第八章第2單元電路的基本規律課件1考點要求說明電阻的串并聯Ⅰ掌握串并聯電路中電壓、電流、電阻的關系；理解有關電表改裝的計算．電源的電動勢和內阻Ⅱ理解電動勢的物理意義，理解電源供電過程中的能量轉化情況．閉合電路歐姆定律Ⅱ掌握閉合電路歐姆定律的內涵，能應用閉合電路歐姆定律解決與實際密切相聯系的閉合電路問題.考點要求說明電阻的Ⅰ掌握串并聯電路中電壓、電流、電阻的關系；2第八章第2單元電路的基本規律課件3電路特點串聯電路并聯電路電流I＝I1＝I2＝…＝InI＝

I1R1＝I2R2＝…＝InRn一、串、并聯電路1．串、并聯電路的特點I1＋I2＋…＋In

電路串聯電路并聯電路電流I＝I1＝I2＝…＝InI＝4電路特點串聯電路并聯電路電壓

＝

U1＝

U2＝…＝Un電路串聯電路并聯電路電壓＝U1＝5電路特點串聯電路并聯電路總電阻R總＝

＝R1＋R2＋…＋Rn電路串聯電路并聯電路總電阻R總＝＝6電路特點串聯電路并聯電路功率分配

＝P1R1＝

P2R2＝…＝PnRn電路串聯電路并聯電路功率＝P1R1＝72．幾個有用的結論

(1)串聯電路的總電阻

電路中任意一個電阻，電路

中任意一個電阻變大時，總電阻

．

(2)并聯電路的總電阻

電路中任意一個電阻，任意

一個電阻變大時，總電阻

．

(3)無論電阻怎樣連接，每一段電路消耗的電功率P總等

于各個電阻消耗的電功率之和．大于變大小于變大2．幾個有用的結論大于變大小于變大8二、閉合電路的歐姆定律1．電動勢

(1)物理意義：反映電源

轉化為

本

領大小的物理量．

(2)大小：在數值上等于不接用電器時電源正、負兩極

間的電壓．

(3)單位：

(V)．把其他形式的能電能伏特二、閉合電路的歐姆定律把其他形式的能電能伏特92．閉合電路(1)組成內電路：

的電路，內電路上的電阻即電

源的內阻叫內電阻，內電阻所降落的電壓稱為

.

外電路：

的電路，外電路上的電阻稱為外

電阻.其兩端電壓稱為外電壓或路端電壓.電源內部內電壓電源外部(2)在外電路中，沿電流方向電勢

．降低2．閉合電路內電路：的電路，內103．閉合電路的歐姆定律(1)內容：閉合電路中的電流跟電源的電動勢成

，跟內、

外電路的電阻之和成

．(2)公式(3)電動勢與內外電壓的關系：E＝

．I＝

(只適用于純電阻電路).

E＝

(適用于任何電路).正比反比U內＋U外U＋Ir3．閉合電路的歐姆定律I＝(只適114．路端電壓與負載的關系

(1)一般情況：根據U＝IR＝R＝可知，當R

增大時，U

．

(2)特殊情況外電路斷路時，R為無窮大，I＝0，U＝

.電源兩端短路時，R＝0，U＝0，I＝

.增大E4．路端電壓與負載的關系增大E125．路端電壓跟電流的關系

(1)關系式：U＝

.(2)用圖象表示如圖8－2－1所示．E－Ir5．路端電壓跟電流的關系E－Ir13圖象物理意義圖線與縱軸交點表示圖線的斜率大小表示電源的

圖中U表示外電壓U＋U′＝圖中U′表示內電壓圖線與橫坐標交點表示圖線上每一點坐標的乘積UI表示

圖線上每一點對應的U、I比值表示

電動勢內電阻短路電流輸出功率外電阻E圖象物理意義圖線與縱軸交點表示圖線的斜率大小表示電源的14若U-I圖象中的縱坐標(U)不是從零開始時，此

時圖線與橫坐標的交點坐標小于短路電流，但圖線的斜率大小仍然等于電源的內阻．若U15三、電流表和電壓表的改裝1．小量程電流表(表頭)(1)工作原理：主要由磁場和放入其中可轉動的

組

成．當線圈中有電流通過時，線圈在

作用下帶

動指針一起偏轉，電流越大，指針偏轉的角度越大，

從表盤上可直接讀出電流值．(2)三個參數：滿偏電流Ig，表頭內阻Rg，滿偏電壓Ug，它

們的關系：Ug＝

.線圈安培力IgRg三、電流表和電壓表的改裝線圈安培力IgRg162．電壓表、電流表的改裝改裝為電壓表改裝為大量程電流表原理

電阻分壓

電阻分流改裝原理圖分壓電阻或分流電阻U＝

所以R＝－RgIgRg＝

所以R＝改裝后電表內阻RV＝

>RgRA＝

<Rg串聯并聯Ig(R＋Rg)(I－Ig)RRg＋R2．電壓表、電流表的改裝改裝為電壓表改裝為大量程電流表原理17第八章第2單元電路的基本規律課件181.電源的總功率

P總＝EI＝P內＋P外＝I2(R＋r)＝1.電源的總功率192．電源的內耗功率

P內＝I2r＝P總－P出3．電源的輸出功率

P出＝IU＝I2R(1)電源的輸出功率與電路中電流的關系如圖8－2－2

所示，

P出＝EI－I2r＝－r[I－]2＋.當I＝(即內外電阻相等)時，電源的輸出功率

最大，最大值Pm＝.2．電源的內耗功率20(2)電源的輸出功率與外電路電阻的關

系如圖8－2－3所示，

P出＝I2R＝①當R＝r時，電源的輸出功率最大，

最大值Pm＝.②當R向接近r阻值的方向變化時，P出增大，當R向遠離r

阻值的方向變化時，P出減小．③除最大輸出功率以外，同一個輸出功率P有兩個外電

阻值R1、R2與之對應(如圖8－2－3中水平虛線)．根據輸

出功率相等可推得R1、R2滿足R1·R2＝r2.(2)電源的輸出功率與外電路電阻的關214．電源的效率

η＝×100%＝×100%＝×100%R越大，η越大，當R＝r時，P外最大，η＝50%.4．電源的效率22(1)當電源的輸出功率最大時，機械效率η＝50%，在實際

電路中無實用價值．當R→∞時，η→100%，但此時P出

→0，無實際意義．(2)對于內外電路上的固定電阻，其消耗的功率根據P＝I2R

來判斷，與輸出功率大小的判斷方法不同．(1)當電源的輸出功率最大時，機械效率η＝50%，在實際23三只燈泡L1、L2和L3的額定電壓分別為1.5V、1.5V和2.5V，它們的額定電流都為0.3A．若將它們連接成如圖8－2－4甲、乙所示的電路，且燈泡都正常發光．

24(1)試求圖甲所示電路的總電流和電阻R2消耗的電功率；(2)分別計算兩電路電源提供的電功率，并說明哪個電路更節能．(1)試求圖甲所示電路的總電流和電阻R2消耗的電功率；25R2消耗的功率為其電流與電壓的乘積，電壓值須據電源和其他的外阻分壓求出.R2消耗的功率為其電流與電壓的乘積，電壓值須據電源和其他的外26[聽課記錄]

(1)由題意，在圖甲所示電路中：電路的總電流I總＝IL1＋IL2＋IL3＝0.9AU路端＝E－I總r＝2.55V，UR2＝U路端－UL3＝0.05VIR2＝I總＝0.9A電阻R2消耗的功率PR2＝IR2UR2＝0.045W(2)圖甲中電源提供的電功率

P總＝I總E＝0.9×3W＝2.7W圖乙中電源提供的電功率

P總′＝I總′E′＝0.3×6W＝1.8W由于燈泡都正常發光，兩電路有用功率相等，而P總′＜

P總，所以，圖乙所示電路比圖甲所示電路節能．[聽課記錄](1)由題意，在圖甲所示27[答案]

(1)0.9A

0.045W(2)P甲＝2.7W

P乙＝1.8W圖乙所示電路更節能[答案](1)0.9A0.045W28[名師歸納]

分析電路問題時，要注意區分

的不同，根據不同的電路的特點選擇相應的公式列式求解.串聯電路和并聯電路[名師歸納]分析電路問題時，要注意區分291.電路的動態分析類問題是指由于斷開或閉合開關、滑動變

阻器滑片的滑動等造成電路結構發生了變化，一處變化又

引起了一系列的變化，對它們的分析要熟練掌握閉合電路

歐姆定律，部分電路歐姆定律，串、并聯電路的電壓、電

流關系．1.電路的動態分析類問題是指由于斷開或閉合開關、滑動變302．分析這類問題的一般步驟是：(1)明確局部電路變化時所引起的局部電路電阻的變化．(2)根據局部電阻的變化，確定電路的外電阻R外總如何變化．(3)根據閉合電路歐姆定律I總＝，確定電路的總電如何變化．(4)由U內＝I總r，確定電源的內電壓如何變化．2．分析這類問題的一般步驟是：31(5)由U外＝E－U內，確定電源的外電壓如何變化．(6)由部分電路歐姆定律確定干路上某定值電阻兩端的

電壓如何變化．(7)確定支路兩端的電壓如何變化以及通過各支路的電

流如何變化．由以上步驟可以看出，解決此類問題的基本思路是“局部→整體→局部”，同時要靈活地選用公式，每

一步推導都要有確切的依據．(5)由U外＝E－U內，確定電源的外電壓如何變化．32電路的動態分析問題還可以用極限法來分析，如因變阻器滑片滑動引起電路變化的問題，可將變阻器的滑片分別滑至兩個極端去討論．電路的動態分析問題還可以用極限法來分析，如33如圖8－2－5所示的電路中，電池的電動勢為E，內阻為r，電路中的電阻R1、R2和R3的阻值都相同．在開關S處于閉合狀態下，，若將開關

S1由位置1切換到位置2，則(

)A．電壓表的示數變大

B．電池內部消耗的功率變大

C．電阻R2兩端的電壓變大

D．電池的效率變大如圖8－234開關位置切換引起總電流變化，分析電源內耗功率及路端電壓的變化；R2兩端的電壓大小須根據外電路串、并聯關系求出.開關位置切換引起總電流變化，分析電源內耗功率及路端電壓的變化35[解題指導]開關S1由位置1切換到位置2后，電路總電阻減小，總電流變大，路端電壓變小，電壓表示數變小，故A項錯．電池內部消耗功率P內＝I2r，由I變大可知P內變大，故B項正確．電池的效率η＝×100%，由U變小，可知η變小，故D項錯．設R1＝R2＝R3＝R，當電鍵S1在位置1時，R2兩端電壓[解題指導]開關S1由位置1切換到位置36UR2＝·R＝當開關S1在位置2時，R2兩端電壓UR2′＝則UR2－UR2′＝＞0故UR2′＜UR2，所以C項錯誤．[答案]

BUR2＝·R＝[37[名師歸納]

在分析電路的動態變化時，一般都是先判斷總電阻的變化，從而判斷出總電流的變化，確定內壓降的變化，再根據電路結構，去確定其他元件的電流及電壓變化情況．原則上是先判斷

的變化，再根據串、并聯結構去確定

的變化．定值電阻的電流、電壓變阻的電流及電壓[名師歸納]在分析電路的動態變化時，一般都381．(2009·廣東高考)如圖8－2－6所示，電動勢為E、內阻不計的電源與

三個燈泡和三個電阻相接．只合

上開關S1，三個燈泡都能正常工作．

如果再合上S2，則下列表述正確的是(

)A．電源輸出功率減小B．L1上消耗的功率增大

C．通過R1上的電流增大

D．通過R3上的電流增大1．(2009·廣東高考)如圖8－2－6所示，39解析：合上S2之前，L1、L2、R3與L3并聯后與R1串聯．合上S2之后，在并聯電路部分又增加了一個并聯的支路，電路的總阻值減小，電路中總電流也即流過R1的電流增大，C正確．因電源的內阻不計，則電源的輸出功率P＝IE增大，A錯誤．通過R1的電流增大使R1兩端電壓升高，則并聯電路部分的兩端電壓就降低，L1消耗的功率、通過R3與L3的電流都減小，B、D皆錯誤．答案：

C解析：合上S2之前，L1、L2、R3與L3并聯后與R1串聯．401.簡化電路時可以把電容器處電路作為斷路去掉，求電容

器所帶電荷量時再在相應位置補上．2．電路穩定后，與電容器同支路的電阻相當于導線．3．電路中電流、電壓的變化可能會引起電容器的充放

電．若電容器兩端電壓升高，電容器將充電；若電壓

降低，電容器將通過與它連接的電路放電．可由ΔQ＝

CΔU計算電容器上電荷量的變化．1.簡化電路時可以把電容器處電路作為斷路去掉，求電容414．在直流電路中，如果串聯或并聯了電容器應該注意，在

與電容器串聯的電路中沒有電流，所以電阻不起降低

電壓的作用，但電容器兩端可能出現電勢差；如果電

容器與電源并聯，電路中有電流通過．電容器兩端的

充電電壓不是電源電動勢E，而是路端電壓U.5．在含容電路中，當電路發生變化時，除了要判斷和計算

電容器兩端的電壓外，還必須判斷電容器極板上極性

的變化，防止出現電容器先放電后反向充電的現象．4．在直流電路中，如果串聯或并聯了電容器應該注意，在42如圖8－2－7所示，將一根粗細均勻的電阻絲彎成一個閉合的圓環，接入電路中，電路與圓環的O點固定連接，P為與圓環良好接觸的滑動頭．閉合開關S，在滑動頭P緩慢地由m點經n點移到q點的過程中，電容器C所帶的電荷量將(

)A．由小變大B．由大變小

C．先變小后變大

D．先變大后變小

43將閉合圓環電阻等效為優弧和劣弧的并聯，明確在圖示位置時并聯電阻最大，然后再分析滑動頭P由m點經n點移到q點的過程中電阻R兩端的電壓的變化，最后確定電容器所帶電荷量的變化情況.將閉合圓環電阻等效為優弧和劣弧的并聯，明確在圖示位置時并聯電44[解題指導]

在圖8－2－7所示位置時并聯電阻最大，從m點到圖示位置過程中圓環總電阻增大，從圖示位置到q位置過程中圓環總電阻減小，則電阻R兩端的電勢差先減小后增大，即電容器上的電壓先減小后增大，由C＝，可知電容器C所帶的電荷量先減小后增大，C對．[答案]

C[解題指導]在圖8－2－7所示位置時并45[名師歸納]

在求解含有電容器的電路問題時，首先應弄清電路結構，準確地判斷和求出電容器兩端的電壓．其有效方法是：確定電容器與哪個電阻并聯，電容器兩端電壓始終與該電阻兩端電壓相同．[名師歸納]在求解含有電容器的電路問題時，首先應弄清電路結462．(2009·江蘇高考)在如圖8－2－8

所示的閃光燈電路中，電源的電

動勢為E，電容器的電容為C.當閃

光燈兩端電壓達到擊穿電壓U時，

閃光燈才有電流通過并發光．正常工作時，閃光燈周期性

短暫閃光，則可以判定(

)2．(2009·江蘇高考)在如圖8－2－847A．電源的電動勢E一定小于擊穿電壓UB．電容器所帶的最大電荷量一定為CEC．閃光燈閃光時，電容器所帶的電荷量一定增大D．在一個閃光周期內，通過電阻R的電荷量與通過閃光

燈的電荷量一定相等A．電源的電動勢E一定小于擊穿電壓U48解析：電容器兩端的電壓與閃光燈兩端的電壓相等，當電源給電容器充電，達到閃光燈擊穿電壓U時，閃光燈被擊穿，電容器放電，放電后閃光燈兩端電壓小于U，斷路，電源再次給電容器充電，達到電壓U時，閃光燈又被擊穿，電容器放電，如此周期性充放電，使得閃光燈周期性短暫閃光．要解析：電容器兩端的電壓與閃光燈兩端的電壓相等，當電源給電容器49答案：D使得充電后達到電壓U，則電源電動勢一定大于等于U，A項錯誤；電容器兩端的最大電壓為U，故電容器所帶的最大電荷量為CU，B項錯誤；閃光燈閃光時電容器放電，所帶電荷量減少，C項錯誤；在一個閃光周期內電容器的總電荷量變化ΔQ＝0，故通過R的電荷量均通過了閃光燈，D正確．答案：D使得充電后達到電壓U，則電源電動勢一定大于等于U，A50第八章第2單元電路的基本規律課件51[隨堂鞏固]1．[雙選]關于電源和電動勢，下列說法中正確的是(

)A．在電源內部把正電荷從負極移到正極，非電場力做

功，電能增加

B．對于給定的電源，移動正電荷非電場力做功越多，

電動勢就越大

C．電動勢越大，說明非電場力在電源內部從負極向正

極移送單位電荷量做功越多

D．電動勢越大，說明非電場力在電源內部把正電荷從

負極移到正極移送電荷量越多[隨堂鞏固]52解析：電源是將其他能量轉化為電能的裝置，是通過電源內部的非電場力做功來完成的，所以非電場力做功，電能就增加，因此選項A正確．電源電動勢是反映電源將其他形式能轉化為電能的能力的物理量，電動勢在數值上等于移送單位電荷量的正電荷所做的功，不能說電動勢越大，非電場力做功越多，也不能說電動勢越大被移送的電荷量越多，所以選項B、D錯誤，C正確．答案：AC解析：電源是將其他能量轉化為電能的裝置，是通過電源內部的非電532．(2009·廣東高考)如圖8－2－9所示是一實

驗電路圖，在滑動觸頭由a端滑向b端的過

程中，下列表述正確的是(

)A．路端電壓變小

B．電流表的示數變大

C．電源內阻消耗的功率變小

D．電路的總電阻變大2．(2009·廣東高考)如圖8－2－9所示是一實54解析：當滑動觸頭由a端向b端滑動的過程中，接入電路中的電阻減小，使得總電阻減小，D錯；根據I＝，可知總電流增加，根據閉合電路的歐姆定律有E＝Ir＋U外，可知路端電壓減小，A對；流過電流表的示數為I＝，可知電流減小，B錯；根據P＝I2r，可知內阻消耗的功率增大，C錯．答案：A解析：當滑動觸頭由a端向b端滑動的過程中，接入電路中的電阻減553．(2010·廣州模擬)如圖8－2－10所

示為“熱得快”熱水器的電路圖

和示意圖．現接通電源，發現該

熱水器沒有發熱，并且熱水器上

的指示燈也不亮．用交流電壓表

測得熱水器A、B兩端的電壓為220V，指示燈兩端的電壓

為220V．那么該熱水器的故障在于(

)A．連接熱水器和電源之間的導線斷開

B．連接電阻絲與指示燈的導線發生了短路

C．電阻絲熔斷，同時指示燈燒毀

D．同時發生了以上各種情況3．(2010·廣州模擬)如圖8－2－10所56解析：因為UAB＝220V，U燈＝220V，說明熱水器與電源連接完好沒有斷路，AB間即電阻絲與指示燈均無短路現象，而是AB段和燈有斷路現象，即選項C正確．答案：C解析：因為UAB＝220V，U燈＝220V，說明熱水器與574．[雙選]如圖8－2－11所示，甲、乙為兩個獨立電源的路端電壓與通過它們的電

流I的關系圖線，下列說法

中正確的是(

)A．當路端電壓都為U0時，它們的外電阻相等

B．電流都是I0時，兩電源的內電壓相等

C．電源甲的電動勢大于電源乙的電動勢

D．電源甲的內阻小于電源乙的內阻4．[雙選]如圖8－2－11所示，58解析：根據歐姆定律可知外電阻R、路端電壓U與電流I的關系為R＝，在U－I圖線中甲、乙兩圖線的交點坐標為(I0，U0)，說明兩電源的外電阻相等，選項A正確．解析：根據歐姆定律可知外電阻R、路端電壓U與電流I的關系為R59圖線與U軸交點的坐標值表示電動勢的大小，與I軸交點的坐標值表示電路中的短路電流，圖線的斜率大小表示電源內電阻的大小(電動勢與短路電流的比值)，由圖線可知，甲與U軸交點的坐標值比乙的大，表明甲的電動勢大于乙的電動勢；甲與I軸交點的坐標值比乙的小，表明甲的短路電流小于乙的短路電流；圖線甲的斜率大于圖線乙的斜率，表明甲的內阻大于乙的內阻，可見選項C正確，選項D錯誤．圖線與U軸交點的坐標值表示電動勢的大小，與I軸交點的坐標值表60電源的內電壓等于通過電源的電流與電源內阻的乘積，即U內＝Ir，因為甲的內阻較乙的內阻大，所以當電流都為I0時，甲電源的內電壓較大，選項B錯誤．答案：

AC電源的內電壓等于通過電源的電流與電源內阻的乘積，即U內＝Ir615．(2010·寧波模擬)如圖8－2－12所

示，AD、BC為兩根平行且相同的

均勻電阻絲，EF為另一根電阻絲，

其電阻為R，它可以在AD、BC上滑

動并保持與AD垂直，EF與AD、BC接觸良好．圖中電壓表

為理想電壓表，電池的電動勢和內阻都不變，C、D與電池

兩極連接的導線的電阻可忽略．當EF處于圖中位置時，電

壓表的讀數為U1＝3.0V．將EF由圖中位置向左移動一段距

離Δl后，電壓表的讀數變為U2＝2.5V．若將EF由圖中位置

向右移動一段距離Δl，電壓表的讀數U3是多少？5．(2010·寧波模擬)如圖8－2－12所62解析：設電阻絲單位長度的電阻為ρ，EF處于圖中位置時，ED、FC的長度為l，由分壓關系得U1＝·R當EF向左移動Δl時，有U2＝·R當EF向右移動Δl時，有U3＝·R由以上三式，代入數據解得U3＝3.75V.答案：3.75V解析：設電阻絲單位長度的電阻為ρ，EF處于圖中位置時，ED、63第八章第2單元電路的基本規律課件64考點要求說明電阻的串并聯Ⅰ掌握串并聯電路中電壓、電流、電阻的關系；理解有關電表改裝的計算．電源的電動勢和內阻Ⅱ理解電動勢的物理意義，理解電源供電過程中的能量轉化情況．閉合電路歐姆定律Ⅱ掌握閉合電路歐姆定律的內涵，能應用閉合電路歐姆定律解決與實際密切相聯系的閉合電路問題.考點要求說明電阻的Ⅰ掌握串并聯電路中電壓、電流、電阻的關系；65第八章第2單元電路的基本規律課件66電路特點串聯電路并聯電路電流I＝I1＝I2＝…＝InI＝

I1R1＝I2R2＝…＝InRn一、串、并聯電路1．串、并聯電路的特點I1＋I2＋…＋In

電路串聯電路并聯電路電流I＝I1＝I2＝…＝InI＝67電路特點串聯電路并聯電路電壓

＝

U1＝

U2＝…＝Un電路串聯電路并聯電路電壓＝U1＝68電路特點串聯電路并聯電路總電阻R總＝

＝R1＋R2＋…＋Rn電路串聯電路并聯電路總電阻R總＝＝69電路特點串聯電路并聯電路功率分配

＝P1R1＝

P2R2＝…＝PnRn電路串聯電路并聯電路功率＝P1R1＝702．幾個有用的結論

(1)串聯電路的總電阻

電路中任意一個電阻，電路

中任意一個電阻變大時，總電阻

．

(2)并聯電路的總電阻

電路中任意一個電阻，任意

一個電阻變大時，總電阻

．

(3)無論電阻怎樣連接，每一段電路消耗的電功率P總等

于各個電阻消耗的電功率之和．大于變大小于變大2．幾個有用的結論大于變大小于變大71二、閉合電路的歐姆定律1．電動勢

(1)物理意義：反映電源

轉化為

本

領大小的物理量．

(2)大小：在數值上等于不接用電器時電源正、負兩極

間的電壓．

(3)單位：

(V)．把其他形式的能電能伏特二、閉合電路的歐姆定律把其他形式的能電能伏特722．閉合電路(1)組成內電路：

的電路，內電路上的電阻即電

源的內阻叫內電阻，內電阻所降落的電壓稱為

.

外電路：

的電路，外電路上的電阻稱為外

電阻.其兩端電壓稱為外電壓或路端電壓.電源內部內電壓電源外部(2)在外電路中，沿電流方向電勢

．降低2．閉合電路內電路：的電路，內733．閉合電路的歐姆定律(1)內容：閉合電路中的電流跟電源的電動勢成

，跟內、

外電路的電阻之和成

．(2)公式(3)電動勢與內外電壓的關系：E＝

．I＝

(只適用于純電阻電路).

E＝

(適用于任何電路).正比反比U內＋U外U＋Ir3．閉合電路的歐姆定律I＝(只適744．路端電壓與負載的關系

(1)一般情況：根據U＝IR＝R＝可知，當R

增大時，U

．

(2)特殊情況外電路斷路時，R為無窮大，I＝0，U＝

.電源兩端短路時，R＝0，U＝0，I＝

.增大E4．路端電壓與負載的關系增大E755．路端電壓跟電流的關系

(1)關系式：U＝

.(2)用圖象表示如圖8－2－1所示．E－Ir5．路端電壓跟電流的關系E－Ir76圖象物理意義圖線與縱軸交點表示圖線的斜率大小表示電源的

圖中U表示外電壓U＋U′＝圖中U′表示內電壓圖線與橫坐標交點表示圖線上每一點坐標的乘積UI表示

圖線上每一點對應的U、I比值表示

電動勢內電阻短路電流輸出功率外電阻E圖象物理意義圖線與縱軸交點表示圖線的斜率大小表示電源的77若U-I圖象中的縱坐標(U)不是從零開始時，此

時圖線與橫坐標的交點坐標小于短路電流，但圖線的斜率大小仍然等于電源的內阻．若U78三、電流表和電壓表的改裝1．小量程電流表(表頭)(1)工作原理：主要由磁場和放入其中可轉動的

組

成．當線圈中有電流通過時，線圈在

作用下帶

動指針一起偏轉，電流越大，指針偏轉的角度越大，

從表盤上可直接讀出電流值．(2)三個參數：滿偏電流Ig，表頭內阻Rg，滿偏電壓Ug，它

們的關系：Ug＝

.線圈安培力IgRg三、電流表和電壓表的改裝線圈安培力IgRg792．電壓表、電流表的改裝改裝為電壓表改裝為大量程電流表原理

電阻分壓

電阻分流改裝原理圖分壓電阻或分流電阻U＝

所以R＝－RgIgRg＝

所以R＝改裝后電表內阻RV＝

>RgRA＝

<Rg串聯并聯Ig(R＋Rg)(I－Ig)RRg＋R2．電壓表、電流表的改裝改裝為電壓表改裝為大量程電流表原理80第八章第2單元電路的基本規律課件811.電源的總功率

P總＝EI＝P內＋P外＝I2(R＋r)＝1.電源的總功率822．電源的內耗功率

P內＝I2r＝P總－P出3．電源的輸出功率

P出＝IU＝I2R(1)電源的輸出功率與電路中電流的關系如圖8－2－2

所示，

P出＝EI－I2r＝－r[I－]2＋.當I＝(即內外電阻相等)時，電源的輸出功率

最大，最大值Pm＝.2．電源的內耗功率83(2)電源的輸出功率與外電路電阻的關

系如圖8－2－3所示，

P出＝I2R＝①當R＝r時，電源的輸出功率最大，

最大值Pm＝.②當R向接近r阻值的方向變化時，P出增大，當R向遠離r

阻值的方向變化時，P出減小．③除最大輸出功率以外，同一個輸出功率P有兩個外電

阻值R1、R2與之對應(如圖8－2－3中水平虛線)．根據輸

出功率相等可推得R1、R2滿足R1·R2＝r2.(2)電源的輸出功率與外電路電阻的關844．電源的效率

η＝×100%＝×100%＝×100%R越大，η越大，當R＝r時，P外最大，η＝50%.4．電源的效率85(1)當電源的輸出功率最大時，機械效率η＝50%，在實際

電路中無實用價值．當R→∞時，η→100%，但此時P出

→0，無實際意義．(2)對于內外電路上的固定電阻，其消耗的功率根據P＝I2R

來判斷，與輸出功率大小的判斷方法不同．(1)當電源的輸出功率最大時，機械效率η＝50%，在實際86三只燈泡L1、L2和L3的額定電壓分別為1.5V、1.5V和2.5V，它們的額定電流都為0.3A．若將它們連接成如圖8－2－4甲、乙所示的電路，且燈泡都正常發光．

87(1)試求圖甲所示電路的總電流和電阻R2消耗的電功率；(2)分別計算兩電路電源提供的電功率，并說明哪個電路更節能．(1)試求圖甲所示電路的總電流和電阻R2消耗的電功率；88R2消耗的功率為其電流與電壓的乘積，電壓值須據電源和其他的外阻分壓求出.R2消耗的功率為其電流與電壓的乘積，電壓值須據電源和其他的外89[聽課記錄]

(1)由題意，在圖甲所示電路中：電路的總電流I總＝IL1＋IL2＋IL3＝0.9AU路端＝E－I總r＝2.55V，UR2＝U路端－UL3＝0.05VIR2＝I總＝0.9A電阻R2消耗的功率PR2＝IR2UR2＝0.045W(2)圖甲中電源提供的電功率

P總＝I總E＝0.9×3W＝2.7W圖乙中電源提供的電功率

P總′＝I總′E′＝0.3×6W＝1.8W由于燈泡都正常發光，兩電路有用功率相等，而P總′＜

P總，所以，圖乙所示電路比圖甲所示電路節能．[聽課記錄](1)由題意，在圖甲所示90[答案]

(1)0.9A

0.045W(2)P甲＝2.7W

P乙＝1.8W圖乙所示電路更節能[答案](1)0.9A0.045W91[名師歸納]

分析電路問題時，要注意區分

的不同，根據不同的電路的特點選擇相應的公式列式求解.串聯電路和并聯電路[名師歸納]分析電路問題時，要注意區分921.電路的動態分析類問題是指由于斷開或閉合開關、滑動變

阻器滑片的滑動等造成電路結構發生了變化，一處變化又

引起了一系列的變化，對它們的分析要熟練掌握閉合電路

歐姆定律，部分電路歐姆定律，串、并聯電路的電壓、電

流關系．1.電路的動態分析類問題是指由于斷開或閉合開關、滑動變932．分析這類問題的一般步驟是：(1)明確局部電路變化時所引起的局部電路電阻的變化．(2)根據局部電阻的變化，確定電路的外電阻R外總如何變化．(3)根據閉合電路歐姆定律I總＝，確定電路的總電如何變化．(4)由U內＝I總r，確定電源的內電壓如何變化．2．分析這類問題的一般步驟是：94(5)由U外＝E－U內，確定電源的外電壓如何變化．(6)由部分電路歐姆定律確定干路上某定值電阻兩端的

電壓如何變化．(7)確定支路兩端的電壓如何變化以及通過各支路的電

流如何變化．由以上步驟可以看出，解決此類問題的基本思路是“局部→整體→局部”，同時要靈活地選用公式，每

一步推導都要有確切的依據．(5)由U外＝E－U內，確定電源的外電壓如何變化．95電路的動態分析問題還可以用極限法來分析，如因變阻器滑片滑動引起電路變化的問題，可將變阻器的滑片分別滑至兩個極端去討論．電路的動態分析問題還可以用極限法來分析，如96如圖8－2－5所示的電路中，電池的電動勢為E，內阻為r，電路中的電阻R1、R2和R3的阻值都相同．在開關S處于閉合狀態下，，若將開關

S1由位置1切換到位置2，則(

)A．電壓表的示數變大

B．電池內部消耗的功率變大

C．電阻R2兩端的電壓變大

D．電池的效率變大如圖8－297開關位置切換引起總電流變化，分析電源內耗功率及路端電壓的變化；R2兩端的電壓大小須根據外電路串、并聯關系求出.開關位置切換引起總電流變化，分析電源內耗功率及路端電壓的變化98[解題指導]開關S1由位置1切換到位置2后，電路總電阻減小，總電流變大，路端電壓變小，電壓表示數變小，故A項錯．電池內部消耗功率P內＝I2r，由I變大可知P內變大，故B項正確．電池的效率η＝×100%，由U變小，可知η變小，故D項錯．設R1＝R2＝R3＝R，當電鍵S1在位置1時，R2兩端電壓[解題指導]開關S1由位置1切換到位置99UR2＝·R＝當開關S1在位置2時，R2兩端電壓UR2′＝則UR2－UR2′＝＞0故UR2′＜UR2，所以C項錯誤．[答案]

BUR2＝·R＝[100[名師歸納]

在分析電路的動態變化時，一般都是先判斷總電阻的變化，從而判斷出總電流的變化，確定內壓降的變化，再根據電路結構，去確定其他元件的電流及電壓變化情況．原則上是先判斷

的變化，再根據串、并聯結構去確定

的變化．定值電阻的電流、電壓變阻的電流及電壓[名師歸納]在分析電路的動態變化時，一般都1011．(2009·廣東高考)如圖8－2－6所示，電動勢為E、內阻不計的電源與

三個燈泡和三個電阻相接．只合

上開關S1，三個燈泡都能正常工作．

如果再合上S2，則下列表述正確的是(

)A．電源輸出功率減小B．L1上消耗的功率增大

C．通過R1上的電流增大

D．通過R3上的電流增大1．(2009·廣東高考)如圖8－2－6所示，102解析：合上S2之前，L1、L2、R3與L3并聯后與R1串聯．合上S2之后，在并聯電路部分又增加了一個并聯的支路，電路的總阻值減小，電路中總電流也即流過R1的電流增大，C正確．因電源的內阻不計，則電源的輸出功率P＝IE增大，A錯誤．通過R1的電流增大使R1兩端電壓升高，則并聯電路部分的兩端電壓就降低，L1消耗的功率、通過R3與L3的電流都減小，B、D皆錯誤．答案：

C解析：合上S2之前，L1、L2、R3與L3并聯后與R1串聯．1031.簡化電路時可以把電容器處電路作為斷路去掉，求電容

器所帶電荷量時再在相應位置補上．2．電路穩定后，與電容器同支路的電阻相當于導線．3．電路中電流、電壓的變化可能會引起電容器的充放

電．若電容器兩端電壓升高，電容器將充電；若電壓

降低，電容器將通過與它連接的電路放電．可由ΔQ＝

CΔU計算電容器上電荷量的變化．1.簡化電路時可以把電容器處電路作為斷路去掉，求電容1044．在直流電路中，如果串聯或并聯了電容器應該注意，在

與電容器串聯的電路中沒有電流，所以電阻不起降低

電壓的作用，但電容器兩端可能出現電勢差；如果電

容器與電源并聯，電路中有電流通過．電容器兩端的

充電電壓不是電源電動勢E，而是路端電壓U.5．在含容電路中，當電路發生變化時，除了要判斷和計算

電容器兩端的電壓外，還必須判斷電容器極板上極性

的變化，防止出現電容器先放電后反向充電的現象．4．在直流電路中，如果串聯或并聯了電容器應該注意，在105如圖8－2－7所示，將一根粗細均勻的電阻絲彎成一個閉合的圓環，接入電路中，電路與圓環的O點固定連接，P為與圓環良好接觸的滑動頭．閉合開關S，在滑動頭P緩慢地由m點經n點移到q點的過程中，電容器C所帶的電荷量將(

)A．由小變大B．由大變小

C．先變小后變大

D．先變大后變小

106將閉合圓環電阻等效為優弧和劣弧的并聯，明確在圖示位置時并聯電阻最大，然后再分析滑動頭P由m點經n點移到q點的過程中電阻R兩端的電壓的變化，最后確定電容器所帶電荷量的變化情況.將閉合圓環電阻等效為優弧和劣弧的并聯，明確在圖示位置時并聯電107[解題指導]

在圖8－2－7所示位置時并聯電阻最大，從m點到圖示位置過程中圓環總電阻增大，從圖示位置到q位置過程中圓環總電阻減小，則電阻R兩端的電勢差先減小后增大，即電容器上的電壓先減小后增大，由C＝，可知電容器C所帶的電荷量先減小后增大，C對．[答案]

C[解題指導]在圖8－2－7所示位置時并108[名師歸納]

在求解含有電容器的電路問題時，首先應弄清電路結構，準確地判斷和求出電容器兩端的電壓．其有效方法是：確定電容器與哪個電阻并聯，電容器兩端電壓始終與該電阻兩端電壓相同．[名師歸納]在求解含有電容器的電路問題時，首先應弄清電路結1092．(2009·江蘇高考)在如圖8－2－8

所示的閃光燈電路中，電源的電

動勢為E，電容器的電容為C.當閃

光燈兩端電壓達到擊穿電壓U時，

閃光燈才有電流通過并發光．正常工作時，閃光燈周期性

短暫閃光，則可以判定(

)2．(2009·江蘇高考)在如圖8－2－8110A．電源的電動勢E一定小于擊穿電壓UB．電容器所帶的最大電荷量一定為CEC．閃光燈閃光時，電容器所帶的電荷量一定增大D．在一個閃光周期內，通過電阻R的電荷量與通過閃光

燈的電荷量一定相等A．電源的電動勢E一定小于擊穿電壓U111解析：電容器兩端的電壓與閃光燈兩端的電壓相等，當電源給電容器充電，達到閃光燈擊穿電壓U時，閃光燈被擊穿，電容器放電，放電后閃光燈兩端電壓小于U，斷路，電源再次給電容器充電，達到電壓U時，閃光燈又被擊穿，電容器放電，如此周期性充放電，使得閃光燈周期性短暫閃光．要解析：電容器兩端的電壓與閃光燈兩端的電壓相等，當電源給電容器112答案：D使得充電后達到電壓U，則電源電動勢一定大于等于U，A項錯誤；電容器兩端的最大電壓為U，故電容器所帶的最大電荷量為CU，B項錯誤；閃光燈閃光時電容器放電，所帶電荷量減少，C項錯誤；在一個閃光周期內電容器的總電荷量變化ΔQ＝0，故通過R的電荷量均通過了閃光燈，D正確．答案：D使得充電后達到電壓U，則電源電動勢一定大于等于U，A113第八章第2單元電路的基本規律課件114[隨堂鞏固]1．[雙選]關于電源和電動勢，下列說法中正確的是(

)A．在電源內部把正電荷從負極移到正極，非電場力做

功，電能增加

B．對于給定的電源，移動正電荷非電場力做功越多，

電動勢就越大

C．電動勢越大，說明非電場力在電源內部從負極向正

極移送單位電荷量做功越多

D．電動勢越大，說明非電場力在電源內部把正電荷從

負極移到正極移送電荷量越多[隨堂鞏固]115解析：電源是將其他能量轉化為電能的裝置，是通過電源內部的非電場力做功來完成的，所以非電場力做功，電能就增加，因此選項A正確．電源電動勢是反映電源將其他形式能轉化為電能的能力的物理量，電動勢在數