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闭合电路欧姆定律—电路的动态分析完整版.ppt

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闭合电路的欧姆定律ppt课件演示文稿

闭合电路的欧姆定律ppt课件演示文稿

图7-2-6 【解析】(1)设电压表的内阻为RV，测得R1两端的电压为U1，R1与RV并联后的总电阻 为R，则有：1/R=1/R1+1/RV 由串联电路的规律得：R/R2=U1/(E-U1) 联立以上两式，得RV=R1R2U1/[R1E-(R1+R2)U1]，代入已知数据得RV=4.8 kΩ。 (2)电压表接入前，电容器上的电压UC等于电阻R2上的电压，R1两端的电压为 UR1，则 UC/UR1=R2/R1 又E=UC+UR1 接入电压表后，电容器上的电压为UC′=E-U1 由于电压表的接入，电容器带电荷量增加了 ΔQ=C(UC′-UC) 由以上各式代入数据解得ΔQ=2.35×10-6C。
要点一
动态电路的分析方法
根据欧姆定律及串、并联电路的性质，来分析电路中由于某一个电阻的变化而引起的整个 电路中各部分电学量的变化情况，常见的分析方法如下： 1.程序法：基本思路是“部分→整体→部分”，即从阻值部分的变化入手，由串、并联规 律判断总电阻的变化情况，再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 部分电路欧姆定律判断各部分电路中物理量的变化情况。即
图7-2-5
热点二
含电容器电路的计算
【例2】如图7-2-6所示的电路中，电源电动势E=6.00 V，其内阻可忽略不计。电阻的阻值分别为R1=2.4 kΩ、 R2=4.8 kΩ，电容器的电容C=4.7 μF。闭合开关S，待电流稳定后，用电压表测R1两端的电压，其稳定 值为1.50 V。 (1)该电压表的内阻为多大？ (2)由于电压表的接入，电容器的带电荷量变化了多少？

R局
增大 增大 减小 增大 →R总 →I总 →U外 减小 减小 增大 减小
I部分 U部分。
2.极限法：因变阻器的滑片滑动而引起的电路变化问题，可以将变阻器的滑片分别移动 到两个极端去讨论，此时要注意是否出现极值情况，即变化是否为单调变化。 3.口诀法：该类型的题目可以总结出“并同串反”的实用技巧。所谓“并同”指，当某 一个电阻变大时，与它并联或间接并联的电阻中的电流、两端电压、电功率随之增大；当某 一个电阻减小时，与它并联或间接并联的电阻中的电流、两端电压、电功率也随之减小。所 谓“串反”指，当某一个电阻变大时，与它串联或间接串联的电阻中的电流、两端电压、电 功率反而减小；当某一个电阻减小时，与它串联或间接串联的电阻中的电流、两端电压、电 功率反而增大。

闭合电路欧姆定律的应用 课件

闭合电路欧姆定律的应用 课件

功率最大值的求解方法 1.流过电源的电流最大时，电源的功率、内损耗功率均最大. 2.对某定值电阻来说，其电流最大时功率也最大. 3.电源的输出功率在外电阻等于内阻时最大，若不能相等，外电阻越 接近内阻时，电源的输出功率越大.
例3 如图5所示，线段A为某电源的U－I图线，线段B为某电阻的U－I 图线，以上述电源和电阻组成闭合电路时，求： (1)电源的输出功率P出为多大？ (2)电源内部损耗的电功率是多少？ (3)电源的效率η为多大？
例1 电动势为E、内阻为r的电源与定值电阻R1、R2及滑动变阻器R连 接成如图1所示的电路.当滑动变阻器的触头由中点滑向b端时，下列说
法正确的是
A.电压表和电流表读数都增大
B.电压表和电流表读数都减小
√C.电压表读数增大，电流表A1示数减小，A2示数增大
图1
D.电压表读数减小，电流表A1示数增大，A2示数减小
闭合电路欧姆定律的应用
一、闭合电路的动态分析
闭合电路动态问题的分析方法
(1)程序法
基本思路：电路结构的变化→R 的变化→R 总的变化→I 总的变化→U 内的变 化→U 外的变化→固定支路并串联联分分流压IU →变化支路.
(2)结论法——“并同串反” “并同”：是指某一电阻增大时，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；某一电阻减小时，与它并联或间接并联的 电阻中的电流、两端电压、电功率都将减小. “串反”：是指某一电阻增大时，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；某一电阻减小时，与它串联或间接串联的 电阻中的电流、两端电压、电功率都将增大.
图4
此种情况可以把R0归入电源内电阻，这样变阻器上消耗的功 率也就是电源的输出功率. 即当R＝r＋R0＝2 Ω时，R消耗功率最大为： Pm＝4ER2 ＝4×322 W＝98 W.

初中物理欧姆定律动态电路分析ppt课件

初中物理欧姆定律动态电路分析ppt课件

S2掷到1
S2掷到2
初中物理欧姆定律：动态电路分析
对 V不变
比
A
15
5、如图伏安法测电阻的实验电路图，当滑片P向左移 动时，请你判断A表和V表的变化。
解法： P左移→R2↓→R↓→I↑→A表↑。 R1不变→IR1↑→U1↑→V表↑。
解法：判断V表的变化还可以根据串联电路的分 压原理来分析：R2↓→U2↓→U1↑=U-U2↓→V表↑。
等效电路
P右移 → R2↑ →R总↑→I↓ →A1表↓
R1不变→U不变→A2不初变中物理→欧姆V定不律：变动态电路分析
13
3 如图所示电路中，电源电压恒定．断开S1、S3，闭合S2，两 电表均有示数；再断开S2，闭合S1、S3，此时两电表的示数与前 者相比（ A ）
A．两表示数均变大 B．两表示数均变小 C．电流表示数变大，电压表示数变小 D．电流表示数变小，电压表示数变大
16
初中物理欧姆定律：动态电路分析
6、如图，当滑片P向右移动时，A1表、A2表 和V表将如何变化？
电阻增大,电压不变, A1减小,A2减小
17
初中物理欧姆定律：动态电路分析
A. 电流表示数变小，电压表示数变大 B. 电流表示数不变，电压表示数变小 C. 电流表示数不变，电压表示数不变 D. 电流表示数变大，电压表示数变小
等效电路
P右移 → R2不变 →R总不变 I=U／RI总不变 → A 不变 U=IR V ↓
2
初中物理欧姆定律：动态电路分析
例题2：当S闭合，滑片P向右滑动时 (1)电流表的示数将___变__大___. (2)电压表的示数将___变__大___.
等效电路
P右移
→ R↑ RL不变
→URL=总I↑RL初中I总物=理U欧U姆／L定↓律R→：动态I电↓路→V分析1

第4节闭合电路的欧姆定律3课时.ppt

第4节闭合电路的欧姆定律3课时.ppt

I1
I0 I
表示电源的短路电流 I短 E / r
③图象斜率的绝对值
表示电源的内阻r
10
研究路端电压U随外电阻R的变化
① I=E/(R+ r) ② U内=Ir ③U= E–U内
R增大 ① I减小 ② U内减小 ③ U增大
特例:
R→∞,外 ① 电路断开
② I →0
③ U内=0
U=E(断路)
R减小 ①
B.增大R2 D.减小R1
R1
R2
E
R2 R3 C
25
2、四个电键均闭合时，油滴静止，断开哪个电键油 滴会向下移动（ ）
A.S1 B.S2 C.S3 D.S4
R1
S1
S3
R2
S2
R3
S4
E，r
26
3、已知如图所示，U=12V，C=50μF，则电容器上板带 什么电？电容器两端的电压UC？电容器所带的电量QC？
A.图象交点所示状态,两电路的外电阻相等
B.E1>E2,r1>r2 C.图象交点所示状态,两电路的总电阻相等
D.E1>E2,r1<r2
U
1 2
O
I
17
5.如图所示是两个不同电源的外特性曲线，下列判断正 确的是（ AD ） A.电动势E1=E2，发生短路时的电流I1>I2 B.电动势E1=E2，内阻r1>r2 C.电动势E1>E2，内阻r1<r2 D.当两电源的工作电流变化量相同时，电源2的路端电 压变化大
V1示数增大 V2示数增大 A示数减小
闭合电路的动态分析步骤：
1、分析电路，明确个部分的串、并联关系
2、由局部电阻变化判断总电阻的变化

高中物理《闭合电路的动态分析》精品PPT课件

高中物理《闭合电路的动态分析》精品PPT课件
A．增大R1 B．减小R1 C．增大R2 D．减小R2
3、电容器C1、C2和可变电阻器R1、R2以 及电源连接成如图所示的电路。当R1的滑 动触头在图示位置时，C1、C2的带电量相 等，要使C1的带电量大于C2的带电量，应 （90年全国）（ ）
A．增大R2 B．减小R2 C．将R1的滑动触头向A端移动 D．将R1的滑动触头向B端移动
Ａ．φA 和φB 都升高 Ｂ．φA和 φB都降低 Ｃ．φA 降低，φB升高 Ｄ．φB 降低，φA 升高
例3、如图所示的电路中，平行板电容器的
极板水平放置，板间有一质量为m的带电油
滴悬浮在两板间静止不动，要使油滴向下运
动，下列所采用的办法可行的是（
网
）学.科.
Ａ．将Ｒ1的阻值调大； Ｂ．将Ｒ1的阻值调小； Ｃ．将Ｒ2的阻值调大； Ｄ．将Ｒ3的阻值调大。
典型例分析 学.科.网
：
例1、如图所示，电源的电动 势和内阻都保持不变，当滑动 变阻器的滑动触点向上端移动 时（ ） A、电压表的读数增大，电流表的读数减小 B、电压表和电流表的读数都增大 C、电压表和电流表的读数都减小 D、电流表的读数增大，电压表的读数减小
例2、如图所示的电路中，当开关Ｋ闭合时，Ａ 点和Ｂ点的电势变化情况是（ ）
4、在如图所示的电路中，电键K1、K2、 K3、K4均闭合，C是极板水平放置的平行 板电容器，板间悬浮着一油滴P，断开哪 一个电键后P会向下运动？（95年全国） （）
A．K2 B．K3 C．K1 D．K4
闭合电路的动态分析
知识准备： 1、滑动变阻器的两种使用方法：学.科.网 方法一：限流式
方法二：分压式
2、闭合电路的动态分析：
（1）、一个判断：准确判断外电路的 电阻变化情况或变化趋势。

闭合电路的欧姆定律-PPT课件全

闭合电路的欧姆定律-PPT课件全

2.闭合电路的欧姆定律
（1）内容：闭合电路中的电流跟电源的电动势成正比，跟内、外电路的
电阻之和成反比。

（2）表达式： =
+
（3）适用范围：外电路为纯电阻的闭合电路
新知讲解
三、路端电路与负载的关系
新知讲解
三、路端电路与负载的关系
E r
S
V
A
R
对某一给定的闭合电路来说，电流、
路端电压、内电压随外电阻的改变
和内电阻。
1
R1
2
思考：把电流表改为电压表
能否测电动势和内阻？

R2

A
谢 谢
+
正极
+
+
+
+
+
_
_
_
_
+
负极
电源
电源内部非静电力
做正功，其他形式
的能转化为电势能
新知讲解
三、路端电路与负载的关系
3.闭合电路中的功率
（1）几种功率及相互关系
普适表达式
纯电阻电路
联
系
（2）输出功率随外电阻的变化关系
电源功率
内耗功率
输出功率
＝
内＝２
外＝外
内＝２
外＝２
＝２（ + ）
正极。内电路一方面，存在内阻，沿电流方
向电势也降低；另一方面，沿电流方向存在
电势“跃升”。





新知讲解
二、闭合电路欧姆定律及其能量分析
实验探究
新知讲解
二、闭合电路欧姆定律及其能量分析
设电源电动势为 ，内阻为 ，与一个负载连成闭合电路，负载两端电压为 ，

闭合电路欧姆定律之动态电路分析课件


THANKS
感谢观看
掌握动态电路分析的方法和技 巧对于电子工程师和电气工程 师来说至关重要。
学习目标
01
02
03
04
理解动态电路的基本概念、分 类及特点。
掌握动态电路的分析方法，包 括时域分析和频域分析。
熟悉常见的动态电路元件及其 特性。
能够运用所学知识解决实际工 程问题。
02
CATALOGUE
闭合电路欧姆定律基础
闭合电路欧姆定 律之动态电路分 析课件
目录
• 引言 • 闭合电路欧姆定律基础 • 动态电路分析 • 动态电路的响应 • 实例分析 • 实验与实践 • 总结与展望
01
CATALOGUE
引言
课程背景
电路分析是电子工程和电气工 程学科的基础，而动态电路分 析是其中的重要组成部分。
随着科技的发展，动态电路的 应用越来越广泛，如电力系统 、通信系统、自动控制系统等 。
CATALOGUE
动态电路分析
一阶线性电路
01
02
03
一阶线性电路
指电路中只有一个动态元 件（如电容或电感）的简 单电路。
动态元件
具有储能特性的元件，如 电容和电感。
动态元件的特性
在电路中，当电压或电流 发生变化时，动态元件会 吸收或释放能量。
初始状态和稳态
初始状态
在电路刚接通时，电容或电感中 的电荷或磁场强度。
建议学习者关注闭合电路欧姆定 律在电子工程和物理学领域的新
发展和应用。
未来发展
随着电子技术和信息技术的不断发展 ，闭合电路欧姆定律在能源转换、智 能电网等领域的应用将更加广泛。
随着人工智能和大数据技术的不断发 展，闭合电路欧姆定律在智能控制和 系统优化等领域的应用将更加深入。

闭合电路欧姆定律之动态电路分析课件

学习使用仿真软件，通过仿真实验加 深对电路特性的理解。
未来研究方向
研究新型电路元件和材料对闭合电路欧姆定律的影响。 研究如何提高电路的能量转换效率和稳定性。
探索动态电路在物联网、智能控制等领域的应用前景。
深入研究电路的量子效应和拓扑性质，开拓新的研究领 域。
THANKS
感谢观看
通过拉普拉斯变换，将时域中的电路方程转换为频域中的 传递函数，从而简化了分析过程。在得到传递函数后，可 以通过对其进行求解得到电路的响应。拉普拉斯变换法在 分析复杂动态电路时具有很大的优势。
04
实例分析
一阶RC电路分析
总结词
RC电路是包含一个电阻和一个电容的电路，其动态特性 可以通过一阶微分方程描述。
一阶RL电路分析
RL电路是包含一个电阻和一个电感的电路，其动态特 性可以通过一阶微分方程描述。
输入 标题
详细描述
在RL电路中，电流和电压的变化率由电阻决定，而磁 通量的变化由电感决定。通过求解一阶微分方程，可 以分析电路的瞬态响应和稳态响应。
总结词
瞬态响应
当电流达到稳定状态后，电压等于电源电动势与电阻 压降之差，此时电路进入稳态。此时，电路的电阻等
动态电路分析的重要性
动态电路分析是电路分析的重要组成部分，它涉及到电路中电压、电流和功率等参数随时间 的变化情况。
动态电路分析在实际应用中具有重要意义，例如在电力系统中，需要对电力电子装置进行动 态分析以优化控制策略；在通信系统中，需要对信号传输线路进行动态分析以提高信号质量 。
通过动态电路分析，可以深入了解电路的工作原理和性能特点，为电路设计、优化和控制提 供理论支持和实践指导。
熟悉动态电路的分析方法，包 括电路的微分方程和传递函数

闭合电路的欧姆定律(一)课件(共21张PPT)高一物理鲁科版(2019)必修三

q
电力的特性决定。( √ )
(3)一节1.5 V的5号干电池和一节1.5 V的7号干电池把其他形式的能转化
为电能的本领一样大。( √ )
W
W
(4)电动势定义式 E＝ 中的W与电压 U＝ 中的W是同种性质力所做的功。
q
q
( ×)
(5)电动势跟电源的体积无关，外电路变化时，电动势也变化。(
×)
练习
1.铅蓄电池的电动势为2 V，这表示
意义：反映电源把其他形式的
能转化为电能本领的大小

定义式： =

能量转化：W= U外+ U内
二、闭合电路欧姆定律
电压关系：E=U外+ U内
)

电流关系： =
+
S
-
S
观察与思考
2.定义：电动势在数值上等于电源没有接入外电路时两极间的电压，
常用E来表示。
3.单位：与电压的单位相同，也是伏特(V)。
4.物理意义：电动势在数值上等于将单位电荷量的正电荷由负极移
动到正极非静电力所做的功。电动势是反映电源把其他形式的能转
化为电能的本领的物理量。它是电源的特征量。不同的电源，产生
U内=Ir
U外=IR
E
E
(2)E＝U外＋U内
(3)E＝IR＋Ir 或

I＝
+
r
R
S
闭合电路欧姆定律
1.特点:在外电路中，电流由高电势流向低电势，在外电阻上沿电流方
向电势降落；电源内部由负极到正极电势升高。
2.闭合电路欧姆定律
内电路中内、外电阻之和成反比。
量的正电荷从电源的负极移到正极，做功越多，电荷获得的电势能越多，
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3
• (2)在闭合电路中，任何一个电阻增大(或减 小)，则总电阻将增大(或减小)，任何一个 电阻增大(或减小)，该电阻两端的电压一定 会增大(或减小)，通过该电阻的电流则会减 小(或增大)．
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4
1.如下图所示电路中，当变阻器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，电流表示数变小
• 答案： A
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13
• 2.如右图所示的电路中，电源的电动势E和 内电阻r恒定不变，电灯L恰能正常发光，如 果变阻器的滑片向b端滑动，则( )
• A．电灯L更亮，电流表的示数减小
• B．定值电阻R2消耗的功率增大 • C．电灯L变暗，电源的总功率减小
• D．电灯L变暗，电流表的示数增大
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答案： B
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6
题型互动探究
题型一 电路动态分析问题
【例 1】 在如图 5 所示电路中，当滑

动变阻器滑片 P 向下移动时，则
()
A．A 灯变亮、B 灯变亮、C 灯变亮
B．A 灯变亮、B 灯变亮、C 灯变暗
C．A 灯变亮、B 灯变暗、C 灯变暗
D．A 灯变亮、B 灯变暗、C 灯变亮
图5
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7
答案： A
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15
a
R R1
b
R2 I2
10
9.如图所示，当滑线变阻器的滑动触点向b 移动时：( A )
A、伏特表V的读数增大，安培表A的读数减少 B、伏特表V的读数增大，安培表A的读数增大 C、伏特表V的读数减少，安培表A的读数减少 D、伏特表V的读数减少，安培表A的读数增大
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11
• 3.如右图所示电路中，电源电动势为E，内电阻为r，在平 行板电容器C中恰好有一带电粒子处于悬空静止状态，当 变阻器R0的滑动端向左移动时，带电粒子将( )
闭合电路动态分析
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1
涉及滑动变阻器滑动引起的电路变化问题，可将变阻器的滑片分别 滑至两个极端去讨论
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2
• 不改变线路结构，只有一个电阻改变：
• 一个电阻增加（减少）， • 电阻： 含该电阻的部分的电阻增加（减少） 不含该电阻的部分的电阻减少（增加） • 电压： 含该电阻的部分分压增加（减少）， 不含该电阻的部分分压减少（增加） • 电流： 含该电阻的部分电流减少（增加），（阻碍增加（减少）） 不含该电阻的部分电流增加（减少）
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9
8、如图所示的电路中,电池的电动势为E,内阻为r,R1和R2 是两个定值电阻,当可变电阻R的滑片向a点移动时,通
过R1的电流I1和通过R2的电流I2将发出的变化是( C )
A. I1变大, I2变小 B. I1变大,I2变大 C. I1变小, I2变大 D. I1变小,I2变小
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I1
14
解析： 滑片向 b 端滑动，R1 变大，电路中总电阻变大， 路端电压变大，根据 I＝R总E＋r知 I 减小，电流表示数减小．根 据 E＝U 外＋Ir，U 外变大，灯泡两端电压变大，故电灯 L 更 亮．再根据 P2＝I22R2，I 总减小，IL 变大，故 I2 变小，R2 功 率变小，故 B、C、D 错误，A 正确．
确的．
答案 D
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8
例3、如图所示的电路中,电源的电动势E和内电阻r 恒定不变,电灯L恰能正常发光.如果变阻器的滑片向
b端滑动,则( A )
A.电灯L更亮,安培表的示数减小 B.电灯L更亮,安培表的示数增大 C.电灯L变暗,安培表的示数减小 D.电灯L变暗,安培表的示数增大
A
×
a R1 b R2
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5
解析： 滑片 P 向 b 端移动时，R3 减小，从而得到 R 总 减小，由 I 总＝RE总得到 I 总增大，由 U＝E－I 总·r 得到 U 减小， 又 R1 不变，I 总增大，所以 U1 增大，U2＝U－U1，故 U2 减小， 由 I2＝UR22可得 I2 减小，又由 I3＝I 总－I2 可得 I3 增大，所以电 压表示数减小，电流表示数增大，故 B 正确．
• A．向上运动
• B．向下运动
• C．静止不动
• D．不能确定运动状态的变化
• 解析： 当滑动触头向左移动时R0变大，则总电流变小， R两端的电压变小，电容器中的场强变小，粒子受到的电 场力减小，重力大于电场力，所以粒子将向下运动，故B 正确．
• 答案： B
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12
• 【跟踪发散】 2－1：如右图所示是一实验电路图．在滑 动触头由a端滑向b端的过程中，下列表述正确的是( )
解析 滑片 P 向下移动，变阻器电阻减小，外电路总 电阻减小，根据 I＝R＋E r知，电路电流增大，灯 A 两 端电压 UA 增大而变亮，根据 U＝E－Ir，路端电压变小， U＝UA＋UB，所以 UB 减小，灯 B 电阻不变，所以灯 B 电 流 IB 减小，灯 B 变暗．干路电流 I＝IB＋IC，因为 I 增 大、IB 减小，所以 IC 增大，灯 C 应变亮，选项 D 是正
• A．路端电压变小
• B．电流表的示数变大
• C．电源内阻消耗的功率变小
• D．电路的总电阻变大
• 解析： 由a到b，R1值减小，因此总电阻变小，D错；总 电流增大，由U＝E－Ir，E、r不变，路端电压减小，所以A
正确；再结合欧姆定律知电流表的示数变小，B错；由P内 ＝I2r知电源内阻消耗的功率变大，C错．故选A.