1、會(huì)計(jì)學(xué)11. 用電器中持續(xù)恒定電流的條件是什么？2.最簡(jiǎn)單的電路由哪幾部分組成？思考：用電器兩端有恒定的電壓，即用電器接在電源的兩極上。 由電源、用電器、開關(guān)、導(dǎo)線組成 第1頁(yè)/共44頁(yè)1、用導(dǎo)線把電源、用電器連成一個(gè)閉合電路。n外電路:電源外部的用電器和導(dǎo)線構(gòu)成外電路.n內(nèi)電路:電源內(nèi)部是內(nèi)電路.外電路內(nèi)電路第2頁(yè)/共44頁(yè) 在外電路中，電流方向由正極流向負(fù)極，沿電流方向電勢(shì)降低。 在內(nèi)電路中，即在電源內(nèi)部，通過非靜電力做功使正電荷由負(fù)極移到正極，所以電流方向?yàn)樨?fù)極流向正極。2、閉合回路的電流方向內(nèi)電路與外電路中的總電流是相同的。+-+R第3頁(yè)/共44頁(yè)3、電路中的電勢(shì)變化情況實(shí)際的電源可分

2、解成不計(jì)內(nèi)阻的理想電源和一個(gè)內(nèi)阻兩部分不能忽略的一個(gè)問題，電源有內(nèi)阻第4頁(yè)/共44頁(yè)（1）在外電路中，沿電流方向電勢(shì)降低。 （2）在內(nèi)電路中，一方面，存在內(nèi)阻，沿電流方向電勢(shì)也降低；另一方面，沿電流方向存在電勢(shì)“躍升”BC 和DA化學(xué)反應(yīng)層。3、電路中的電勢(shì)變化情況BDACA B電源電動(dòng)勢(shì)BCDA內(nèi)部分析ABCD第5頁(yè)/共44頁(yè)討論1、若外電路中的用電器都是純電阻R，在時(shí)間t內(nèi)外電路中有多少電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能？Q外=I2R t2、內(nèi)電路也有電阻r，當(dāng)電流通過內(nèi)電路時(shí)，也有一部分電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，是多少？Q內(nèi)=I2 r t3、電流流經(jīng)電源時(shí)，在時(shí)間t內(nèi)非靜電力做多少功W=E q E It4、以上各能量

3、之間有什么關(guān)系？第6頁(yè)/共44頁(yè)結(jié)論：根據(jù)能量守恒定律，非靜電力做的功應(yīng)該等于內(nèi)外電路中電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能的總和。W=Q外+ Q內(nèi)即： E It =I2R t I2 r t第7頁(yè)/共44頁(yè)（1）意義：定律說明了閉合電路中的電流取決于兩個(gè)因素即電源的電動(dòng)勢(shì)和閉合回路的總電阻，這是一對(duì)矛盾在電路中的統(tǒng)一。變式E=U外+U內(nèi)=I (R+r)則說明了在閉合電路中電勢(shì)升和降是相等的。 第8頁(yè)/共44頁(yè)（2）說明 用電壓表接在電源兩極間測(cè)得的電壓是路端電壓U外，不是內(nèi)電路兩端的電壓U內(nèi)，也不是電源電動(dòng)勢(shì)，所以U外E。 當(dāng)電源沒有接入電路時(shí)，因無電流通過內(nèi)電路，所以U內(nèi)=0，此時(shí)E=U外，即電源電動(dòng)勢(shì)等

4、于電源沒有接入電路時(shí)的路端電壓。 或E=I (R+r)只適用于外電路為純電阻的閉合電路。U外=EIr和E=U外+U內(nèi)適用于所有的閉合電路。 第9頁(yè)/共44頁(yè)、表述：閉合電路中的電流跟電源的電動(dòng)勢(shì)成正比，跟內(nèi)、外電路的電阻之和成反比、對(duì)純電阻電路 rREIIrIRE rREI外電路是純電阻的電路。 二、閉合電路歐姆定律：第10頁(yè)/共44頁(yè)3、說明：IrU內(nèi) （2）. 是內(nèi)電路上的電勢(shì)降落，習(xí)慣上叫內(nèi)電壓.內(nèi)外UUE IrIRE （1）. 是外電路上總的電勢(shì)降落，習(xí)慣上叫路端電壓.IRUUAB外)(ABCDRr適用于任何閉合電路只用于純電阻電路第11頁(yè)/共44頁(yè)思考：當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片由a向b移動(dòng)

5、時(shí),安培表和伏特表示數(shù)如何變化? RR總總外示數(shù)減小示數(shù)增大總REI 外rrREIIrIRE 第12頁(yè)/共44頁(yè)、如圖電路：R增大，電流減小，路端電壓增大R減小，電流增大，路端電壓減小路端電壓:IrEU三、路端電壓跟負(fù)載（外電阻）的關(guān)系第13頁(yè)/共44頁(yè)ABABBDCA60RIE 端，U（1）外電路斷路時(shí)（2）外電路短路時(shí)/00RIE rU端，斷路(R I=0)短路(R=0)兩種特殊情況BDCA第14頁(yè)/共44頁(yè)表達(dá)式：U外=EIr(y =k x + b)3路端電壓與電流關(guān)系圖象（電源的外特性曲線）當(dāng)其坐標(biāo)原點(diǎn)所表示的路端電壓和電流皆為時(shí)：縱坐標(biāo)截距等于電源電動(dòng)勢(shì)橫坐標(biāo)截距等于短E/rEI短I

6、Ur斜率絕對(duì)值等于電源內(nèi)阻 內(nèi)阻越大，圖線傾斜得越厲害12導(dǎo)與練P62 例1第15頁(yè)/共44頁(yè)(思考：本題其實(shí)是測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的一種方法，把安培表?yè)Q成電壓表，還能測(cè)出電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻嗎？)【例】在圖中，R114，R29，當(dāng)開關(guān)S切換到位置1時(shí)，電流表的示數(shù)為I10.2A;當(dāng)開關(guān)S切換到位置2時(shí)，電流表的示數(shù)為I2。求電源的電動(dòng)勢(shì)E和r.rIRIErIRIE222111解:得:1V0 . 3rE第16頁(yè)/共44頁(yè)rRUUE導(dǎo)與練P62 例1 針對(duì)訓(xùn)練11電路分析IrUE圖像處理第17頁(yè)/共44頁(yè)IUIUEI內(nèi)外得：1電源提供的功率（電源功率）： EIP 總2電源的輸出功率（外電路得到的功率

7、） IUP外外3電源內(nèi)阻上的熱功率 rIIUP2內(nèi)內(nèi)說明：外電路可以是任何電路。4. 供電效率:=P出/P總U外/E第18頁(yè)/共44頁(yè)討論：滑片從a移動(dòng)到b的過程中，何時(shí)電源的輸出功率最大？第19頁(yè)/共44頁(yè)mmmPPrRP，PrRrE，PrRrRrRErRRERIIUP時(shí)，當(dāng)時(shí)當(dāng)當(dāng)4時(shí)4)()(2222220RPrPMR1R2思考：電源輸出功率最大時(shí)，是否效率最高？第20頁(yè)/共44頁(yè)RR總總外示數(shù)減小示數(shù)增大外r總REI 【經(jīng)典】如圖電路中，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向上端a滑動(dòng)過程中，兩表的示數(shù)情況為 A.電壓表示數(shù)增大，電流表示數(shù)減少B.電壓表示數(shù)減少，電流表示數(shù)增大C.兩電表示數(shù)都增大D.兩

8、電表示數(shù)都減少交叉看=I1=I2+IA=U1+U2導(dǎo)與練P71 4-1第21頁(yè)/共44頁(yè)電動(dòng)勢(shì)是表征電源把其他形式的能量轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)大小的物理量.E由電源本身決定,不隨外電路變化電源的供電過程是能量轉(zhuǎn)化的過程 閉合電路歐姆定律 rREI電源的外電壓關(guān)系： IrEU說明：內(nèi)電路與外電路中消耗的電能之和等于電源把其它形式能轉(zhuǎn)化過來的電能，IU內(nèi)+IU外=IE. (能量守恒,外電路可以是任何電路)第22頁(yè)/共44頁(yè)1、在如圖所示的電路中，R118，R210，當(dāng)a、b兩點(diǎn)間接理想電流表時(shí)，其讀數(shù)為，當(dāng)a、b兩點(diǎn)間接理想電壓表時(shí)，其讀數(shù)為，求該電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻。一、一般計(jì)算問題（求電動(dòng)勢(shì)、內(nèi)阻，功

9、率等）第23頁(yè)/共44頁(yè)2、如圖所示電路中，電源內(nèi)阻不能忽略，電阻R110，R212，當(dāng)電鍵K接1時(shí)，電壓表示數(shù)為4V，當(dāng)電鍵K接2時(shí)，電壓表示數(shù)可能為A、3.6V B、C、4.8V D、5.0V 第24頁(yè)/共44頁(yè)3、如圖所示，電源內(nèi)阻r為歐，R1=R2=R3=4歐當(dāng)電鍵閉合時(shí)，電流表與電壓表的讀數(shù)分別為和2V求：（1）電源電動(dòng)勢(shì)為多大?（2）電鍵斷開，電壓表的讀數(shù)為多少?第25頁(yè)/共44頁(yè)4、如圖，電源電動(dòng)勢(shì)為12V，內(nèi)電阻r=1，電阻R1=R4=15，R2=R3=3。求：（1）開關(guān)S斷開時(shí)，A、B、D三點(diǎn)的電勢(shì)；（2）開關(guān)S閉合時(shí)，流過開關(guān)S的電流。第26頁(yè)/共44頁(yè)5、如圖，直線A為電

10、源的UI圖線，直線B為電阻R的UI圖線，用該電源和該電阻組成的閉合電路時(shí)，電源的輸出功率 W，電源效率為 。 第27頁(yè)/共44頁(yè)6、如圖所示，電源的電動(dòng)勢(shì)是6V，內(nèi)電阻是，小電動(dòng)機(jī)M的線圈電阻為，限流電阻R03，若理想電壓表的示數(shù)為3V，試求：電源的功率和電源的輸出功率電動(dòng)機(jī)消耗的功率和電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率。第28頁(yè)/共44頁(yè)7、如圖所示，電路中電池的電動(dòng)勢(shì)E=5V，內(nèi)電阻r=10，固定電阻R=90，R0是可變電阻，在R0從零增加到400的過程中，求： （1）可變電阻R0上消耗功率最大的條件和最大熱功率 （2）電池的電阻r和固定電阻R上消耗的最小熱功率之和二、最大功率問題第29頁(yè)/共44頁(yè)8、

11、如圖所示的電路中，虛線框內(nèi)的各元件的數(shù)值未知，當(dāng)它的輸出端a、b分別連接不同阻值的電阻時(shí)，電流表有不同的讀數(shù)（1）請(qǐng)通過計(jì)算完成下列表格（ 2）a、b連接電阻R的阻值為多大時(shí)，電阻R的電功率最大?最大功率為多少？第30頁(yè)/共44頁(yè)三、動(dòng)態(tài)分析：9、如圖5所示，A燈和B燈的電阻相同，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R的滑動(dòng)片P向上滑動(dòng)時(shí)，兩燈亮度變化是A、A燈變亮，B燈變亮B、A燈變暗，B燈變亮C、A燈變暗，B燈變暗D、A燈變亮，B燈變暗 P R A B E R0 r 圖 5 第31頁(yè)/共44頁(yè)10、如圖所示電路，已知電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)電阻r恒定，R1、R2是定值電阻，R3是滑動(dòng)變阻器。當(dāng)滑動(dòng)頭從a移到b，各個(gè)電表

12、的示數(shù)如何變化？第32頁(yè)/共44頁(yè)11、如圖所示的電路中，當(dāng)R1的滑動(dòng)觸頭移動(dòng)時(shí)： 1上電流的變化量大于R3上電流變化量 1上電流的變化量小于R3上電流變化量2上電壓的變化量大于路端電壓變化量 2上電壓的變化量小于路端電壓變化量 第33頁(yè)/共44頁(yè)四、故障分析、如圖2-19所示電路中白熾燈A、B不亮，但電路中只有一處斷開，今用電壓表測(cè)得：Uab=0，Uac=6V，Ubd=6V，Ucd=0。則可知（ ）。 AB燈斷 燈斷 斷 D. 電源斷1、給定測(cè)量值，分析推斷故障 第34頁(yè)/共44頁(yè)、如圖所示的電路中，閉合電鍵，燈L1、L2正常發(fā)光，由于電路出現(xiàn)故障，突然發(fā)現(xiàn)燈L1變亮，燈L2變暗，電流表的讀

13、數(shù)變小，根據(jù)分析，發(fā)生的故障可能是：（A）R1斷路 （B）R2斷路（C）R3短路 （D）R4短路2、根據(jù)觀察現(xiàn)象，分析推斷故障 第35頁(yè)/共44頁(yè)3、根據(jù)故障，分析推斷可能觀察到的現(xiàn)象16、如圖所示，燈泡A和B都正常發(fā)光，R2忽然斷路,已知U不變，試分析A、B兩燈的亮度如何變化？第36頁(yè)/共44頁(yè)17、在如圖所示的電路中，電源的電動(dòng)勢(shì)E=3V，內(nèi)阻r=1.0 ；電阻R1=10 ，R2=10 ，R3=30 ，R4=35 ；電容器的電容C=100 F.電容器原來不帶電.求接通電鍵K后流過R4的總電量。 五、含容電路：第37頁(yè)/共44頁(yè)18、如圖所示的電路中，電源電動(dòng)勢(shì)E ，其內(nèi)阻可忽略不計(jì)電阻的阻

14、值分別為R1、R2，電容器的電容閉合開關(guān)S，待電流穩(wěn)定后，用電壓表測(cè)R1兩端的電壓，其穩(wěn)定值為(1)該電壓表的內(nèi)阻為多大？(2)由于電壓表的接入，電容器的帶電量變化了多少？第38頁(yè)/共44頁(yè)19、如圖所示電路，電源電動(dòng)勢(shì)=6V，內(nèi)阻r=1外電路中電阻R1=2，R2=3，電容器的電容C=4F開始電鍵S斷開從合上電鍵到電路穩(wěn)定的過程中，通過電流表的電量是多少？ 第39頁(yè)/共44頁(yè)20、如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)E=12V，內(nèi)阻不計(jì)，各個(gè)電阻的阻值分別為 R1=10，R2=5，R3=R4=R5=15。電鍵S1和S2均斷開，電容器電容C=2F，且未帶電。（1）如果只將S1閉合，求通過電阻R5的電荷量。（2）

15、S1閉合足夠長(zhǎng)的時(shí)間后，再將S2閉合，求S2閉合后通過電阻R5的電荷量。第40頁(yè)/共44頁(yè)六、聯(lián)系實(shí)際應(yīng)用問題：22、“加速度計(jì)”作為測(cè)定物體加速度的儀器，已被廣泛地應(yīng)用于飛機(jī)、潛艇、導(dǎo)彈、航天器等裝置的制導(dǎo)中，如圖所示是“應(yīng)變式加速度計(jì)”的原理圖.支架A、B固定在待測(cè)系統(tǒng)上，滑塊穿在A、B間的水平光滑桿上，并用輕彈簧固接于支架A上，其下端的滑動(dòng)臂可在滑動(dòng)變阻器上自由滑動(dòng).隨著系統(tǒng)沿水平方向做變速運(yùn)動(dòng)，滑塊相對(duì)于支架發(fā)生位移，并通過電路轉(zhuǎn)換為電信號(hào)從1、2兩接線柱輸出.第41頁(yè)/共44頁(yè)已知滑塊質(zhì)量為m，彈簧勁度系數(shù)為k，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)電阻為r，滑動(dòng)變阻器總阻值R=4r，有效總長(zhǎng)度為L(zhǎng).當(dāng)待測(cè)系統(tǒng)靜止時(shí)，滑動(dòng)臂P位于滑動(dòng)變阻器的中點(diǎn)，且1、2兩接線柱輸出的電壓U0E.取AB方向?yàn)閰⒖颊较?（1）寫出待測(cè)系統(tǒng)沿AB方向做變速