微型专题 5 闭合电路欧姆定律的应用[学科素养与目标要求] 物理观念:1
进一步熟练掌握闭合电路欧姆定律及串、并联电路的特点
熟练掌握闭合电路中的功率和相关物理量的关系
科学思维:1
学会分析闭合电路动态问题的方法
会计算闭合电路的功率,借助公式和图象,分析求解电源的最大输出功率
学会含容电路的分析方法
一、闭合电路的动态分析闭合电路动态问题的分析方法(1)程序法① 分析电路,明确各部分电路的串、并联关系及电流表或电压表的测量对象;② 由局部电阻变化判断总电阻的变化;③ 由 I=判断总电流的变化;④ 据 U=E-Ir 判断路端电压的变化;⑤ 由欧姆定律及串、并联电路的规律判断各部分的电路电压及电流的变化
(2)结论法——“并同串反”“并同”:是指某一电阻增大时,与它并联或间接并联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将增大;某一电阻减小时,与它并联或间接并联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将减小
“串反”:是指某一电阻增大时,与它串联或间接串联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将减小;某一电阻减小时,与它串联或间接串联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将增大
例 1 (2018·无锡市江阴四校高二期中)如图 1 所示,电源电动势和内阻都保持不变,当滑动变阻器滑动触头向上端移动时( )图 1A
电压表的读数增大,电流表的读数减小B
电压表和电流表的读数都增大C
电压表和电流表的读数都减小D
电流表的读数增大,电压表的读数减小答案 A解析 当滑动变阻器的滑动触头向上端移动时,变阻器接入电路的电阻增大,外电路总电阻R 增大,由闭合电路欧姆定律知总电流 I 减小,路端电压 U=E-Ir 增大,则电压表的示数增大;电阻 R2两端的电压 U2=E-I(r+R1)增大,流过电阻 R2的电流 I2增大,则流过电流表的电流 I3=I-I2减小,即电流表的读数减小,故 A 正确,B、