2026届高考物理一轮复习课件 第十章 第2讲 闭合电路的欧姆定律

这是一份2026届高考物理一轮复习课件 第十章 第2讲 闭合电路的欧姆定律，共60页。PPT课件主要包含了情境导思，知识构建，小题试做，考点一，答案不变，反思总结，方法点拨，考点二，闭合电路的功率和效率，电源的功率及效率等内容，欢迎下载使用。
老式的手电筒是把两节1号干电池串联起来作为电源,但使用一段时间后我们会发现灯泡的亮度变暗了。针对这一现象,请思考手电筒使用一段时间后:(1)电池的电动势和内阻分别如何变化?(2)灯泡变暗的原因是什么?(3)灯泡消耗的电功率和电源的效率分别如何变化?
1.(2024·河南洛阳期末)额温枪通过传感器检测人体向外辐射的红外线能量的强弱,快速准确且无接触地测量体温。某种额温枪以2节串联的干电池为电源(每节干电池电动势为1.5 V),工作电流为5 mA,当该额温枪正常工作时(　　 )[A] 电路中每通过0.01 C电荷,每节电池把0.015 J化学能转化为电能[B] 电池组两极间的电压为3 V[C] 电源的输出功率为15 mW[D] 电池组的电动势不再是3 V
2.(2024·云南曲靖模拟)(多选)某型号酒精测试仪工作原理如图所示,传感器电阻R的电阻值随酒精气体浓度的增大而减小,电源的电动势为E、内阻为r,电路中的电表均为理想电表,且R0=r,当一名酒驾驾驶员对着测试仪吹气时(　 　)[A] 电流表的示数减小[B] 电压表的示数减小[C] 电源对外输出功率增大[D] 电压表示数与电流表示数之比不变
闭合电路欧姆定律及应用
1.总电阻变化的几种情况(1)当外电路的任何一个电阻增大(或减小)时,电路的总电阻一定增大(或减小)。(2)若开关的通、断使串联的用电器增多时,电路的总电阻增大;若开关的通、断使并联的支路增多时,电路的总电阻减小。
(3)在如图甲所示分压电路中,滑动变阻器可视为由两段电阻构成,其中一段R并与用电器并联,另一段R串与并联部分串联。A、B两端的总电阻与R串的变化趋势一致。(4)在一个定值电阻R和一个可变电阻R0组成的如图乙所示的电路中,两支路电阻越趋于相等,图乙中电路电阻越大,两支路电阻相等时,图乙中电路电阻最大。
2.直流电路动态分析常用方法(1)程序法:遵循“局部—整体—局部”的思路。
(2)结论法:“串反并同”。①所谓“串反”,即某一电阻的阻值增大时,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,反之则增大。②所谓“并同”,即某一电阻的阻值增大时,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,反之则减小。
(3)极限法:因滑动变阻器的滑片滑动引起电路变化的问题,可将滑动变阻器的滑片分别滑至两个极端,让电阻最大或电阻为零,然后再讨论有关问题。(4)特殊值法:对有些复杂难以直接判断的问题,可采用特殊值代入帮助分析。
[例1] 【闭合电路欧姆定律的应用】 (2024·江苏苏州模拟)(多选)如图所示的电路中,当开关S接a点时,标有“5 V,2.5 W”的小灯泡L正常发光,当开关S接b点时,通过电阻R的电流为1 A。这时电阻R两端的电压为4 V。则(　　 )[A] 电阻R的阻值为0.25 Ω[B] 电源的电动势为5 V[C] 电源的电动势为6 V[D] 电源的内阻为2 Ω
[例2] 【闭合电路的动态分析】 (2024·贵州一模)(多选)如图所示电路,开关S闭合后,电流表A1、A2和电压表V同一时刻读数分别记为I1、I2、U;滑动变阻器滑片向右滑动过程中,电流表A1、A2示数变化量的大小分别为ΔI1、ΔI2,电源有内阻,电表均看作理想电表,则(　 　)[A] R3两端电压减小[B] I1增大[C] U增大[D] |ΔI1|>|ΔI2|
正确识别“串反并同”结论中的“串”“并”联结论里的串联和并联不是通常意义上的串并联,而是广义串联和并联,在混联状态下,从电源出发,凡是能和变阻器连成一个回路的,都与之是串联,凡不能连成回路的,都与之是并联。
[例3] 【含容电路的分析】 (2024·福建泉州模拟)在如图所示的电路中,电源的电动势E=10 V,内阻r=1 Ω ,电阻的阻值分别为R1=R3=5 Ω,R2=4 Ω,电容器的电容为C=100 μF。求:(1)开关S断开时,R2两端的电压。
【答案】 (1)4 V
【解析】 (1)开关S断开时,流过R2的电流为I,根据闭合电路欧姆定律可知E=I(R1+R2+r),解得I=1 A。R2两端的电压为U=IR2=4 V。
(2)开关S从断开到闭合直至电路达到稳定时,通过定值电阻R3的电荷量。
【答案】 (2)4×10-4 C
含电容器电路的处理方法(1)电路的简化:不分析电容器的充、放电过程时,把电容器所处的支路视为断路,求电荷量时再在相应位置补上。(2)含电容器电路的处理方法:电路稳定后,与电容器串联的支路的电阻相当于导线,电容器两极板间的电压等于与之并联的电阻两端的电压。
(1)纯电阻电路中,外电阻R越大,电源的输出功率P出越大吗?试推导电源输出功率P出与外电阻R的关系。
②当R>r时,随着R的增大输出功率越来越小。③当R