1、四、 电路的分析和计算【知识回顾】一、 基本概念与基本规律1. 电流定义式: ;微观表达式: 。2. 电动势E:描述电源把 的能转化为 本领的物理量。定义式: ,其中W表示 做功。电源电动势等于电源没有接入电路时电源两级间的电压。3. 电阻:导体对电流的阻碍作用。定义式 ;决定式 。4.欧姆定律:内容:导体中的 跟导体两端的 成正比,跟导体的 成反比;公式: ;适用范围: 5.电功和电热:电功 ;电热 (焦耳定律)对纯电阻电路,电功等于电热电流流经纯电阻电路,消耗的电能全部转化为内能: = = 对非纯电阻电路(如电动机和电解槽),由于WQ,这时电功只能用计算,电热只能用计算。6电源的功率:电源
2、的功率P:电源将其他形式的能转化为电能的功率计算式: (普遍适用); = (只适用于外电路为纯电阻的电路)电源内阻消耗的功率= 电源的输出功率= (普遍适用); = (只适用于外电路为纯电阻的电路)P外随R变化的关系图象如图所示,当外电阻与内电阻相等时,输出功率最大7.闭合电路的欧姆定律EUUr;I(I与R之间的关系);UEIr(U与I之间的关系);UE(U与R之间的关系)【考点分析】考点一:电路的动态分析例1.在如图3所示电路中,当滑动变阻器R3的滑片P向b端移动时A电压表示数变大,电流表示数变小B电压表示数变小,电流表示数变大C电压表示数变大,电流表示数变大 D电压表示数变小,电流表示数变
3、小例2.如图所示,电池的电动势为E,内阻为r,电阻Rr,滑动变阻器的总阻值为2R,电表为理想电表,在滑动变阻器的滑动片P由a向b滑动的过程中,下列判断正确的是 A. 电压表示数最大值为 B电源的输出功率一直减小C电流表示数先增大后减小,电压表示数先减小后增大D电流表示数在间变化考点二:对伏安特性曲线的理解例3.小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的图线如图5所示,P为图线上一点,PN为图线在P点的切线,PQ为U轴的垂线,PM为I轴的垂线,则下列说法中错误的是 A随着所加电压的增大,小灯泡的电阻增大B对应P点,小灯泡的电阻为C对应P点,小灯泡的电阻为D对应P点,小灯泡的功率为图中矩形PQOM所围
4、的面积考点三:电路中的功率及效率问题例4.一只电饭煲和一台洗衣机并联接在输出电压为220 V的交流电源上 (其内电阻可忽略不计),均正常工作用电流表分别测得通过电饭煲的电流是5.0 A,通过洗衣机电动机的电流是0.50 A,则下列说法中正确的是( )A电饭煲的电阻为44 ,洗衣机电动机线圈的电阻为440 B电饭煲消耗的电功率为1 555 W,洗衣机电动机消耗的电功率为155.5 WC1 min内电饭煲消耗的电能为6.6104 J,洗衣机电动机消耗的电能为6.6103 JD电饭煲发热功率是洗衣机电动机发热功率的10倍例5.如图5所示,已知电源电动势E5 V,内阻r2 ,定值电阻R10.5 ,滑动变阻器R2的阻值范围为010 .求:(1)R2的阻值为多大时,R1消耗的功率最大?最大功率是多少?(2)R2的阻值为多大时,R2消耗的功率最大?最大功率是多少?(3)R2的阻值为多大时,电源的输出功率最大?最大功率是多少?