27闭合电路欧姆定律（市级公开课课件）.ppt
2.7 2.7 闭合电路的欧姆定律闭合电路的欧姆定律一、闭合电路一、闭合电路: :1 1、用导线把电源、用电器连成一个闭合电路、用导线把电源、用电器连成一个闭合电路。外电路外电路: :电源外部的用电器和导线构成外电路电源外部的用电器和导线构成外电路. .内电路内电路: :电源内部是内电路电源内部是内电路. .闭合电路闭合电路部分电路部分电路rERK内电路内电路外电路外电路 在在外电路外电路中，电流方向由正极流向负极，中，电流方向由正极流向负极，沿沿电流方向电势降低电流方向电势降低。 在在内电路内电路中，即在电源内部，通过非静电力做中，即在电源内部，通过非静电力做功使正电荷由负极移到正极，所以电流方向为负功使正电荷由负极移到正极，所以电流方向为负极流向正极。极流向正极。2 2、闭合回路的电流方向、闭合回路的电流方向 内内电路与电路与外外电路中的总电流是电路中的总电流是相同相同的。的。abcdbdacababcd4 43 3、电路中的电势变化情况、电路中的电势变化情况（1 1）在）在外电路外电路中，中，正电荷受静电正电荷受静电力作用，从高电势向低电势运动。力作用，从高电势向低电势运动。故故沿电流方向电势降低沿电流方向电势降低。（2 2）在）在内电路内电路中，一方面，由中，一方面，由于存在内阻，沿电流方向电势于存在内阻，沿电流方向电势也降低；另一方面，由于非静也降低；另一方面，由于非静电力电力把正电荷从电势低处移到把正电荷从电势低处移到电势高处，电势高处，沿电流方向存在电沿电流方向存在电势势“跃升跃升”。4 4、电路中的能量转化情况、电路中的能量转化情况课本课本P60P601.2.3.1.2.3.闭合电路欧姆定律推导闭合电路欧姆定律推导、表述：闭合电路中的电流跟电源、表述：闭合电路中的电流跟电源的电动势成正比，跟内、外电路的电的电动势成正比，跟内、外电路的电阻之和成反比阻之和成反比、对纯电阻电路、对纯电阻电路 rREIIrIRE 即即rREI二、闭合电路欧姆定律二、闭合电路欧姆定律rREIIrIRE 说明：说明：二、闭合电路欧姆定律二、闭合电路欧姆定律： 1 1、 是外电路上总的电势降落，是外电路上总的电势降落，习惯上叫习惯上叫路端电压路端电压. .IRU外IrU内 2 2、 是内电路上的电势降落，是内电路上的电势降落，习惯上叫习惯上叫内电压内电压. . E=U +UEIRIr外内3、三、路端电压跟负载的关系三、路端电压跟负载的关系 外电路两端的电压叫路端电压外电路两端的电压叫路端电压R R增大，电流减小，路端电压增增大，电流减小，路端电压增大大R R减小，电流增大，路端电压减减小，电流增大，路端电压减小小路端电压路端电压: :IrEU对给定的电源，对给定的电源，E E、r r均为定值，均为定值，外电阻变化时，电路中的电流外电阻变化时，电路中的电流如何变化？路端电压如何变化如何变化？路端电压如何变化、两个特例：、两个特例：（2 2）外电路短路时）外电路短路时0/0端，UrEIR0RIE端，U（1 1）外电路断路时）外电路断路时IrEU、电源的外特性曲线电源的外特性曲线路端电压路端电压U U 随随电流电流I I 变化的图象变化的图象 （1 1）图象的函数表达：）图象的函数表达： IrEUU UI I图象图象 I/AI/AU/VU/V（0 0，E E）（E/rE/r，0 0）0 0断断 路路I I = 0, U = E短短 路路R = 0,I I = E/r（2 2）图象的物理意义）图象的物理意义 在在纵轴上的截距纵轴上的截距表示电源的表示电源的电动势电动势E E rEI/ 短短在在横轴上的截距横轴上的截距表示电源的表示电源的短路电流短路电流图象图象斜率斜率的绝的绝对值表示对值表示电源的电源的内阻内阻，内阻越大，内阻越大，图线倾斜得越厉图线倾斜得越厉害害I/AI/AU/VU/V（0,E0,E）0 0如图，如图，1 1=14,=14,2 2=9,=9,当开关处于位置当开关处于位置1 1时时, ,电流表读数电流表读数I I1 1=0.2A=0.2A；当开关处于位置；当开关处于位置2 2时时, ,电电流表读数流表读数I I2 2=0.3A=0.3A求电源的电动势求电源的电动势E E和内电阻和内电阻r r。1AR1R22Er例题例题解：根据闭合电路欧姆定律，由题解：根据闭合电路欧姆定律，由题述的两种情况可以列出以下两个方述的两种情况可以列出以下两个方程程122211IIRIRIr E = IE = I1 1R R1 1 + I+ I1 1r r E = IE = I2 2R R2 2 + I+ I2 2r r 消去消去E E，解出，解出r r，得，得代入数据，得代入数据，得 r=1r=1r=1r=1代入代入 式，得，得 E E3v3vB课堂训练课堂训练1 1、在如图所示的电路中，、在如图所示的电路中，R R1 1=10=10，R R2 2=20 =20 ，滑，滑动变阻器动变阻器R R 的阻值为的阻值为0-50 0-50 ，当滑动触头，当滑动触头P P 由由a a向向b b滑动的过程中，灯泡滑动的过程中，灯泡L L的亮度变化情况是的亮度变化情况是_A.A.逐渐变亮逐渐变亮B.B.逐渐变暗逐渐变暗C.C.先变亮后变暗先变亮后变暗D.D.先变暗后变亮先变暗后变亮2、如图所示的电路中，当滑动变、如图所示的电路中，当滑动变阻器的触点向右动时，各电流表、阻器的触点向右动时，各电流表、电压表示数如何变化？电压表示数如何变化？当滑动变阻器的触点向右动时，当滑动变阻器的触点向右动时，R2变大变大，外电路总电阻外电路总电阻变大变大.电路的电路的总电流总电流I I减小，减小， 读数读数变小变小，路路端电压端电压U变大变大. 读数读数变大。变大。A1V1由于电路的由于电路的总电流总电流I I减小，减小，R1 上的电压上的电压 UR1=I IR1 变小变小，而而路端电压路端电压变大变大. 所以所以R3和和R2 并联并联的电压的电压U并并UUR1增大，增大，即即 读数读数变大。变大。V2由于由于R3 上的电压上的电压 变大变大，所以通过所以通过R3的电流的电流I I2 2增大，增大，而电而电路的路的总电流总电流I I减小，所以通过减小，所以通过R2的电流的电流 I I1 1= I-I= I-I2 2 减小减小 即即 读数读数变小。变小。A2课堂训练课堂训练3 3、如图，、如图，R R0.80.8当开关当开关S S断开时电压断开时电压表的读数为表的读数为1.5V1.5V；当开关；当开关S S闭合时电压闭合时电压表的读数为表的读数为1.2V1.2V则该电源的电动势和则该电源的电动势和内电阻分别为多少内电阻分别为多少? ?3 3、 如图所示电路中，如图所示电路中，R R1 1=0.8=0.8，R R3 3=6=6，滑，滑动变阻器的全值电阻动变阻器的全值电阻R R2 2=12 =12 ，电源电动势，电源电动势E E = 6 V= 6 V，内阻，内阻r r=0.2 =0.2 ，当滑动变阻器的滑片，当滑动变阻器的滑片在变阻器中央位置时，闭合开关在变阻器中央位置时，闭合开关S S，电路中的，电路中的电流表和电压表的读数各是多少电流表和电压表的读数各是多少? ?解析：解析：外电路的总电阻为外电路的总电阻为 8.38.066662212323RRRRRRAArREI5.12.08.36 根据闭合电路欧姆定律可知，电路中的总电流为根据闭合电路欧姆定律可知，电路中的总电流为即电流表即电流表A1A1的读数为的读数为1.5 A1.5 A对于对于R R2 2与与R R3 3组成的并联电路，根据部分电路欧姆定律，并联部分的电压为组成的并联电路，根据部分电路欧姆定律，并联部分的电压为vvRRRRIIRU5.435.12223232 并并即电压表即电压表V V2 2的读数为的读数为4.5 V4.5 V对于含有对于含有R R2 2的支路，根据部分电路欧姆定律，通过的支路，根据部分电路欧姆定律，通过R R2 2的电流为的电流为AARUI75.065.42/222 即电流表即电流表A A2 2的读数为的读数为0.75 A0.75 A电压表电压表V V1 1测量电源的路端电压，根据测量电源的路端电压，根据 E E= =U U外外+ +U U内内得得U1=E-Ir=6 V-1.50.2 V=5.7 V即电压表即电压表V V1 1的读数为的读数为5.7 V.
