2.3研究闭合电路欧姆定律-习题课

高二导学案学科：物理编号：XX3-1010301编制人：晏轶州审核人：高二物理课题：2.3研究闭合电路欧姆定律习题课【学习目标】掌握利用闭合电路欧姆定律解决以下类型问题的方法1．U—I图像的应用2．闭合电路的动态分析3．含电容电路的的计算4.电路故障分析【重点难点】重点：U—I图像的求解难点：闭合电路的动态分析预习案1、通读教材，熟记本节基本概念、规律，然后完成问题导学中问题和预习自测。2、动态电路的分析是本节的重点难点3、限时15分钟。【问题导学】1、动态电路的讨论在闭合电路中，某个电阻发生变化会对整个电路产生影响，而整体的变化又制约着局部，处理这类问题时，必须认清电路外电阻是自变量，根据闭合电路欧姆定律判断电压、电流的变化，常见的步骤如下：a．确定外电路的如何变化，根据闭合电路欧姆定律，确定电路的总如何变化.b．由U内，确定电源的内电压如何变化.c．由U外，确定路端电压如何变化.d．由部分电路欧姆定律、串并联电路的特点确定某一支路两端的变化以及通过各支路的如何变化.e．由部分电路欧姆定律确定干路上某定值电阻两端的电压如何变化；f．确定支路两端电压如何变化以及通过各支路的电流如何变化（可利用串联电路的电压关系、并联电路的电流关系）。2、电路故障分析电路故障的原因a、断路的特点电流为零，断点的同侧任意两点无电势差，若只有一个断点，断点的两端有电势差。造成的结果：电路中的总电阻增大，干路上的电流，与其并联的用电器两端的电压。b、短路的特点被短路的用电器两端无电压，用电器电流流过造成的结果：电路中总电阻减小，干路电流，被短路用电器不工作，与其串联的用电器两端电压。3、含有电容器的直流电路电容器充放电结束后：a在直流电路中电容器可视为断路;b与其相连的电阻无电流，两端没有电压，充当导线的作用第2页共4页探究案一、合作探究探究一动态电路的分析【例1】如图电路，闭合开关S后，a、b、c三盏灯均能发光，电源电动势E恒定且内阻r不可忽略。现将变阻器R的滑片稍向上滑动一些，三盏灯的亮度变化情况是（）A、a灯变亮，b、c灯变暗B、a、c灯变亮，b灯变暗C、a、c灯变暗，b灯变亮D、a、b灯变暗，c灯变亮动态电路的规律总结——“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、电功率将增大。注意“串反并同”法则的应用条件：单变量电路。对于多变量引起的电路变化，若各变量对同一对象分别引起的效果相同，则该原则的结果成立；若各变量对同一对象分别引起的效果相反，则“串反并同”法则不适用。【练习1】如图所示的电路中,电源的电动势E和内电阻r恒定不变,电灯L恰能正常发光.如果变阻器的滑片向b端滑动,则()A.电灯L更亮,安培表的示数减小B.电灯L更亮,安培表的示数增大C.电灯L变暗,安培表的示数减小D.电灯L变暗,安培表的示数增大【练习2】在如图所示的电路中，E为电源电动势，r为电源内阻，R1和R3均为定值电阻，R2为滑动变阻器。当R2的滑动触点在a端时合上开关S，此时三个电表A1、A2和V的示数分别为I1、I2和U。现将R2的滑动触点向b端移动，则三个电表示数的变化情况是（）A．I1增大，I2不变，U增大B．I1减小，I2增大，U减小C．I1增大，I2减小，U增大D．I1减小，I2不变，U减小【练习3】如图所示，电源电动势为E，内电阻为r．当滑动变阻器的触片P从右端滑到左端时，发现电压表V1、V2示数变化的绝对值分别为ΔU1和ΔU2，下列说法中正确的是（）A.小灯泡L1、L3变暗，L2变亮B.小灯泡L3变暗，L1、L2变亮第3页共4页V2V1L1L2L3PC.ΔU1ΔU2D.ΔU1ΔU2【练习4】如图所示,A灯与B灯电阻相同,当滑动变阻器滑动片向下滑动时,两灯的变化是()A.A灯变亮,B灯变亮B.A灯变暗,B灯变亮C.A灯变暗,B灯变暗D.A灯变亮,B灯变暗【例2】如图所示,电源电动势为E，内阻为r,R1是定值电阻，R2是滑动变阻器,当滑动变阻器的滑动片P从最右端向左端滑动时()A.安培表的示数减小,伏特表的示数增大B.安培表的示数增大,伏特表的示数减小C.安培表和伏特表示数都减小D.安培表和伏特表示数都增大探究二U—I图像的应用【例3】如图所示是某电源的伏安特性曲线,则下列结论正确的是()A.电源的电动势为6.0VB.电源的内阻为12ΩC.电流为0.2A时的外电阻是28.4ΩD.电源的短路电流为0.5A【练习5】如图是某电源的路端电压U随干路电流I的变化图像，有图像可知，该电源的电动势_____V,内阻为____。【练习6】．如图6所示，直线A为电源的路端电压U与电流I的关系图线，直线B是电阻R的两端电压U与电流I的关系图线，用该电源与电阻R组成闭合电路，电源的输出功率和电阻R分别是（）A．4W；1ΩB．4W；2ΩC．2W；1ΩD．2W；2Ω02468123U/vI/A第4页共4页探究三电路故障分析例3如图所示的电路中，闭合电键k后，灯a和b都正常发光，后来由于某种故障使灯b突然变亮，电压表读数增加，由此推断这故障可能是A．a灯灯丝烧断B．电阻R2断C．电阻R2短路D．电容被击穿短路【练习7】如图所示的电路中，电源电动势为6V，当开关S接通后，灯泡L1和灯泡L2都不亮，用电压表测得各部分电压是Uac=6V,Uad=0,Ucd=6V,由此可断定（）A、L1和L2的灯丝都烧断了B、L1的灯丝都烧断了C、L2的灯丝都烧断了D、变阻器R断路探究四含电容电路的的计算【例4】在如图所示的电路中，电源的电动势E=3.0V，内阻r=1.0Ω；电阻R1=10Ω，R2=20Ω，R3=20Ω，R4=35Ω；电容器的电容C=10μF.电容器原来不带电.求接通电键K后流过R4的总电量.【练习8】已知如图，电源内阻不计。为使电容器的带电量增大，可采取以下那些方法：（）A.增大R1B.增大R2C.增大R3D.减小R1图8-2-20L22