《闭合电路欧姆定律的应用 (1)》 练习
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闭合电路欧姆定律的应用
目标:掌握利用闭合电路欧姆定律解决以下类型问题的方法
1.U—I图像的求解
2.闭合电路的动态分析
3.闭合电路中的功率及其最大值问题
4.含电容电路的的计算
类型一:U—I图像的求解
【典题】
1 下图所示的U-I图线中,I是电源的路端电压随电流的变化图线,Ⅱ是某电阻的U-I图线,当该电源向该电阻供电时,求:
(1) 电源的输出功率P出是多大?
(2) 电源内部损耗的功率P内是多大?
(3) 电源的效率是多大?
2.如图2是某电源的路端电压U随干路电流I的变化图像,有图像可知,该电源的电动势_____V,内阻为____。
3.如图所示,电源由n个电动势均为1.5 V,且内阻相同的电池串联组成,合上开关S,滑动变阻器的滑动触头C从A端滑至B端的过程中,电路中的一些物理量的变化如图15甲、乙、丙所示,电表、导线对电路的影响不计.求:
(1)组成电源的串联电池的个数.
(2)滑动变阻器总阻值.
(3)将甲、乙、丙三个图上的a、b、c各点的坐标补齐.(甲图为输出功率与路端电压关系曲线;乙图为路端电压与总电流关系曲线;丙图为电源效率与外电路电阻关系曲线)
类型二:闭合电路的动态分析
闭合电路动态分析的基本思路是:“部分→整体→部分”,即从某个电阻的变化入手,由串并联规律先判断外电路总电阻的变化情况,然后由闭合电路欧姆定律判断总电流和路端电压的变化情况,最后由部分电路的欧姆定律结合串、并联电路的特点判断各支路的电流、电压变化情况.此类问题的分析要理解好以下三点:
1、理解闭合电路欧姆定律E=U外+Ir(E、r不变);部分电路欧姆定律U=IR。
2、局部电阻增则总电阻增,反之则总电阻减;支路数量增则总电阻减,反之则总电阻增。
3、两个关系:外电压等于外电路上串联的各分电压之和;总电流等于各支路电流之和。有一部分电路中的R、I、U都发生变化,这样就不能单纯从部分电路欧姆定律的角度考虑问题,还要结合串、并联电路的特点去进行判断。
动态分析的一般步骤:
(1) 局部电阻确定外电路的电阻如何变化
(2) 根据闭合电路欧姆定律,确定电路中的总电流如何变化
(3) 由U内=Ir确定电源的内电压如何变化
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