1、教案(45)电路综合应用 教学目标1掌握闭合电路的UI图像2解决综合计算问题 分类剖析(一)电路计算例1如图所示的电路中，定值电阻R3，当开关S断开时，电源内、外电路消耗的功率之比为13；当开关S闭合时，内、外电路消耗的功率之比为11.求开关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)【解析】设电源电动势为E，内阻为r.开关S断开时，所以RL3r，ULE所以PL开关S闭合时，1，R并r，U并E所以ULE所以PL故得(或先求出r2，RL6，再求灯泡功率)例2在如图所示的电路中，R12，R2R34，当电键K接a时，R2上消耗的电功率为4W，当电键K接b时，电压表示数为4.5V.试
2、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【解析】(1)K接a时，R1被短路，外电阻为R2，根据电功率公式可得通过电源电流I11A电源两端电压U14V(2)K接a时，有EU1I1r4rK接b时，R1和R2串联，R外R1R26通过电源电流I20.75A这时有： EU2I2r4.50.75r解式得： E6V，r2(3)当K接c时，R总R1rR236总电流I3E/R总1A通过R2电流II30.5A(二)电路设计例3某学生为了测量一物体的质量，找到一个力电转换器，该转换器的输出电压正比于受压面的压力(比例系数为k)，如图(
3、1)所示，测量时先调节输入端的电压，使转换器空载时的输出电压为0；而后在其受压面上放一物体，即可测得与物体的质量成正比的输出电压U.现有下列器材： 力电转换器、质量为m0的砝码、电压表、滑动变阻器、干电池各一个、电键及导线若干、待测物体(可置于力电转换器的受压面上)请完成对该物体质量的测量(1)设计一个电路，要求力电转换器的输入电压可调，并且使电压的调节范围尽可能大，画出完整的测量电路图(2)简要说明测量步骤，求出比例系数k，并测出待测物体的质量m.(3)请设想实验中可能会出现的一个问题(1)(2)【解析】(1)在设计电路时，为了使输入电路电压调节范围尽可能大，所以应用滑动变阻器组成分压式电路，如图(2)所示(2)步骤： 设计安装完该电路后，还应进行调零，即在力电转换器的受压面上不放物体(压力为零)，调节滑动变阻器从而使力电转换器的输出电压为零；将砝码放在转换器上，记下输出电压U0；将待测物放在转换器上，记下输出电压U.因此由U0km0g得k测得Ukmg，因此mU.(3)可能会出现的问题有： 因电源电压不够而输出电压调不到零；待测物体质量超出转换器量程
