1、热点突破： 闭合电路欧姆定律的应用及电源的功率,1.热点透析,2.典例剖析,3.规律方法,4.跟踪训练,第七章 恒定电流,一、热点透析,1.热点透析,闭合电路欧姆定律,对应一个电源的输出功率，存在两个外电阻的阻值.,二、典例剖析,2. 典例剖析,【例2】如图丁所示,电源电动势E6 V，闭合开关,将滑动变阻器的滑片P从A端滑至B端的过程中，得到电路中的一些物理量的变化如图甲、乙、丙所示。其中图甲为输出功率与路端电压的关系曲线，图乙为路端电压与总电流的关系曲线，图丙为电源效率与外电路电阻的关系曲线，不考虑电表、导线对电路的影响。则下列关于图中a、b、c、d点的坐标值正确的是( ) A.a(4 V，
2、4.5 W) B.b(4.8 V，2.88 W) C.c(0.6 A，4.5 V) D.d(8 ，80%),审题 设疑,(1) 由甲、乙、丙图可以看出电路的哪些突出特征?,(2)结合题意，利用图象中反映的物理量，再利用哪些物理规律确定各选项的对错？?,转 解析,转 原题,三、规律方法,3.规律方法,(1)闭合电路是一个能量转化系统，电源将其他形式的能转化为电能内外电路将电能转化为其他形式的能，EIP内P外就是能量守恒定律在闭合电路中的体现 (2)外电阻的阻值向接近内阻的阻值方向变化时，电源的输出功率变大,【变式训练2】如图,电源的电动势为E、内阻为r,定值电阻R的阻值也为r，滑动变阻器的最大阻
3、值是2r。当滑动变阻器的滑片P由a端向b端滑动过程中,下列说法中正确的是( ) A.电压表的示数变大 B.电流表的示数变小 C.滑动变阻器消耗的功率变小 D.定值电阻R消耗的功率先变大后变小,解析 滑片从a端滑向b端，其接入阻值RPb减小，由“串反并同”原则有，电压表示数减小，电流表示数增大，电阻R消耗的功率增大，A、B、D错误；把电阻R当作电源内电阻(等效电源)，则R内2r，RPb减小，且RPb2r，等效电源的输出功率减小，即滑动变阻器的功率减小，C正确。 答案 C,解析显隐,注意对实物电路图中各用电器连接关系的分析确定。,【备选】 如图所示，已知电源电动势E5 V，内阻r2 ，定值电阻R1
4、0.5 ，滑动变阻器R2的阻值范围为010 .求： (1)当滑动变阻器R2的阻值为多大时，电阻R1消耗的功率最大？最大功率是多少？ (2)当滑动变阻器的阻值为多大时，滑动变阻器消耗的功率最大？最大功率是多少？ (3)当滑动变阻器的阻值为多大时，电源的输出功率最大？最大功率是多少？,审题导析 1.在什么条件下，定值电阻(R1)消耗的功率最大？ 2.在什么条件下，可变电阻(R2)消耗的功率最大？ 3.在什么条件下，电源的输出功率最大？,转 解析,转 原题,1定值电阻：求解定值电阻消耗的最大功率时，根据PI2R可知，只要电流最大即可2可变电阻：求解可变电阻消耗的最大功率时，不能套用上述方法，因为电流
5、随电阻的变化而变化，此时，可以利用电源的输出功率与外电阻的关系进行求解,(1)结论法：利用电源的输出功率P出随外电路电阻R变化的曲线分析 (2)等效法：找出等效电源，如分析变阻器R2消耗的功率何时最大时，把R1看成等效电源内阻的一部分,四、跟踪训练,4.跟踪训练,【跟踪训练】 如图所示电路，电源电动势为E，串联的固定电阻为R2，滑动变阻器的总电阻为R1，电阻大小关系为R1R2r，则在滑动触头从a端移动到b端的过程中， 下列描述中正确的是( ) A电路中的总电流先减小后增大 B电路的路端电压先增大后减小 C电源的输出功率先增大后减小 D变阻器R1上消耗的功率先减小后增大,两者是并联关系，随着滑动
6、触头从a向b移动，注意分析R1接入电路的总电阻大小变化情况.,解析 在滑动触头从a端移动到b端的过程中,R1接入电路的电阻先增大后减小,故电路中的总电流先减小后增大, 路端电压先增大后减小,A、B正确；题中R外总大于电源内阻,外电路电阻R外越接近电源内阻,电源输出功率越大,滑动触头从a端移动到b端的过程中,R1接入电路的电阻先增大后减小,电源的输出功率先减小后增大,C错误；将R2r视为电源内阻,在滑动触头从a端移动到b端的过程中,外电阻R1接入电路的电阻先增大后减小,滑动变阻器R1上消耗的功率先增大后减小,D错误 答案 AB,解析显隐,【跟踪训练】研究微型电动机的性能时，应用如图所示的实验电路。当调节滑动变阻器R使电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为0.5 A和2.0 V。重新调节R使电动机恢复正常运转，此时电流表和电压表的示数分别为2.0 A和24.0 V。则这台电动机正常运转时输出功率为( ) A32 W B44 W C47 W D48 W,解析 电动机不转时相当于一个纯电阻，根据通过电动机的电流为0.5 A、电压为2 V，可算出电动机内阻为4 。正常工作时，电动机消耗功率PUI48 W，内阻发热消耗功率P热I2r16 W，则输出功率为P出PP热32 W。 答案 A,解析显隐,电动机不旋转时，只相当于一个纯电阻用电器,
