第3节闭合电路欧姆定律
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1、第第3 3节闭合电路欧姆定律节闭合电路欧姆定律一、电动势一、电动势E E：反映电源：反映电源 的本的本领大小的物理量领大小的物理量1 1电动势在数值上等于电源电动势在数值上等于电源 电源两极间电源两极间的电压；的电压；2 2电动势等于电动势等于 正、负极间电压；正、负极间电压；3 3电动势等于电动势等于 电压之和电压之和把其他形式的能转化为电能把其他形式的能转化为电能不接入电路时不接入电路时电路断开时电路断开时,电电源源内、外电路内、外电路1 1内容：闭合电路里的电流，跟内容：闭合电路里的电流，跟 成正成正比，跟比，跟 成反比成反比2 2表达式：表达式： 或或 E EU U外外U U内内注意：
2、注意：式只适用于外电路为纯电阻电路时的情形，式只适用于外电路为纯电阻电路时的情形，、式对外电路无要求式对外电路无要求电源的电动势电源的电动势电路中的总电阻电路中的总电阻EU外外IrEI =R+ r二、闭合电路欧姆定律二、闭合电路欧姆定律1 1原理：依原理：依 制成，用来粗略制成，用来粗略测量测量 2 2电路图：电路图：闭合电路的欧姆定律闭合电路的欧姆定律电阻电阻特别提醒：特别提醒：黑表笔插黑表笔插“”插孔，连接表内电源的插孔，连接表内电源的“”极极五、欧姆表五、欧姆表3刻度的原理：刻度的原理：红、黑表笔红、黑表笔 、 ，使，使满偏此时接满偏此时接在两表笔间的电阻为在两表笔间的电阻为0，在电流，
3、在电流Ig刻度处刻上电阻刻度处刻上电阻值值“0”，如图甲，如图甲(Ig )红、黑表笔红、黑表笔 ，中无电流，此时，接在两中无电流，此时，接在两表笔间的电阻为表笔间的电阻为，在，在电流刻度电流刻度“0”处，刻上电阻处，刻上电阻值值“”，如图乙，如图乙在红、黑表笔间接入电阻在红、黑表笔间接入电阻Rx，指示电流指示电流Ix(Ix )，在电流刻度，在电流刻度“Ix”处，刻上电阻处，刻上电阻值值“Rx”，如图丙，如图丙短接短接调节调节R断开断开中值电阻中值电阻 等于等于 不均匀不均匀 稀稀 密密 中央刻线的附近中央刻线的附近 4使用步骤及注意事项使用步骤及注意事项先看指针是否指在表盘左侧电流的先看指针是
4、否指在表盘左侧电流的 (电阻电阻)，若有偏差，要进行机械调零，若有偏差，要进行机械调零(即用螺丝刀调节定位即用螺丝刀调节定位螺旋螺旋)选挡位选挡位(依估计的电阻大小选择依估计的电阻大小选择1、10、100、1k)几个挡位中的一个几个挡位中的一个)欧姆调零欧姆调零(两表笔两表笔 ，调节，调节 ，使指针，使指针指在表盘右侧满偏电流指在表盘右侧满偏电流Ig的刻度线的刻度线)(电阻的零刻度线电阻的零刻度线)处处零刻度线零刻度线短接短接调零旋纽调零旋纽大倍率大倍率 小倍率小倍率 挡位倍率挡位倍率 断开断开 金属部分金属部分 选择开关选择开关 例例1 1 如图所示，如图所示，a a、b b分别表示一个电池
5、组和一只电阻分别表示一个电池组和一只电阻的伏安特性曲线则以下说法的伏安特性曲线则以下说法正确的是正确的是( () )A A电池组的内阻是电池组的内阻是1 1 B B电阻的阻值为电阻的阻值为0.33 0.33 C C将该电阻接在该电池组两端，电池组的输出功率将将该电阻接在该电池组两端，电池组的输出功率将是是4 W4 WD D改变外电阻的阻值时，该电池组的最大输出功率为改变外电阻的阻值时，该电池组的最大输出功率为4 W4 W题型一：对电源外特性曲线题型一：对电源外特性曲线(UI图象图象)的理解和应用的理解和应用【思路点拨【思路点拨】正确理解电源的正确理解电源的UI图象和电阻的图象和电阻的UI图象的
6、物理意义及其交点的物理意义是解题的关键图象的物理意义及其交点的物理意义是解题的关键【答案【答案】AD【方法与知识感悟【方法与知识感悟】定值电阻的定值电阻的UI图象与电源的图象与电源的UI图象的比较图象的比较定值电阻定值电阻电源电源UI图象图象物理意义物理意义表示电阻两端的电表示电阻两端的电压与通过导体的电压与通过导体的电流之间的变化关系，流之间的变化关系，描述了导体的性质描述了导体的性质表示电源的路端电表示电源的路端电压与电源中电流之压与电源中电流之间的变化关系，描间的变化关系，描述了电源的性质述了电源的性质定值电阻定值电阻电源电源截距、斜率截距、斜率斜率表示电阻的阻斜率表示电阻的阻值值在在U
7、轴上的截距等轴上的截距等于电源的电动势，于电源的电动势，斜率的绝对值等于斜率的绝对值等于电源的内阻电源的内阻坐标值的乘坐标值的乘积积UI表示电阻消耗的电表示电阻消耗的电功率功率表示电源的输出功表示电源的输出功率率图线交点的图线交点的物理意义物理意义交点的纵坐标交点的纵坐标U既为定值电阻两端的既为定值电阻两端的电压又是电源的路端电压，横坐标电压又是电源的路端电压，横坐标I既既是定值电阻的电流又是电源中的电流，是定值电阻的电流又是电源中的电流，故交点坐标表示该电阻与该电源组成故交点坐标表示该电阻与该电源组成闭合回路时的电压、电流值闭合回路时的电压、电流值.例例2 2 如图所示电路，已知如图所示电路
8、，已知E E6 V6 V，r r4 4 ，R R1 12 2 ，R R2 2的变化范围是的变化范围是0 010 .10 .求：求：(1)(1)电源的最大输出功率电源的最大输出功率(2)(2)R R1 1上消耗的最大功率上消耗的最大功率(3)(3)R R2 2上消耗的最大功率上消耗的最大功率【思路点拨【思路点拨】(1)当当R1R2r时电源的输出功率最时电源的输出功率最大大(2)R1是固定电阻，注意不要照搬上述方法是固定电阻，注意不要照搬上述方法(3)R2是可变电阻，可把是可变电阻，可把R1r看成内阻，当看成内阻，当R2R1r时，时，R2功率最大功率最大题型二：闭合电路中的功率的分析和计算题型二：
9、闭合电路中的功率的分析和计算【答案【答案】(1)2.25 W(2)2 W(3)1.5 W注意：此图象只适用于外电阻为纯电阻的情况，对注意：此图象只适用于外电阻为纯电阻的情况，对于非纯电阻电路：于非纯电阻电路：P出出UII2R.(2)等效法：找出等效电源，再利用等效法：找出等效电源，再利用(1)，如分析变阻，如分析变阻器器R2消耗的功率何时最大时，把消耗的功率何时最大时，把R1和电源等效成新和电源等效成新的电源的电源例例3 3 在如图所示的电路中，在如图所示的电路中，E E为电源电动势，为电源电动势，r r为电为电源内阻，源内阻，R R1 1和和R R3 3均为定值电阻，均为定值电阻，R R2
10、2为滑动变阻器当为滑动变阻器当R R2 2的滑动触点在的滑动触点在a a端时合上开关端时合上开关S S，此时三个电表，此时三个电表A A1 1、A A2 2和和V V的示数分别为的示数分别为I I1 1、I I2 2和和U U. .现将现将R R2 2的滑动触点向的滑动触点向b b端移动，则三个电表示数的变化情况是端移动，则三个电表示数的变化情况是( () )A AI I1 1增大，增大，I I2 2不变，不变，U U增大增大B BI I1 1减小，减小，I I2 2增大，增大，U U减小减小C CI I1 1增大，增大，I I2 2减不，减不，U U增大增大D DI I1 1减小，减小，I
11、I2 2不变，不变，U U减小减小题型三：闭合电路的动态分析题型三：闭合电路的动态分析【解析【解析】R2的滑动触点向的滑动触点向b端移动，端移动，R2接入电路中的电阻接入电路中的电阻减小，总电阻减小；由闭合电路欧姆定律可知干路电流减小，总电阻减小；由闭合电路欧姆定律可知干路电流I增大，内电压增大，内电压U内内Ir增大，外电压增大，外电压U外外EU内内减小，即减小，即电压表的读数减小；电压表的读数减小；R3的电压增大，并联电路两端的电的电压增大，并联电路两端的电压减小；压减小；R1的电流减小，的电流减小，R2的电流增大，故选项的电流增大，故选项B正正确确【答案【答案】B【方法与知识感悟【方法与知
