【学案导学设计】2014-2015 学年高中物理 第二章 电路 电 路学案 粤教版选修 3-1一、纯电阻电路和非纯电阻电路1.对于纯电阻电路(如白炽灯、电炉丝等构成的电路),电流做功将电能全部转化为内能,W=Q=UIt=t=Pt.2.对于非纯电阻电路(如含有电动机、电解槽等的电路),电功大于电热.在这种情况下,不能用 I2Rt 或 t 来计算电功.例 1 如图 1 所示,1图 1电解槽 A 和电炉 B 并联后接到电源上,电源内阻 r=1 Ω,电炉电阻 R=19 Ω,电解槽电阻 r′=0.5 Ω.当 S1 闭合、S2 断开时,电炉消耗功率为 684 W;S1、S2 都闭合时电炉消耗功率为 475 W(电炉电阻可看做不变).试求:(1)电源的电动势;(2)S1、S2 都闭合时,流过电解槽的电流大小;(3)S1、S2 都闭合时,电解槽中电能转化成化学能的功率.解析 (1)设 S1 闭合、S2 断开时电炉功率为 P1,电炉中电流 I1==A=6 A电源电动势 E=I1(R+r)=120 V.(2)设 S1、S2 都闭合时电炉功率为 P2,电炉中电流为 I′==A=5 A电源路端电压为 U=I′R=5×19 V=95 V,流过电源的电流为 I== A=25 A流过电解槽的电流为 IA=I-I′=20 A.(3)电解槽消耗的电功率 PA=IAU=20×95 W=1 900 W电解槽内热损耗功率 P 热=Ir′=202×0.5 W=200 W电解槽中电能转化成化学能的功率为 P 化=PA-P 热=1 700 W.答案 (1)120 V (2)20 A (3)1 700 W二、闭合电路的动态分析动态电路问题的分析思路(1)电路中不论是串联部分还是并联部分,只要有一个电阻的阻值变大时,整个电路的总电阻必变大.只要有一个电阻的阻值变小时,整个电路的总电阻必变小;(2)根据总电阻的变化,由闭合电路欧姆定律可判定总电流、电压的变化;(3)判定固定支路电流、电压的变化;(4)判定变化部分的电流、电压变化,如变化部分是并联回路,那么仍应先判定固定电阻部分的电流、电压的变化,最后变化电阻部分的电流、电压就能确定了.例 2 (双选)如图 2 所示,电源的电动势和内阻分别为 E、r,在滑动变阻器的滑片 P 由 a 端向b 端移动的过程中,下列各物理量变化情况为( )图 2A.电流表的读数一直减小B.R0 的功率先减小后增大C.电源输出功率先增大后减小D.电压表的读数先增大后减小解析 滑动变阻器滑片 P 由 a 端向 b 端移动的过程中,bP 部分和 aP 部分并联,外电路总电阻先变大后变小,根据闭合电路欧姆定律可知,电路总电流(电流表示...