一轮复习选修3-1第二章第2课时 闭合电路欧姆定律 焦耳定律导学案（倪富昌）.doc

1、扬州市 高三物理一轮复习 导学案 选修 3-1 第 2 章 恒定电流 负责学校 ： 江苏省仪征中学 主备：倪富昌 编号： 1 第 2 课时 闭合电路欧姆定律 高三（ ） 姓名 评价 课前预习案 【 考纲考点 】 1.电源的电动势和内阻 ( ) 2.闭合电路欧姆定律 ( ) 【 知识 梳理 】 1. 闭合电路的组成 (1) 内电路 :电源内部的电路，其电阻称为 ，内阻所降落的电压称为内电压 . (2) 外电路 :电源外部的电路，其两端电压称为 或 . (3) 内、外电压的关系 :E=U外 +U内 . 2. 闭合电路的欧姆定律 . 闭合电路中的电流跟电源的电动势成 ，跟内、外电路的电阻之和成 .表

2、达式 . . U I关系图 . 由 U=E-Ir可知，路端电压随着电路中电流的增大而 ;U I关系图线如图所示 . (1) 当电路断路即 I=0时，纵坐标的截距为 . (2) 当外电路电压为 U=0时，横坐标的截距为 . (3) 图线的斜率的绝对值为电源的 . 【 基础检测 】 ( )1. (单选 )某同学将一直流电源的总功率 PE、输出功率 PR和电源内部的发热功率 Pr随电流 I变化的图线画在了同一坐标系中，如图中的 a、 b、 c所示 .下列说法中错误的是 A. 直线 a表示电源的总功率 B. 曲线 c表示电源的输出功率 C. 电源的电动势 E=3 V，内阻 r=1 D. 电源的最大输出

3、功率 Pm=9 W ( )2. (单选 )如图电路中，电源电动势为 E、内阻为 r， R0为定值电阻，闭合开关 S，增大可变电阻 R的阻值，理想电压表示数的变化量为 U，理想电流表示数的变化量为 I，则 A. 电压表示数 U和电流表示数 I的比值不变 B. 变化过程中 U和 I的比值保持不变 C. 电阻 R0两端 电压减小，减小量为 U D. 电阻 R0两端电压增大，增大量为 U ( ) 3. (单选 )如图所示为汽车蓄电池与车灯 (电阻不变 )、启动电动机组成的电路，蓄电池内阻为 0.05 .电流表和电压表均为理想电表，只接通 S1时，电流表示数为 10 A，电压表示数为 12 V;再接通

4、S2，启动电动机工作时，电流表示数变为 8 A，则此时通过启动电动机的电流是 A. 2 A B. 8 A C. 50 A D. 58 A 扬州市 高三物理一轮复习 导学案 选修 3-1 第 2 章 恒定电流 负责学校 ： 江苏 省仪征中学 主备：倪富昌 编号： 2 反思 订正 课堂导学案 要点提示 一 、电源的电动势和内阻 1 电动势 (1)定义：电动势在数值上等于非静电力把 1 C 的正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功 (2)表达式： E Wq (3)物理意义：反映电源把其他形式的能转化成电能的本领大小的物理量 2 内阻 电源内部也是由导体组成的，也有电阻，叫做电源的内阻，它是电源的另一

5、重要参数 二 、闭合电路欧姆定律 1 内容： 闭合电路的电流跟电源的电动势成正比，跟内、外电路的电阻之和成反比 2 公式I ER r（只适用于纯电阻电路）E U外 U内 （适用于任何电路）3 路端电压 U 与电流 I 的关系 (1)关系式： U E Ir (2)U I 图象如图所示 三、 电源的功率及效率问题 电源总功率 任意电路： P 总 EI P 出 P 内 纯电阻电路： P 总 I2(R r) E2R r 电源内部消耗的功率 P 内 I2r P总 P 出 电源的输出功率 任意电路： P 出 UI P 总 P 内 纯电阻电路： P 出 I2R E2R（ R r） 2 P 出 与外电阻 R

6、的关系 电源的效率 任意电路： P出P总100% UE100% 纯电阻电路： RR r100% 四、 电容器的充放电 的电 量 Q CU 扬州市 高三物理一轮复习 导学案 选修 3-1 第 2 章 恒定电流 负责学校 ： 江苏 省仪征中学 主备：倪富昌 编号： 3 反思 订正 考点 突破 问题 1动态电路的分析 【典型例题 1】 (单选 )在输液时，药液有时会从针口流出体外，为了及时发现，设计了一种报警装置，电路如图所示 M 是贴在针口处 的传感器，接触到药液时其电阻 RM发生变化，导致 S 两端电压 U 增大，装置发生警报，此时 ( ) A RM 变大，且 R 越大， U 增大越明显 B R

7、M 变大，且 R 越小， U 增大越明显 C RM 变小，且 R 越大， U 增大越明显 D RM 变小，且 R 越小， U 增大越明显 变式 ： (单选 ) 在如图所示的电路中，当滑动变阻器 R3的滑动触头 P 向下滑动时 ( ) A电压表示数变大，电流表示数变小 B电压表示数变小，电流表示数变大 C电压表示数变大，电流表示数变大 D电压表示数变小，电流表示数变小 问题 2 电源的功率及效率问题 【典型例题 2】 (多选 ) 直流电路如图所示，在滑动变阻器的滑片 P 向右移动时，电源的 ( ) A总功率一定减小 B效率一定增大 C内部损耗功率一定减小 D输出功率一定先增大后减小 变式 ： (

8、多选 )如图所示，曲线 C1、 C2分别是纯电阻直流电路中内、外电路消耗的电功率随电流变化的图线由该图可知下列说法中正确的是 ( ) A电源的电动势为 4 V B电源的内电阻为 1 C电源输出功率最大值为 8 W D电源被短路时，电源消耗的功率为 16 W 问题 3 含容电路的分析和计算 【典型例题 3】 如图所示的电路 中， R1 3 ， R2 6 ，R3 1.5 ， C 20 F，当开关 S 断开时，电源所释放的总功率为 2 W；当开关 S 闭合时，电源所释放的总功率为 4 W，求： (1)电源的电动势和内电阻； 扬州市 高三物理一轮复习 导学案 选修 3-1 第 2 章 恒定电流 负责学

9、校 ： 江苏 省仪征中学 主备：倪富昌 编号： 4 反思 订正 (2)S 断开和闭合时，电容器所带的电荷量各是多少？ 变式： (多选 )如图电路中，电源电动势为 E、内阻为 r， R0为定值电阻，电容器的电容为 C闭合开关 S，增大可变电阻 R 的阻值，电压表示数的变化量为 U，电流表示数的变化量为 I，则 ( ) A变化过程中 U 和 I 的比值保持不变 B电压表示数 U 和电流表示数 I 的 比值不变 C电阻 R0 两端电压减小，减小量为 U D电容器的带电量增大，增加量为 CU 问题 4 利用 U I 图象解决非线性元件问题 【典型例题 4】 图甲为某元件 R的 U I特性曲线，把它连成

10、图乙所示电路已知电源电动势 E 5 V，内阻 r 1.0 ，定值电阻 R0 4 .闭合电键后，求： (1)该元件的电功率； (2)电源的输出功率 变式 :(单选 )如图为小灯泡的 U I 图线，若将该小灯泡与一节电动势 E 1.5 V，内阻 r 0.75 的干电池组成闭合电路时，电源的总功率和小灯泡的实际电功 率分别接近以下哪一组数据 ( ) A 1.5 W 1.0 W B 0.75 W 0.5 W C 0.75 W 0.75 W D 1.5 W 0.75 W 扬州市 高三物理一轮复习 导学案 选修 3-1 第 2 章 恒定电流 负责学校 ： 江苏省仪征中学 主备：倪富昌 编号： 1 第 2

11、课时 闭合电路欧姆定律 参考答案 【知识梳理】 1. (1) 内阻 (2) 外电压 路端电压 2. 正比 反比 I= ERr 3. 减小 (1) 电动势 E (2) 短路电流 Im (3) 内阻 r 【基础检测】 1.D 2.B 3.C 考点突破 【典型例题 1】 【解析】 当传感器 接触药液时，其阻值发生变化，导致 S 两端电压 U 增大，则 M两端电压减小，可知 RM应变小； R与 RM构成并联电路，其并联总电阻为 R 并 RM RRM R RM1 RMR，可知当 R 越大， RM减小相同值时， R 并 减小得越多，因此 S 两端电压增大越明显，选项 C 正确 变式： A 【典型例题 2】

12、 【解析】 滑片 P 向右移动时外电路电阻 R 外 增大，由闭合电路欧姆定律知总电流减小，由 P 总 EI 可得 P 总 减小，故选项 A 正确根据 R外R外 r 11 r/R外可知选项 B正确由 P 损 I2r 可知，选项 C 正确由 P 输 R 外 图象可得，因不知道 R 外 的初始值与 r 的关系，所以无法判断 P 输 的变化情况，选项 D 错误 答案 ABC 变式： 选 ABD 【典型例题 3】 【解析】 (1)S 断开时 P 总 E26 1.5 r 2 W S 闭合时 P 总 E22 1.5 r 4 W 解 、 两式得 E 4 V， r 0.5 . (2)S 断开时， UC U2 3 V， Q1 CUC 610 5 C S 闭合时， U C 0， Q2 0. 变式： 选 AD 【典型 例题 4】 【解析】 设非线性元件的电压为 U，电流为 I，由欧姆定律得： U E I(R0 r)，代入数据得 U 5 5I( 画出 U E Ir 5 5I 图线 如图，两图线交点坐标为 (0.4， 3.0) (1)该元件的电功率 PR UI 3.00.4 W 1.2 W (2)电源的输出功率 P PR0 PR I2R0 PR 0.424 W 1.2 W 1.84 W (2 分 ) 变式： 选 D