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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》(文件)

2024-12-11 13:15 上一頁面

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【正文】 r- I ′ = - 8 A - 8A = 5 0A , 故選項 C 正確。 ? 在如圖所示的電路中,已知電源電動勢 E= 3V,內(nèi)電阻 r= 1Ω,電阻 R1= 2Ω,滑動變阻器 R的阻值可連續(xù)增大,問: ?閉合電路中的功率問題 (1) 當 R 多大時, R 消耗的功率最大?最大功率為多少? (2) 當 R 多大時, R 1 消耗的功率最大?最大功率為多少? (3) 當 R 為多大時,電源的輸出功率最大?最大為多少? ? 點撥: 求解本題應把握以下三點: ? (1)定值電阻消耗功率最大時通過的電流最大。 (2) 對固定電阻 R 1 ,當電路的電流最大時其消耗的功率最大,此時 R = 0 ,所以 P 1 = I2R 1 = (ER 1 + r)2R 1 = 2W 。 ? 如圖所示, E= 10V, r= 1Ω, R1= R3= 5Ω, R2= 4Ω, C= 100μF。 S 閉合后, qE = mg 的平衡關系被打破。t求電量,只能通過電容器極板上的電量變化來求解。 易錯案例剖析 ? 易錯點:對電路動態(tài)變化分析不清導致錯誤 ? 案例: ? 閉合電路的電源電動勢為 E,內(nèi)阻為 r,如圖所示,閉合電鍵 S,當滑動變阻器的滑片 P從右端滑到左端時,下列說法中正確的是 ( ) ? A.小燈泡 L L3變亮, L2變暗 ? B.小燈泡 L3變暗, L L2變亮 ? C.電壓表 V1示數(shù)變化量較小 ? D.電壓表 V2示數(shù)變化量較小 ? 易錯分析: 本題易錯選項及錯誤原因分析如下: 易錯選項 錯誤原因 A 沒有按正常程序進行分析,誤認為當滑動變阻器的滑片 P從右端滑到左端時,其阻值減小,則 L1變亮,兩端電壓升高, L3變亮,則 L2兩端電壓降低,變暗。 ? 正確答案: BD 課堂知識構建 課 時 作 業(yè) (點此鏈接) 。 ? 正確解答: 當滑動變阻器的滑片 P從右端滑到左端時,并聯(lián)電路總電阻減小 (局部 ),總電流I增大,路端電壓 U減小 (整體 )。 ? (沈陽市鐵路中學 2020~ 2020學年高二上學期檢測 )在下圖電路中 K K K K4均閉合,G是極板水平放置的平行板電容器,板間懸浮著一油滴 P,斷開哪一個開關后 P會向下運動?( ) ? A. K1 B. K2 ? C. K3 D. K4 ? 答案: C ? 解析: 油滴受重力 G與電場力 F平衡,斷開 K1或 K4,電容器帶電量不變,油滴不動,斷開K3,電容器通過回路放電,油滴向下運動。 (2) S 閉合后,流過 R3的總電荷量等于電容器上電荷的增加量,所 以 Δ Q = C ( UC′ - UC) = 4 10- 4C 。求: ? (1)S閉合后,帶電粒子加速度的大小和方向; ? (2)S閉合后流過 R3的總電荷量。 ? 答案: (1) (2)2W (3)2W ? 點評: 在解答最大功率問題時,理解好功率最大的條件是關鍵,若求解部分電阻不變時,只要滿足電流最大則功率就最大;若求解部分電阻改變時,需要計算出功率的表達形式,利用數(shù)學知識求極值。 ? (3)結(jié)合 P出 與外電阻間的函數(shù)關系分析,求解。 ? 方法 Ⅱ ,結(jié)論法: ? ① “ 并同 ” :變阻器 R2減小,與 R2有并聯(lián)關系的 V A2示數(shù)變小, ? ② “ 串反 ” :變阻器 R2減小,與 R2有串聯(lián)關系的 V A1示數(shù)變大, ? 所以選項 C正確。 ? 如圖所示為汽車蓄電池與車燈 (電阻不變 )、啟動電動機組成的電路,蓄電池內(nèi)阻為 。當電流增大,由 P= EI知,電源的總功率增大,故D錯誤。 P 出 與外電阻 R 的函數(shù)關系圖象 圖象分析 R r 時, R 越大, P 出 越大 R r 時, R 越大, P 出 越小R = r 時, P 出 =E24 r,為最大值 ? [特別提醒 ](1)當電源輸出功率最大時,機械效率 η= 50%。 ? 如圖是一火警報警電路的示意圖,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。 ? (3)特殊值法
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