20xx人教版高中物理選修（3-1）第2章 7《閉合電路的歐姆定律》-文庫(kù)吧
2025-10-14 13:15 本頁(yè)面
【正文】 表示增加， ↓ 表示減少 ) ： 外電阻變化情況 R ↑ R →∞ R ↓ R ＝ 0 電流 I ＝ER ＋ r I ↓ I → 0 I ↑ I ＝Er 內(nèi)電壓 U ′ ＝ Ir ＝ E － IR U ′↓ U ′→ 0 U ′↑ U ′→ E 路端電壓 U ＝ IR ＝ E － Ir U ↑ U → E U ↓ U → 0 ? 手電筒中的電池用久了，小燈泡發(fā)光明顯變暗，但拆下電池，用電壓表測(cè)量電池的電動(dòng)勢(shì)，發(fā)現(xiàn)電動(dòng)勢(shì)沒(méi)有減小太多，這是怎么回事？ ? 答案： 電池用久了，電動(dòng)勢(shì)并沒(méi)明顯減小，但內(nèi)阻卻明顯變大，根據(jù) U＝ E－ Ir可知路端電壓明顯變小，導(dǎo)致燈泡明顯變暗。 二、閉合電路的動(dòng)態(tài)分析方法 1 ． 閉合電路動(dòng)態(tài)分析的思路 閉合電路中由于局部電阻變化 ( 或開(kāi)關(guān)的通斷 ) 引起各部分電壓、電流 ( 或燈泡明暗 ) 發(fā)生變化，分析這類(lèi)問(wèn)題的基本思路是： 分清電路結(jié)構(gòu)→局部電阻變化→總電阻變化→總電流變化→路端電壓變化→各部分電壓、電流變化 2 ． 閉合電路動(dòng)態(tài)分析的三種方法 (1) 程序法：基本思路是 “ 部分 → 整體 → 部分 ” ， 即： R 局增大減小→ R 總增大減小→ I 總減小增大→ U 外增大減小→????? I 局U 局。 (2) 結(jié)論法 —— “ 并同串反 ” 。 “ 并同 ” ：指某一電阻增大時(shí)，與它并聯(lián)或間接并聯(lián)的電阻中的電流、兩端電壓、電功率都將增大；某一電阻減小時(shí)，與它并聯(lián) 或間接并聯(lián)的電阻中的電流、兩端電壓、電功率都將減小。 ? “ 串反 ” ：指某一電阻增大時(shí)，與它串聯(lián)或間接串聯(lián)的電阻中的電流、兩端電壓、電功率都將減??；某一電阻減小時(shí)，與它串聯(lián)或間接串聯(lián)的電阻中的電流、兩端電壓、電功率都將增大。 ? (3)特殊值法與極限法：指因滑動(dòng)變阻器滑片滑動(dòng)引起電路變化的問(wèn)題，可將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)端分別滑至兩個(gè)極端去討論。一般用于滑動(dòng)變阻器兩部分在電路中都有電流時(shí)的討論。 ? [特別提醒 ](1)在閉合電路中，任何一個(gè)電阻的增大 (或減小 )，都將引起電路總電阻的增大(或減小 )，該電阻兩端的電壓一定會(huì)增大 (或減小 )。 ? (2)理想電壓表可認(rèn)為是斷路，理想電流表可認(rèn)為是短路。 ? 如圖是一火警報(bào)警電路的示意圖，其中 R3為用某種材料制成的傳感器，這種材料的電阻率隨溫度的升高而增大。值班室的顯示器為電路中的電流表，電源兩極之間接一報(bào)警器。當(dāng)傳感器 R3所在處出現(xiàn)火情時(shí)，顯示器的電流 I、報(bào)警器兩端的電壓 U的變化情況是 ( ) ? A． I變大， U變大 ? B． I變小， U變小 ? C． I變大， U變小 ? D． I變小， U變大 ? 答案： A 解析： 當(dāng)傳感器 R 3 所在處出現(xiàn)火情時(shí)， R 3 的阻值增大，外電路的電阻增大，故路端電壓增大，即報(bào)警器兩端的電壓 U變大，干路電流減小，所以 R 1 的電壓減小，根據(jù) U ＝ U 1 ＋ U 2得， U 2 增大，電流表電流 I ＝U 2R 2增大，所以 A 正確， B 、 C 、 D錯(cuò)誤。 三、全電路的功率問(wèn)題 1 ． 各部分功率關(guān)系分析 由 EIt ＝ I2Rt ＋ I2rt 知 EI ＝ I2R ＋ I2r????? P 電源 ＝ EIP 外 ＝ I2RP 內(nèi) ＝ I2r 2 ． 電源輸出功率 P 出 ＝E2R? R ＋ r ?2＝E2? R － r ?2R＋ 4 r 即當(dāng) R ＝ r 時(shí)，分母最小，即電源輸出功率最大。 P 出 與外電阻 R 的函數(shù)關(guān)系圖象 圖象分析 R r 時(shí)， R 越大， P 出 越大 R r 時(shí)， R 越大， P 出 越小R ＝ r 時(shí)， P 出 ＝E24 r，為最大值 ? [特別提醒 ](1)當(dāng)電源輸出功率最大時(shí)，機(jī)械效率 η＝ 50%。當(dāng) R→∞時(shí)， η→100%，但此時(shí)P出 →0，無(wú)實(shí)際意義。 ? (2)對(duì)于內(nèi)外電路上
教學(xué)課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1