高三物理直流电路

高三物理直流电路内容摘要：

欧，今将 R1换成 6欧的电阻，则 A． B间的总电阻变为＿＿＿＿＿＿＿欧 等效电路 2020/12/16 17 电功、电功率 ※ 有四盏灯，接入如图 11中， L1和 L2都标有“ 220V、 100W”字样， L3和 L4都标有“ 220V、 40W”字样，把电路接通后，最暗的灯将是： A． L1； B． L2； C． L3； D． L4 纯电阻、非纯电阻电路 ※ 直流电动机线圈的电阻很小，起动电流很大，这对电动机本身和接在同一电源上的其他电器都产生不良的后果。 为了减小电动机起动时的电流，需要给电动机串联一个起动电阻 R，如图所示。 电动机起动后再将 R逐渐减小。 如果电源电压 U=220V，电动机的线圈电阻 r0=2Ω ,那么， （ 1）不串联电阻 R时的起动电流是多大。 （ 2）为了使起动电流减小为 20A，起动电阻应为多大。 2020/12/16 18 ※ 如图所示，电阻 R1=20Ω，电动机绕线电阻R2=10Ω，当电键 S断开时，电流表的示数是I1=,当电键合上后，电动机转动起来，电路两端的电压不变，电流表的示数 I和电路消耗的电功率 P应是 : A． I= =15W 15W ※ 某一用直流电动机提升重物的装置，如图所示，重物的质量 m=50kg，电源电动势 E=110V，不计电源电阻及各处摩擦，当电动机以 V=的恒定速度向上提升重物时，电路中的电流强度 I=5A，由此可知，电动机线圈的电阻 R是多少 ?(g=10m/s2) 2020/12/16 19 与实际生活相联系 ※ 演示位移传感器的工作原理如右图示，物体M在导轨 上平移时，带动滑动变阻器的金属滑杆 p，通过电压表显示的数据，来反映物体位移的大小 x。 假设电压表是理想的，则下列说法正确的是 （ ） A．物体 M运动时，电源内的电流会发生变化 B．物体 M运动时，电压表的示数会发生变化 C．物体 M不动时，电路中没有电流 D．物体 M不动时，电压表没有示数 2020/12/16 20 ※ 如图所示是一种悬球式加速度仪 .它可以用来测定沿水平轨道做匀加速直线运动的列车的加速度 .m是一个金属球，它系在细金属丝的下端，金属丝的上端悬挂在 O点， AB是一根长为 l的电阻丝，其阻值为 ，摩擦不计 .电阻丝的中点 C焊接一根导线 .从 O点也引出一根导线，两线之间接入一个电压表 V （金属丝和导线电阻不计） .图中虚线 OC与 AB相垂直，且 OC=h，电阻丝 AB接在电压恒为 U的直流稳压电源上 .整个装置固定在列车中使 AB沿着车前进的方向 .列车静止时金属丝呈竖直状态 .当列车加速或减速前进时，金属线将偏离竖直方向 θ，从电压表的读数变化可以测出加速度的大小 . （ 1）当列车向右做匀加速直线运动时，试写出加速度 a与 θ角的关系及加速度 a与电压 表读数 U′ 的对应关系 . （ 2）这个装置能测得的最大加速度是多少 ? 2020/12/16 21 第三课时 闭合电路欧姆定律 一、电动势 物理意义：反映电源把其它形式的能转化为电能的本领大小。 在数值上等于在电源内移动 1C的电荷电源提供的能量。 电动势的大小在外电路断开时等于电源两极间的电压，外电路闭合时等于内、外电压之和。 二、闭合电路欧姆定律 内容：闭合电路里的电流与电源的电动势成正比，与整个电路的电阻成反比。 表达式： rREI外电路为纯电阻 E=U外 +Ir E=U外 +U内 对外电路无要求 Eq=qU外 +qU内 能量形式 IE=IU外 +IU内 功率形式 2020/12/16 22 三、路端电压 U端 =E－ Ir ⑴ U端 随 I的增大而减小 ⑵ 直线的斜率的绝对值表示电源内阻 IUr⑶ 图线上每一点坐标的乘积为电源的输出功率，也是外电路的消耗功率。 RrEU1端U端 随 R的增大而增大 四、电源的功率与效率 ⑴ 电源的功率（电源的总功率） P总 =EI ⑵ 电源内部消耗的功率 P内 =I 2r ⑶ 电源的输出功率 P出 =P总 － P内 =EII2r=IU端 =E2R/(R+r)2 当 R=r时，Pmax=E2/4r 输出功率随外电阻的变化规律 2020/12/16 23 五、理解与巩固 闭合电路欧姆定律 ※ 如图所示的电路中，定值电阻 R=3 Ω，当开关 S断开时，电源内、外电路消耗的功率之比为 1∶ 3；当开关 S闭合时，内、外电路消耗的功率之比为 1∶ 关 S闭合前和闭合后，灯泡 L上消耗的功率之比（不计灯泡电阻的变化） ※ 在如图所示的电路中， R1=2 Ω，R2=R3=4 Ω，当电键 K接 a时， R2上消耗的电功率为 4 W，当电键 K接 b时，电压表示数为 V，试求：（ 1）电键 K接 a时，通过电源的电流和电源两端的电压；（ 2）电源的电动势和内电阻；（ 3）当电键 K接 c时，通过 R2的电流 . 2020。