2019年高考物理一轮复习第八章恒定电流第2讲电路电路的基本规律学案.doc

1、【 精品教 育资源文库 】 第 2 讲 电路 电路的基本规律 板块一 主干梳理 夯实基础 【知识点 1】 电阻的串联、并联 1.串、并联电路的特点 2.电流表、电压表的改装 (1)小量程电流表 (表头 ) 工作原理：主要由磁场和放入其中可转动的 线圈 组成。当线圈中有电流通过时，线圈在安培力作用下带动指针一起偏转，电流越大，指针偏转的角度 越大 ，从表盘上可直接读出电流值。 三个参数：满偏电流 Ig，表头内阻 Rg，满偏电压 Ug，它们的关系： Ug IgRg。 (2)电压表、电流表的改装 电流表、电压表都是由小量程的电流表 G(表头 )改装而 成的。它们的改装原理见下表： 【 精品教 育

2、资源文库 】 【知识点 2】 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 电源内部 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为电势能的本领大小的物理量。 (4)特点：大小由 非静电力 的特性决定，跟电源的体积无关，也跟外电路无关。 2.内阻：电源内部也是由导体组成，也有电阻，叫做电源的 内阻 ，常用 r 表示，它是电源的另一重要参数。 【知识点 3】 闭合电路的欧姆定律 1.闭合电路欧姆定律 【 精品教 育资源文库 】 (1)内容：闭合电路的电流跟电源的电动势成 正比 ，跟内、外电

3、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 Ir(适用于所有电路 )。 2.路端电压与外电阻的关系 3.路端电压跟电流的关系 (1)关系式： U E Ir。 (2)用图象表示如图所示，其中纵轴截距为 电动势 ，横轴截距为 短路电流 ，斜率的绝对值为 电源的内阻 。 4电路的功率和效率 (1)电源的功率 P 总 EI。 (2)电源内部损耗功率 P 内 I2r。 (3)电源的输出功 率 P 出 UI。 (4)电源的效率 P出P总100% UE100% 。 板块二 考点细研 悟法培优 考点 1 电路的动态分析 拓展延伸 1.电路的动态变化 断开或闭合开关

4、、滑动变阻器的滑片移动、电阻增大或减小会导致电路电压、电流、功率等的变化。 【 精品教 育资源文库 】 2.电路动态分析的方法 (1)程序法 电路结构的变化 R 的变化 R 总 的变化 I 总 的变化 U 端 的变化 固定支路? 并联分流 I串 联分压 U 变化支路。 (2)“ 串反并同 ” 结论法 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。 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。 即： ?U串 I串 P串 R? U并 I并 P并 (3)极限法 对于

5、因滑动变阻器的滑片滑动引起电路 变化的问题，可分析将滑动变阻器的滑片分别滑至两个极端情况，此时还要注意滑片移动引起的电路变化是否是单调变化，滑片移动过程中是否有极值情况出现。 (4)特殊值法 对于某些电路问题，可以代入特殊值进行判定，从而得出结论。 例 1 (多选 )如图所示，四个电表均为理想电表，当滑动变阻器的滑动触头 P 向左端移动时，下列说法中正确的是 ( ) A 电压表 V1的读数减小，电流表 A1的读数增大 B.电压表 V1的读数增大，电流表 A1的读数减小 C.电压表 V2的读数减小，电流表 A2的读数增大 D.电压表 V2的读数增大，电流 表 A2的读数减小 画出等效电路。 提示

6、： 【 精品教 育资源文库 】 尝试解答 选 BC。 当滑动变阻器的滑动触头 P 向左端移动时，滑动变阻器接入电路的电阻增大，电路中的总电阻增大，由闭合电路欧姆定律可知，干路中的电流减小，电源内阻及 R1分的电压减小，电压表 V1的读数增大，电流表 A1的读数减小， A 错误， B 正确；由于电压表 V1的读数增大，由部分电路欧姆定律可得通过 R3的电流增大，则电流表A2的读数增大，由 I1 IR3 IR2可知通过 R2的电流减小，则电压表 V2的读数减小， C 正确， D 错误。 总结升华 电路动态分析的一般步骤 (1)弄清 局部电路变化所引起的局部电路电阻的变化。 (2)根据局部电路电阻

7、的变化，确定整个电路的外电阻变化。 (3)根据闭合电路欧姆定律 I 总 ER外总 r，确定电路总电流的变化。 (4)由 U 内 I 总 r 确定电源内电压的变化。 (5)由 U E U 内 确定路端电压的变化。 (6)确定支路两端的电压及通过各支路的电流的变化。 跟踪训练 如图所示，电源电动势为 E，内阻为 r。当滑动变阻器的滑片 P 从左端滑到右端时，理想电压表V1、 V2示数变化的绝对值分别为 U1和 U2，干路电 流为 I，下列说法正确的是 (灯泡电阻不变 )( ) A.小灯泡 L1、 L3变暗， L2变亮 B. U1与 I 的比值不变 C. U1r 时，随着 R 的增大输出功率越来越小

8、。 当 RC2，由 Q CU 知此时 Q1Q2，当 S 闭合时，稳定状态下 C1与 R1并联， C2与 R2并联，电路中电流 I ER1 R2 2 A，此时两电阻两端电压分别为 U1 IR1 6 V、 U2 IR2 12 V，则此时两电容器所带电荷量分别为 Q1 C1U1 3.610 5 C、 Q2 C2U2 3.610 5 C，对电容器 C1来说， S 闭合后其两端电压减小，所带电荷量也减小，故 B、 C 正确， D 错误。 总结升华 含容电路的分析方法 (1)稳态含容直流电路 电容器处于稳定状态时，相当于断路，此时的电路具有以下两个特点： 电容器所在支路无电流，与电容器直接串联的电阻相当于

9、一根无电阻导线； 电容器上的电压就是与含有电容器的那条支路并联部分电路的电压。 弄清电路结构是解决稳态含容直流电路 问题的关键。 (2)动态含容直流电路 若直流电路结构发生改变，电容器两端的电压往往会产生相应的变化，从而在电路中产生短暂的充放电现象，使电容器的电荷量发生改变，试题通常要求求出这个电容器所带电荷的电荷量的改变量及充、放电电流的方向。对于这类问题，要抓住初、末两稳定状态，如果变化前后极板所带电荷的电性相同，那么通过所连导线的电荷量等于初末状态电容器所带电荷量之差；如果变化前后极板带电的电性相反，那么通过所连导线的电荷量等于初末状态电容器所带电荷量之和。 应用电路的有关规律分析出电容器两极板间的电压及其变化情 况。 根据平行板电容器的电容、电量、电压等相关知识进行分析求解。 跟踪训练 如图所示，电源电动势 E 6 V，内阻 r 1 ，电阻 R1 2 ， R2 3 ， R3 7.5 ，电容器的电容 C 4 F 。开关 S 原来断开，现在合上开关 S 到电路稳定，试问这一过程中通过电流表的电荷量是多少？