高中物理鲁科版 (2019)必修 第三册第1节 闭合电路欧姆定律评优课课件ppt

这是一份高中物理鲁科版 (2019)必修 第三册第1节 闭合电路欧姆定律评优课课件ppt，共26页。PPT课件主要包含了核心要点，闭合电路的动态分析，答案C，闭合电路的功率和效率，答案8W，答案9W，含容电路的分析与计算等内容，欢迎下载使用。

(1)对于固定不变的部分，一般按照欧姆定律直接判断。(2)对于变化的部分，一般应根据分压或分流间接判断。(3)涉及变阻器滑动引起的电路变化问题，可将变阻器的滑动端分别滑至两个端点去讨论。
[试题案例][例1] 电动势为E、内阻为r的电源与定值电阻R1、R2及滑动变阻器R连接成如图所示的电路。当滑动变阻器的触头由中点滑向b端时，下列说法正确的是(　　)
A.电压表和电流表读数都增大B.电压表和电流表读数都减小C.电压表读数增大，电流表A1减小，A2增大D.电压表读数减小，电流表A1增大，A2减小
方法总结　动态电路的分析方法(1)程序法：局部→整体→局部。(2)“并同串反”法，所谓“并同”，即某一电阻增大时，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，反之则减小；所谓“串反”，即某一电阻增大时，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，反之则增大。
[针对训练1] 如图所示，R1阻值恒定，R2为热敏电阻(热敏电阻阻值随温度降低而增大)，L为小灯泡，当R2所在位置温度升高时(　　) 
A.R1两端的电压减小B.小灯泡的亮度变暗C.电流表的示数减小D.通过R2的电流减小
解析　当R2所在位置温度升高时，R2阻值减小，总电阻减小，总电流增大，电流表的示数增大，R1两端的电压U1＝IR1增大，故A、C错误；总电流增大，内电压增大，则路端电压U＝E－Ir减小，并联部分的电压减小，所以灯泡L变暗，故B正确；通过L的电流减小，而总电流增大，则通过R2的电流增大，故D错误。答案　B
[要点归纳]　1.电源的总功率：P总＝EI；电源内阻消耗功率P内＝U内I＝I2r；电源输出功率P出＝U外I。
[试题案例][例2] 如图所示，已知电源电动势为6 V，内阻为1 Ω，保护电阻R0＝0.5 Ω，求：当电阻箱R读数为多少时，保护电阻R0消耗的电功率最大，并求这个最大值。
总结提升(1)定值电阻消耗功率最大时通过的电流最大。(2)求可变电阻消耗的功率时可将其他电阻等效为电源内阻。
[变式1] 例题中条件不变，求当电阻箱R读数为多少时，电阻箱R消耗的功率PR最大，并求这个最大值。
答案　1.5 Ω　6 W
[变式2] 在例题中，若电阻箱R的最大值为3 Ω，R0＝5 Ω，求：当电阻箱R读数为多少时，电阻箱R的功率最大，并求这个最大值。
[变式3] 例题中条件不变，求电源的最大输出功率。
[例3] 如图所示，电源的电动势为E，内阻为r，R为电阻箱。图乙为电源的输出功率P与电流表示数I的关系图像，电流表为理想电表，其中电流为I1、I2时对应的外电阻分别为R1、R2，电源的效率分别为η1、η2，输出功率均为P0。下列说法中正确的是(　　)
[针对训练2] 受动画片《四驱兄弟》的影响，越来越多的小朋友喜欢上了玩具赛车。某玩具赛车充电电池的输出功率P随电流I变化的图像如图所示(纯电阻电路)。
(1)求该电池的电动势E和内阻r；(2)求该电池的输出功率最大时对应的外电阻R(纯电阻电路)；(3)由图像可以看出，同一输出功率P可对应两个不同的电流I1、I2，即对应两个不同的外电阻(纯电阻)R1、R2，试确定r、R1、R2三者间的关系。
解得E＝2 V，r＝0.5 Ω。(2)R＝r＝0.5 Ω。
整理得r2＝R1R2。答案　(1)2 V　0.5 Ω　(2)0.5 Ω　(3)r2＝R1R2
[要点归纳]1.电路稳定后，由于电容器所在支路无电流通过，所以在此支路中的电阻上无电压降低，因此电容器两极间的电压就等于该支路两端的电压。2.当电容器和电阻并联后接入电路时，电容器两极间的电压与其并联电阻两端的电压相等。3.电路的电流、电压变化时，将会引起电容器的充(放)电。如果电容器两端电压升高，电容器将充电；如果电容器两端电压降低，电容器将通过与它连接的电路放电。
[试题案例][例4] 如图所示，电源电动势E＝10 V，内阻可忽略，R1＝4 Ω，R2＝6 Ω，C＝30 μF，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的电荷量。
(2)S闭合时，电容器两端电压UC＝U2＝I·R2＝6 V，储存的电荷量Q＝C·UC。S断开至达到稳定后电路中电流为零，此时UC′＝E，储存的电荷量Q′＝C·UC′。故电容器上的电荷量增加了ΔQ＝Q′－Q＝CUC′－CUC＝1.2×10－4 C。电容器上电荷量的增加是在S断开以后才产生的，只有通过R1这条途径实现，所以流过R1的电荷量就是电容器上增加的电荷量。答案　(1)1 A　(2)1.2×10－4 C
方法总结　含电容器电路的分析与计算方法(1)首先确定电路的连接关系及电容器和哪部分电路并联。(2)根据欧姆定律求并联部分的电压即为电容器两极板间的电压。(3)最后根据公式Q＝CU或ΔQ＝CΔU，求电荷量及其变化量。
[针对训练3] 如图所示电路中，电源电动势E＝9 V，内阻r＝2 Ω，定值电阻R1＝6 Ω，R2＝10 Ω，R3＝6 Ω，电容器的电容C＝10 μF。
(1)保持开关S1、S2闭合，求电容器所带的电荷量；(2)保持开关S1闭合，将开关S2断开，求断开开关S2后流过电阻R2的电荷量。