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电路 闭合电路的欧姆定律讲义(教师逐字稿)
课程简介:PPT(第 1 页):同学好,我们又见面了,上次课讲的内容
巩固好了么,要是感觉有什么问题,可以课后和我联系,我们今天的
内容是关于电路 闭合电路的欧姆定律的相关概念和知识点,让我们
来一起看一下。
PPT(第 2 页):电路、闭合电路的欧姆定律部分是选修 3-1 的重点内容,
主要考察内容就是动态电路中欧姆定律的应用问题,同学要重视动态
电路的条件和特点,以及路端电压的变化,在这个基础上进行题型巩
固。
PPT(第 3 页):我们看一下目录,还是老样子,梳理知识体系和解决经
典问题实例。
PPT(第 4 页):我们先来看一下知识体系的梳理部分。
PPT(第 5 页):这是我们关于电路、闭合电路的欧姆定律的总框架。
PPT(第 6 页):OK,我们先说一下电阻的串、并联。
如表格所示为串并联电路的联系和区别,串联电路中电阻等于各部分
电阻之和,并联电阻总阻值的倒数等于各部分电阻倒数之和,串联电
路中电阻处处相同,并联电路,各支路电流之和等于总电流。
PPT(第 7 页):再看一下电源的电动势和内阻。
1.电动势
(1)电源:电源是通过非静电力做功把其他形式 的能转化成电势能 的
装置。
(2)电动势:非静电力搬运电荷所做的功与搬运的电荷量的比值,EW
= ,单位:V。
q
(3)电动势的物理含义:电动势表示电源把其他形式的能转化成电势
能 本领的大小,在数值上等于电源没有接入电路时两极间的电压。
2.内阻:电源内部也是由导体组成的,也有电阻 r,叫做电源的内阻,
它是电源的另一重要参数。
PPT(第 8 页):好,我们再来看看闭合电路的欧姆定律:
1.闭合电路的欧姆定律
(1)内容
闭合电路里的电流跟电源的电动势成正比,跟内、外电阻之和成反比。
(2)公式
E
①I= (只适用于纯电阻电路);
R + r
②E=U + I r (适用于所有电路)。
外
2.路端电压与外电阻的关系如表格所示。
PPT(第 9 页):我们再来看看考点一 电路的动态分析
1.判定总电阻变化情况的规律
(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 与用电器并联,另一段 R 与并联部分串联。A、B 两端的
并 串
总电阻与 R 的变化趋势一致。
串
PPT(第 10 页):再好好看看电路动态分析的方法
(1)程序法:遵循“局部-整体-部分”的思路。(2)极限法:即因滑动变阻器滑片滑动引起的电路变化问题,可将滑
动变阻器的滑动端分别滑至两个极端去讨论。
(3)串反并同法:“串反”是指某一电阻增大(或减小)时,与它串联或
间接串联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将减小(或增大)。“并
同”是指某一电阻增大(或减小)时,与它并联或间接并联的电阻中的
电流、两端电压、电功率都将增大(或减小)。
PPT(第 11 页):考点二 电源的功率和效率
1.电源的总功率
(1)任意电路:P =EI=(U +U )I=P +P 。
总 外 内 出 内
E
(2)纯电阻电路:P
2
=I2(R+r)= 。
总
R+r
2.电源内部消耗的功率:P =I2r=U I=P -P 。
内 内 总 出
3.电源的输出功率
(1)任意电路:P =UI=EI-I2r=P -P 。
出 总 内
E
(2)纯电阻电路:P 2
E2R
=I2R= =
出 2
。
(R-r)
R
2
(R+r)
+4r
(3)输出功率随 R 的变化关系:
E
2
①当 R=r 时,电源的输出功率最大,为 P= 。
m
4r
②当 R>r 时,随着 R 的增大输出功率越来越小。
③当 R<r 时,随着 R 的增大输出功率越来越大。
④当 P <P 时,每个输出功率对应两个可能的外电阻 R 和 R,且
出 m 1 2
RR
1
2=r2。
⑤P 与 R 的关系如图所示。
出PPT(第 12 页):4.电源的效率
P U
出
P
(1)任意电路:η= 总
×100%= ×100%。
E
1
R
(2)纯电阻电路:η= ×100%= ×100%,因此在纯电阻电路
r
R+r
1+
R
中 R 越大,η越大;当 R=r 时,电源有最大输出功率,效率仅为 50%。
PPT(第 13 页):考点三 源的 U-I 图象的应用
1.纵轴上的截距等于电源的电动势;横轴上的截距等于外电路短路时
的电流,即 I 短=E/r。
2.图线斜率的绝对值等于电源的内阻,即 r=|△U/△I|=E/I 短,斜
率的绝对值越大,表明电源的内阻越大。
3.图线上任一点对应的 U、I 的比值为此时外电路的电阻,即 R=U/I。
4.面积 UI 为电源的输出功率,而电源的总功率 P 总=EI,
P -P =EI-UI 为电源的发热功率。
总 出
PPT(第 14 页):这是我们闭合电路欧姆定律的总图,看不清楚的话可
以下载原图下来仔细看一下。
PPT(第 15 页):接下来我们来一起看一下经典题型部分,注意我们在
梳理过程中,也应该就将我们经常遇到的经典知识点也梳理上去,这
样才能既梳理巩固清楚知识体系,也能清楚出题目的方向。
PPT(第 16—17 页):第 1 题和答案。
PPT(第 18—19 页):第 2 题和答案。
PPT(第 20—21 页):第 3 题和答案。
PPT(第 21—23 页):第 4 题和答案。
PPT(第 24 页):回顾落实。看完视频题目后,有没有学会如何运用知识体系来解题?我们再次总结一下梳理知识体系的重要性吧。
PPT(第 25 页):再来回顾下我们的要点:
①欧姆定律只适用于纯电阻电路;
②动态电路问题一般会和滑动变阻器结合,要注意路端电压的变化;
③主意恒定电流部分 U-I 图像的应用。
在这中间我们有些小小的提醒:①高考重点考实验题目,对各类实验
要充分掌握;
②电容器问题要注意和电容器并联的原件两端电压的变化;
③注意有效数位的选择。
PPT(第 26 页):课后作业布置,请认真完成我们准备的题目,因为对
应的题型可以充分的对咱们学习内容进行很好的巩固和加强,所有题
目难度不是太大,但是是对所学内容非常好的融汇与渗透,也是对学
习效果非常好的检验。在解答过程中一定要仔细哦。
PPT(第 27 页):谢谢同学,我们下次再见!