【学案导学设计】2014-2015学年高中物理 第二章 电路 闭合电路欧姆定律的应用 电功率课件 粤教版选修3-1VIP专享

学案 9 习题课：闭合电路欧姆定律的应用 电功率1．闭合电路欧姆定律有三种表达形式，其表达式和适用范围分别为：(1)I＝(外电路为纯电阻电路)(2)E＝IR＋Ir(外电路为纯电阻电路)(3)E＝U 外＋U 内(任何电路)2．电流通过一段导体时，电流做功的计算公式为 W＝UIt，电功率的计算公式为 P＝UI.3．电流通过电阻元件时产生热量的计算公式为 Q＝I2Rt，热功率的计算公式为 P＝I2R.4．纯电阻电路：电流通过纯电阻电路做功时，电能全部转化为导体的内能．W＝Q＝UIt＝I2Rt＝t；P＝P 热＝UI＝I2R＝.5．非纯电阻电路：含有电动机或电解槽的电路称为非纯电阻电路．W＝UIt>Q＝I2Rt；P＝UI>P 热＝I2R.6．闭合电路的能量转化关系：EI＝U 外 I＋U 内 I.一、闭合电路的动态分析1．特点：断开或闭合开关、滑动变阻器的滑片移动，使闭合电路的总电阻增大或减小，引起闭合电路的电流发生变化，致使外电压、部分电路的电压和部分电路的电流、功率等发生变化．是一系列的“牵一发而动全身”的连锁反应．2．思维流程：例 1 (单选)在如图 1 所示的电路中，R1、R2 和 R3 皆为定值电阻，R4 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 R4 的滑动触头向图中 a 端移动时( )1图 1A．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 变小解析 当 R4 的滑动触头向 a 端移动时，R4 接入电路的电阻变小，外电路的总电阻就变小，总电流变大，路端电压变小，即电压表 的读数 U 变小；由于总电流变大，使得 R1、R3 两端电压都变大，而路端电压又变小，因此，R2 和 R4 并联两端电压变小，则电流表的读数 I 变小，故选 D.答案 D针对训练 1 (单选)如图 2 所示的电路，闭合电键 S，待电路中的电流稳定后，减小 R 的阻值．则( )图 2A．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．路端电压增大答案 B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 ，A、C、D 错误，B 项正确．二、闭合电路的功率1．电源的总功率：P 总＝EI；电源内电阻消耗的功率 P 内＝U 内 I＝I2r；电源输出功率 P 出＝U 外 I.2.对于纯电阻电路，电源的输出功率 P 出＝I2R＝[E/(R＋r)]2R＝，当 R＝r ...