ,R 为定值电阻。当装置所在区域出现烟雾且浓度增大时 , 将导致 a 、 b 两端电压减小 , 触发警报装置发出警报。则烟雾浓度增大时 ( 　　 ) A.R M 增大 , 电流表示数增大 B.R M 增大 , 电流表示数减小 C.R M 减小 , 电流表示数增大 D.R M 减小 , 电流表示数减小 答案 解析 解析 关闭 答案 解析 关闭 - 10 - 考点一 考点二 考点三 【例 4 】 如图所示的电路中 , 电源的电动势 E 和内阻 r 恒定不变 , 电灯 L 恰能正常发光 , 如果变阻器的滑片向 b 端滑动 , 则 ( 　　 ) A . 电灯 L 更亮 , 电流表的示数减小 B. 电灯 L 更亮 , 电流表的示数增大 C. 电灯 L 更暗 , 电流表的示数减小 D. 电灯 L 更暗 , 电流表的示数增大 答案 解析 解析 关闭 变阻器的滑片 P 向 b 端滑动 ,R 1 接入电路的有效电阻增大 , 外电阻 R 外 增大 , 干路电流 I 减小 , 电流表的示数减小 , 路端电压 U 增大 , 电灯两端电压增大 , 电灯 L 更亮 ,A 正确 ,B 、 C 、 D 错误。 答案 解析 关闭 A - 11 - 考点一 考点二 考点三 思路点拨 处理闭合电路动态分析常用三种方法 1 . 程序法 - 12 - 考点一 考点二 考点三 2 .“ 串反并同 ” 结论法 (1) 所谓 “ 串反 ”, 即某一电阻增大时 , 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 , 反之则增大。 (2) 所谓 “ 并同 ”, 即某一电阻增大时 , 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 , 反之则减小。 3 . 极限法 因变阻器滑片滑动引起电路变化的问题 , 可将变阻器的滑片分别滑至两个极端 , 让电阻最大或电阻为零去讨论。 - 13 - 考点一 考点二 考点三 方法 技巧 (1) 串联电路的总电阻大于电路中任意一个电阻 , 电路中任意一个电阻变大时 , 总电阻变大。 (2) 并联电路的总电阻小于电路中任意一个电阻 , 任意一个电阻变大时 , 总电阻变大。 - 14 - 考点一 考点二 考点三 命题点三 　 闭合回路中含有非线性电路 【例 5 】 ( 多选 ) 如图所示 , 直线 Ⅰ 、 Ⅱ 分别是电源 Ⅰ 与电源 Ⅱ 的路端电压随输出电流变化的特性曲线 , 曲线 Ⅲ 是一个小灯泡的伏安特性曲线 , 则 ( 　　 )   A. 电源 Ⅰ 与电源 Ⅱ 的内阻之比为 12 ∶ 7 B. 电源 Ⅰ 与电源 Ⅱ 的电动势之比为 7 ∶ 12 C. 若该小灯泡分别与电源 Ⅰ 和电源 Ⅱ 单独连接 , 则小灯泡的电阻之比为 35 ∶ 24 D. 若该小灯泡分别与电源 Ⅰ 和电源 Ⅱ 单独连接 , 则电源 Ⅰ 和电源 Ⅱ 输出功率之比为 10 ∶ 21 易错警示 闭合回路中含有非线性电阻时 , 只能根据伏安特性曲线找到工作点 , 进而找到非线性电阻的瞬时电阻。 答案 解析 解析 关闭 答案 解析 关闭 - 15 - 考点一 考点二 考点三 【例 6 】 图甲为某一小灯泡的 U-I 图线 , 现将两个这样的小灯泡并联后再与一个 4 Ω 的定值电阻 R 串联 , 接在内阻为 1 Ω 、电动势为 5 V 的电源两端 , 如图乙所示。则通过每盏小灯泡的电流为 　　　 A, 此时每盏小灯泡的电功率为 　　　　 W 。   答案 : 0.3 　 0.6 - 16 - 考点一 考点二 考点三 解析 : 设每盏小灯泡的电流为 I, 两端的电压为 U, 则 U=E-2I(R+r), 即 U=5-10I, 将此函数关系的图象画在灯泡的 U-I 图线上 , 可看出交点处即为电路的工作点 ,I=0.3 A,U=2 V, 所以功率 P=UI=0.6 W 。 - 17 - 考点一 考点二 考点三 电路中的功率与效率 核心知识整合 EI P 总 -P 出 UI - 18 - 考点一 考点二 考点三 由 P 出 与外电阻 R 的关系图象可知 ① 当 R=r 时 , 电源的输出功率最大为 　　　 。   ② 当 R>r 时 , 随着 R 的增大输出功率越来越小。 ③ 当 R