湖南省长郡中学高中物理第二章第七节闭合电路的欧姆定律课件1新人教版选修3_1.ppt

闭合电路的欧姆定律闭合电路的欧姆定律1.什么是电源？什么是电源？2.电源电动势的概念电源电动势的概念?物理意义物理意义?3.如何计算电路中电能转化为其它形式的能？如何计算电路中电能转化为其它形式的能？复习回顾复习回顾1.什么是电源？什么是电源？2.电源电动势的概念电源电动势的概念?物理意义物理意义?3.如何计算电路中电能转化为其它形式的能？如何计算电路中电能转化为其它形式的能？复习回顾复习回顾把其它形式的能转换成电能的装置。把其它形式的能转换成电能的装置。(1)定义：在电源内部非静电力把单位正电荷定义：在电源内部非静电力把单位正电荷 从电源的负极移到正极所做的功。从电源的负极移到正极所做的功。(2)意义：电动势表示电源将其他形式的能转意义：电动势表示电源将其他形式的能转 化为电能本领。化为电能本领。对于纯电阻电路对于纯电阻电路rERs一、闭合电路一、闭合电路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rERs一、闭合电路一、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源外部的用电器和导线构成外 电路电路.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rERs一、闭合电路一、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源外部的用电器和导线构成外 电路电路.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rERs一、闭合电路一、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源外部的用电器和导线构成外 电路电路.内电路内电路：电源内部是内电路电源内部是内电路.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内电路内电路外电路外电路rERs一、闭合电路一、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源外部的用电器和导线构成外 电路电路.内电路内电路：电源内部是内电路电源内部是内电路.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内电路内电路外电路外电路rERs2.闭合回路的电流方向闭合回路的电流方向在在外电路外电路中，中，在在内电路内电路中，中，内电路内电路外电路外电路rERs2.闭合回路的电流方向闭合回路的电流方向 电流方向由正极流向负极电流方向由正极流向负极，沿，沿电流方向电流方向电势降低电势降低。在在外电路外电路中，中，在在内电路内电路中，中，2.闭合回路的电流方向闭合回路的电流方向 即在电即在电源内部，通过非静电力做源内部，通过非静电力做功使正电荷由负极移到正功使正电荷由负极移到正极，所以极，所以电流方向为负极电流方向为负极流向正极流向正极。电流方向由正极流向负极电流方向由正极流向负极，沿，沿电流方向电流方向电势降低电势降低。内电路内电路外电路外电路rERs在在外电路外电路中，中，在在内电路内电路中，中，3.电路中的电势变化情况电路中的电势变化情况(1)在在外电路外电路中，中，(2)在在内电路内电路中，中，3.电路中的电势变化情况电路中的电势变化情况(1)在在外电路外电路中，中，(2)在在内电路内电路中，中，沿电流方向电势降低。沿电流方向电势降低。3.电路中的电势变化情况电路中的电势变化情况 沿电流方向电势降低。沿电流方向电势降低。一方面，存在内阻，沿电一方面，存在内阻，沿电 流方向电势也降低；另一方面，沿电流流方向电势也降低；另一方面，沿电流 方向存在电势方向存在电势“跃升跃升”。(1)在在外电路外电路中，中，(2)在在内电路内电路中，中，baa bab1.若外电路中的用电器都是纯电阻若外电路中的用电器都是纯电阻R，在时间，在时间 t内，外电路中有多少电能转化为内能？内，外电路中有多少电能转化为内能？2.内电路也有电阻内电路也有电阻r，当电流通过内电路时，也，当电流通过内电路时，也 有一部分电能转化为内能，是多少？有一部分电能转化为内能，是多少？3.电流流经电源时，在时间电流流经电源时，在时间t内内 非静电力做多少功？非静电力做多少功？4.以上各能量之间有什么关系？以上各能量之间有什么关系？rERK讨论讨论1.若外电路中的用电器都是纯电阻若外电路中的用电器都是纯电阻R，在时间，在时间 t内，外电路中有多少电能转化为内能？内，外电路中有多少电能转化为内能？2.内电路也有电阻内电路也有电阻r，当电流通过内电路时，也，当电流通过内电路时，也 有一部分电能转化为内能，是多少？有一部分电能转化为内能，是多少？3.电流流经电源时，在时间电流流经电源时，在时间t内内 非静电力做多少功？非静电力做多少功？4.以上各能量之间有什么关系？以上各能量之间有什么关系？rERK讨论讨论Q外外=I2Rt1.若外电路中的用电器都是纯电阻若外电路中的用电器都是纯电阻R，在时间，在时间 t内，外电路中有多少电能转化为内能？内，外电路中有多少电能转化为内能？2.内电路也有电阻内电路也有电阻r，当电流通过内电路时，也，当电流通过内电路时，也 有一部分电能转化为内能，是多少？有一部分电能转化为内能，是多少？3.电流流经电源时，在时间电流流经电源时，在时间t内内 非静电力做多少功？非静电力做多少功？4.以上各能量之间有什么关系？以上各能量之间有什么关系？rERK讨论讨论Q外外=I2RtQ内内=I2rt1.若外电路中的用电器都是纯电阻若外电路中的用电器都是纯电阻R，在时间，在时间 t内，外电路中有多少电能转化为内能？内，外电路中有多少电能转化为内能？2.内电路也有电阻内电路也有电阻r，当电流通过内电路时，也，当电流通过内电路时，也 有一部分电能转化为内能，是多少？有一部分电能转化为内能，是多少？3.电流流经电源时，在时间电流流经电源时，在时间t内内 非静电力做多少功？非静电力做多少功？4.以上各能量之间有什么关系？以上各能量之间有什么关系？rERK讨论讨论Q外外=I2RtQ内内=I2rtW=EqEItW=Q外外+Q内内即：即：EIt=I2Rt+I2rt根据能量守恒定律，非静电力做根据能量守恒定律，非静电力做的功应该等于内外电路中电能转化为的功应该等于内外电路中电能转化为其他形式的能的总和。其他形式的能的总和。2.表述：闭合电路中的电流跟电源的电动势成正表述：闭合电路中的电流跟电源的电动势成正 比，跟内、外电路的电阻之和成反比比，跟内、外电路的电阻之和成反比1.对纯电阻电路对纯电阻电路 说明：说明：2.U外外=IR是外电路上总的电势降落，习惯上叫是外电路上总的电势降落，习惯上叫路端路端 电压电压.3.U内内=Ir是内电路上的电势降落，习惯上叫是内电路上的电势降落，习惯上叫内电压内电压.1.二、闭合电路欧姆定律二、闭合电路欧姆定律1.在如图所示电动势为在如图所示电动势为2V的电源的电源跟一个阻值跟一个阻值R=9 的电阻接成闭合电路，的电阻接成闭合电路，测得电源两端电压为测得电源两端电压为1.8V，求电源的，求电源的内电阻。内电阻。E、rRV快乐体验快乐体验1.在如图所示电动势为在如图所示电动势为2V的电源的电源跟一个阻值跟一个阻值R=9 的电阻接成闭合电路，的电阻接成闭合电路，测得电源两端电压为测得电源两端电压为1.8V，求电源的，求电源的内电阻。内电阻。E、rRV快乐体验快乐体验1欧欧2.如图，如图，R1=14，R2=9，当开关，当开关处于位置处于位置1时，电流表读数时，电流表读数I1=0.2A；当开；当开关处于位置关处于位置2时，电流表读数时，电流表读数I2=0.3A。求。求电源的电动势电源的电动势E和内电阻和内电阻r。SE、rR1AR212路端电压路端电压:U=E-IrE、rSRAV三、路端电压跟负载的关系三、路端电压跟负载的关系1.如图电路：如图电路：R增大，电流减小，路端电压增大增大，电流减小，路端电压增大R减小，电流增大，路端电压减小减小，电流增大，路端电压减小路端电压路端电压:U=E-IrE、rSRAV三、路端电压跟负载的关系三、路端电压跟负载的关系1.如图电路：如图电路：R增大，电流减小，路端电压增大增大，电流减小，路端电压增大R减小，电流增大，路端电压减小减小，电流增大，路端电压减小路端电压路端电压:U=E-Ir2.两个特例：两个特例：(2)外电路外电路短路短路时时(1)外电路外电路断路断路时时E、rSRAVE、rAVE、rAV三、路端电压跟负载的关系三、路端电压跟负载的关系1.如图电路：如图电路：R增大，电流减小，路端电压增大增大，电流减小，路端电压增大R减小，电流增大，路端电压减小减小，电流增大，路端电压减小路端电压路端电压:U=E-Ir2.两个特例：两个特例：(2)外电路外电路短路短路时时(1)外电路外电路断路断路时时E、rSRAVE、rAVE、rAV三、路端电压跟负载的关系三、路端电压跟负载的关系思考与讨论：思考与讨论：（学生阅读教材（学生阅读教材P62，进行思考与讨论，进行思考与讨论，回答问题）回答问题）1.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随电流随电流I变化的图象变化的图象.UIO(1)图象的函数表达图象的函数表达 在在横轴横轴上的上的截距截距表示电表示电 源的源的短路电流短路电流图象图象斜率斜率的绝对值表示电源的的绝对值表示电源的内阻内阻，内，内 阻越大，图线倾斜得越厉害阻越大，图线倾斜得越厉害在在纵轴纵轴上的上的截距截距表示电表示电 源的源的电动势电动势E (2)图象的物理意义图象的物理意义UIOEI短短 1.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随电流随电流I变化的图象变化的图象.3.有两节电池，它们的电动势分别为有两节电池，它们的电动势分别为E1和和E2，内电阻分别为，内电阻分别为r1和和r2。将它们分别连成。将它们分别连成闭合电路，其外电路的电流闭合电路，其外电路的电流I和路端电压和路端电压U的的关系如图所示，可以判定关系如图所示，可以判定()A.图象交点所示状态，图象交点所示状态，两电路的外电阻相等两电路的外电阻相等B.E1E2，r1r2C.图象交点所示状态，图象交点所示状态，两电路的电阻相等两电路的电阻相等D.E1E2，r1E2，r1r2C.图象交点所示状态，图象交点所示状态，两电路的电阻相等两电路的电阻相等D.E1E2，r1r2UIO12快乐体验快乐体验AB