甘肃省金昌市永昌县第一中学高中物理 第二章 恒定电流 习题课：闭合电路欧姆定律的应用学案 新人教版选修3-1VIP免费

甘肃省金昌市永昌县第一中学高中物理第二章恒定电流习题课：闭合电路欧姆定律的应用学案新人教版选修3-1一、导入新课，展示目标闭合电路欧姆定律的具体应用二、课前自学，提出问题1．闭合电路由________和________两部分组成，在外电路中沿着电流方向电势降低，在内电路中沿着电流方向电势升高．电动势等于内外电路电势降落之和．2．闭合电路的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________电路)．(2)E＝________(外电路为________电路)．(3)E＝________(________电路)．3．闭合电路中的能量转化：电源非静电力做功等于内外电路消耗的电能之和，即EIt＝______________(外电路为纯电阻电路)EIt＝U内It＋U外It(任何电路)三、学习过程师导生学，合作探究探究一、闭合电路的动态分析例1在如图所示电路中，当滑动变阻器滑片P向下移动时，则()A．A灯变亮、B灯变亮、C灯变亮B．A灯变亮、B灯变亮、C灯变暗C．A灯变亮、B灯变暗、C灯变暗D．A灯变亮、B灯变暗、C灯变亮探究二、闭合电路的功率关系例2如图所示为电动机提升重物的装置，电动机线圈的电阻为r＝1Ω，电动机两端的电压为5V，电路中的电流为1A，物体A重20N，若不计摩擦力．则：(1)电动机线圈电阻上消耗的热功率是多少？(2)电动机输入功率和输出功率各是多少？(3)10s内，可以把重物A匀速提升多高？(4)这台电动机的机械效率是多少？规律总结1．电源的总功率：就是电源提供的总功率，即电源将其他形式的能转化为电能的功率，也叫电源消耗的功率P总＝EI.2．电源输出功率：整个外电路上消耗的电功率．对于纯电阻电路，电源的输出功率P出＝I2R＝[E/(R＋r)]2R＝，当R＝r电源的输出功率最大，其最大输出功率为P＝.电源输出功率随外电阻变化曲线如图所示，对于小于最大功率的某一功率P，对应着两个外电阻值，即P＝()2R1＝()2R2，解得r2＝R1R2.3．电源内耗功率：内电路上消耗的电功率P内＝U内I＝I2r.4．电源的效率：指电源的输出功率与电源的总功率之比，即η＝P出/P总＝IU/IE＝U/E.对于纯电阻电路，电源的效率η＝＝＝1/(1＋)，所以当R增大时，效率η提高．1当R＝r(电源有最大输出功率)时，效率仅为50%，效率并不高．探究三、含电容器电路的分析与计算例3如图所示，电源电动势E＝10V，内阻可忽略，R1＝4Ω，R2＝6Ω，C＝30μF，求：(1)S闭合后，稳定时通过R1的电流；(2)S原来闭合，然后断开，这个过程中流过R1的总电荷量．规律总结1．在分析电路的特点时，把电容器支路看成断路，即去掉该支路，简化后若要求电容器所带电荷量时，可在相应的位置补上；2．确定电容器和哪个电阻并联，该电阻两端电压即电容器两端电压；3．当电容器和某一电阻串联后接在某一电路两端时，由于电容器所在支路无电流通过，在此支路的电阻两端电压为零，此电路两端电压电容器两端电压，而与电容器串联的电阻可看成导线．探究四、电路故障的分析与判断例4用电压表检查如图所示电路的故障，测得Uad＝5.0V，Ucd＝0V，Uab＝5.0V，则此故障可能是()A．L断路B．R断路C．R′断路D．S断路规律总结1．电路短路时出现的现象：(1)电路中仍有电流；(2)被短路的用电器不工作；(3)与之串联的用电器工作电流增大；(4)被短路部分电压为零．2．电路断路时出现的现象：(1)被断路部分无电流；(2)被断路部分有电压．四、当堂检测，竞争展示《步步高导学案设计》P49自我检测区1-4题五、作业布置，拓展提高第二章训练9六、反思总结2二次备课