2．　 闭合电路欧姆定律，闭合电路中的电流、电动势、总电阻的关系，路端电压、电动势、电流、电源内阻的关系以及闭合电路中能量的转化。

1．　 部分电路欧姆定律，包括六个基本物理量(电压、电流、电阻、电功、电功率、电热)，三条定律(部分电路欧姆定律、电阻定律和焦耳定律)，以及串、并联电路的特点等概念、定律的理解掌握和计算。

2．电源的效率：

η＝

例1. 如图10-3-2所示，当滑动变阻器R₃的滑片C向B方向移动时，电路中各电表示数如何变化？(电表内阻对电路的影响不计)

解析：滑动变阻器R₃的滑片C向B方向移动时，外电路电阻增大，由得总电流(I₁)减小，电源内部降压减小，由U=E-得路端电压U₄增加，由U₁=I R₁得电阻R₁电压U₁减小，由U₂=U₄-U₁得AB间电压U₂增加，再由得R₂支路电流I₂增加，最后由I₃=I₁-I₂得滑动变阻器中电流I₃减小。

变式训练1：如图10-3-3，电源的内阻不可忽略．已知定值电阻R₁=10Ω，R₂=8Ω．当电键S接位置1时，电流表的示数为0.20A．那么当电键S接位置2时，电流表的示数可能是下列的哪些值

A.0.28A　　　　　　 B.0.25A

C.0.22A　　　　　　 D.0.19A

答案：C

(提示：电键接2后，电路的总电阻减小，总电流一定增大，所以不可能是0.19A．电源的路端电压一定减小，原来路端电压为2V，所以电键接2后路端电压低于2V，因此电流一定小于0.25A．所以只能选C。)

例2、 已知如图10-3-4，E =6V，

r =4Ω，R₁=2Ω，R₂的阻值变化范

围是0~10Ω。求：①电源的最大

输出功率；②R₁上消耗的最大功

率；③R₂上消耗的最大功率。

解析：①R₂=2Ω时，外电阻等于内电阻，电源输出功率最大为2.25W；

②R₁是定植电阻，电流越大功率越大，所以R₂=0时R₁上消耗的功率最大为2W；

③把R₁也看成电源的一部分，等效电源的内阻为6Ω，所以，当R₂=6Ω时，R₂上消耗的功率最大为1.5W。

变式训练2、 　如图10-3-5所示，R₁为定值电阻，R₂为可变电阻，E为电源电动势，r为电源内电阻，以下说法中正确的是(　 　)

A.当R₂=R₁+r时，R₂获得最大功率

B.当R₁=R₂+r时，R₁获得最大功率

C.当R₂＝0时，R₁上获得最大功率

D.当R₂＝0时，电源的输出功率最大

答案：AC(提示：　 在讨论R₂的电功率时，可将R₁视为电源内阻的一部分，即将原电路等效为外电阻R₂与电动势E、内阻为(R₁+r)的电源(等效电源)连成的闭合电路(如图甲)，R₂的电功率是等效电源的输出功率.显然当R₂=R₁+r时，R₂获得电功率最大，选项A正确；讨论R₁的电功率时，由于R₁为定值，根据P=IR知，电路中电流越大，R₁上的电功率就越大()，所以，当R₂=0时，等效电源内阻最小(等于r)(如图乙)，R₁获得的电功率最大，故选项B错误，C正确；讨论电源的输出功率时，(R₁+R₂)为外电阻，内电阻r恒定，由于题目没有给出R₁和r的具体数值，所以当R₂=0时，电源输出功率不一定最大，故选项D错误. 答案AC正确。)

第4课时　 电路动态问题的分析

1．电源的输出功率：P_出=IU=IE–I²r

对于外电路是纯电阻的电路，电源的输出功率：

P_出＝

电源的输出功率随外电阻的变化关系如图10-3-1所示，

①当R＝r时，P_出max＝

②一个输出功率(除最大功率外)P对应于两个不同的外电阻R₁和R₂，且.

③当R<r时，R↑→P_出↑；

当R>r时，R↑→P_出↓.

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。

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。

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。

4．纯电阻电路中，电源输出功率随外电路电阻而变化

P=UI=·R·=·R

3．内电路消耗功率(一定是发热功率)：P_内= I²r

2．外电路消耗功率(电源输出功率)：P_出= UI