2018学年物理教科版选修3-1 2.7闭和电路欧姆定律的应用 学案 含解析

第二章 直 流 电 路

§2.7闭和电路欧姆定律的应用

【学习目标】

1． 掌握电路的动态分析的方法，并能解决相关的问题。 2． 掌握含电容器电路的分析方法，并能解决相关的问题。 【学习重点】

电路的动态分析的方法和含电容器电路的分析方法 【学习难点】 应用解决相关的问题

【教学过程】 一电路的动态分析

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?→变化支路。 ?串联分压U?

2．“串反并同”结论法

(1)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。

(2)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↓?

U并↑???

I串↓?←R↑→?I并↑

?P串↓???P并↑

(3)极限法：因变阻器滑片滑动引起电路变化的问题，可将变阻器的滑片分别滑至两个

极端，让电阻最大或电阻为零去讨论。

例1如图所示电路，电源内阻不可忽略。开关S闭合后，在变阻器R0的滑动端向下滑动的过程中( )

A．电压表与电流表的示数都减小 B．电压表与电流表的示数都增大 C．电压表的示数增大，电流表的示数减小 D．电压表的示数减小，电流表的示数增大

例2如图所示，电源电动势为E，内电阻为r．当滑动变阻器的触片P从右端滑到左端时，发现电压表V1、V2示数变化的绝对值分别为ΔU1和ΔU2，下列说法中 正确的是 （ ）

A.小灯泡L1、L3变暗，L2变亮 B.小灯泡L3变暗，L1、L2变亮 C.ΔU1<ΔU2 D.ΔU1>ΔU2

V1 V2 L1 L3 L2

例3在如图所示电路中，闭合电键S，当滑动变阻器的滑动触头P 向下滑动时，四个理想电表的示数都发生变化，电表的示数分别用I、U1、U2和U3表示，电表示数变化量的大小分别用ΔI、ΔU1、ΔU2和ΔU3表示．下列比值正确的是（ ）

A.U1/I不变，ΔU1/ΔI不变 B.U2/I变大，ΔU2/ΔI变大 C.U2/I变大，ΔU2/ΔI不变 D.U3/I变大，ΔU3/ΔI不变 二．含容电路

解决含电容器的直流电路问题的一般方法：

(1)通过初末两个稳定的状态来了解中间不稳定的变化过程。

(2)只有当电容器充、放电时，电容器支路中才会有电流，当电路稳定时，电容器对电路的作用是断路。

(3)电路稳定时，与电容器串联的电阻为等势体，电容器的电压为与之并联的电阻两端的电压。

(4)在计算电容器的带电荷量变化时，如果变化前后极板带电的电性相同，那么通过所连导线的电荷量等于始末状态电容器电荷量之差；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始末状态电容器电荷量之和。

例4一平行板电容器C，极板是水平放置的，它和三个可变电阻及电源连接成如右图所示的电路．今有一质量为m的带电油滴悬浮在两极板之间静止不动．要使油滴上升，可采用的办法是( ) A．增大R1 C．增大R3

B．增大R2 D．减小R2

例5如图所示，电源电动势E＝10 V，内阻r＝1 Ω，R1＝3 Ω，R2＝6 Ω，C＝30 μF.(1)闭合开关S，求稳定后通过R1的电流．(2)然后将开关S断开，求电容器两端的电压变化量和流过R1的总电荷量．

例6如图所示，电容器的电容C＝6 μF，电阻R1＝6 Ω，R2＝3 Ω，R3＝9 Ω，R4＝5 Ω，电源电动势E＝18 V，内阻不计，则当开关S断开时电容器的带电量为多少？当S闭合后通过电阻R4的电量为多少？

【布置作业】《功到自然成》第7课时

答案: 答案:A BD CD 1 4 1.2x10

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