27闭合电路的欧姆定律（一）上课用(教育精品).ppt

2.7 闭合电路的欧姆定律（一）2023/4/11复习回顾复习回顾:1 1、什么是电源？、什么是电源？2 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?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 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 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。3 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？W=UI t对于纯电阻电路对于纯电阻电路2023/4/113一、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4 在在外电路外电路中，电流方向由正极流中，电流方向由正极流向负极，向负极，沿电流方向电势降低沿电流方向电势降低。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，所以电流方向为负极流向正极。极，所以电流方向为负极流向正极。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。一、闭合电路一、闭合电路5 ab c dabrrbdacab c dab4/11/202373 3、电路中的电势变化情况、电路中的电势变化情况（1 1）在外电路中）在外电路中:沿电流方向电势降低。沿电流方向电势降低。（2 2）在内电路中）在内电路中:一方面，存在内阻，沿电流方向电势降低一方面，存在内阻，沿电流方向电势降低;另一方面，沿电流方向存在电势另一方面，沿电流方向存在电势“跃升跃升”。8 讨论讨论1 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 R，在时间，在时间t t内外电内外电路中有多少电能转化为内能？路中有多少电能转化为内能？rERK内电路内电路外电路外电路Q外外=I2Rt2 2、内电路也有电阻、内电路也有电阻r r，当电流通过内，当电流通过内电路时，也有一部分电能转化为内能，电路时，也有一部分电能转化为内能，是多少？是多少？Q内内=I2rt3 3、电流流经电源时，在时间、电流流经电源时，在时间t t内内非静电力做多少功非静电力做多少功W=EqEIt4 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？9 根据能量守恒定律，非静电力做的功根据能量守恒定律，非静电力做的功应该等于内外电路中电能转化为其他形应该等于内外电路中电能转化为其他形式的能的总和。式的能的总和。W=Q外外+Q内内即：即：EIt=I2Rt+I2rt 整理后得：整理后得：10、表述：闭合电路中的电流跟电源的、表述：闭合电路中的电流跟电源的电动势成正比，跟内、外电路的电阻之电动势成正比，跟内、外电路的电阻之和成反比和成反比、对纯电阻电路、对纯电阻电路 二、闭合电路欧姆定律二、闭合电路欧姆定律11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是外电路上总的电势降落，习惯上叫落，习惯上叫路端电压路端电压.2 2、是是 内内 电电 路路 上上 的的 电电 势势 降降 落，习惯上叫落，习惯上叫内电压内电压.3、12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、如图电路：、如图电路：R 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 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:三、路端电压跟负载的关系三、路端电压跟负载的关系路端路端电压随外随外电阻的增大而增大阻的增大而增大,随外随外电阻的减小而减小阻的减小而减小.13、两个特例：、两个特例：（2 2）外电路）外电路短路短路时时（1 1）外电路）外电路断路断路时时abab14ababbdca5bdca小小结151 1、如图，如图，1 1=14,=14,2 2=9,=9,当开关处当开关处于位置于位置1 1时时,电流表读数电流表读数I I1 1=0.2A=0.2A；当开关；当开关处于位置处于位置2 2时时,电流表读数电流表读数I I2 2=0.3A=0.3A求电求电源的电动势源的电动势E E和内电阻和内电阻r r。1AR1R22ErE=3V E=3V r=1r=1 课堂训练课堂训练当当 S切切换到位置到位置l时：E=I1R+I1r(1)AR1R2S12Er4/11/20234/11/2023当当 S切切换到位置到位置l时：E=I1R+I1r(1)当当 S切切换到位置到位置2时：AR1R2S12ErE=I2R+I2r(2)由（由（1）、（）、（2）式代入数据，有：）式代入数据，有：E=3V r=1说明这说明这两两道例题为我们提供了一种测量道例题为我们提供了一种测量电源的电动势电源的电动势E E和内阻和内阻r r的方法。的方法。4/11/20234/11/2023182、如图，R6当开关S断开时电压表的读数为1.5V；当开关S闭合时电压表的读数为1.2V则该电源的电动势和内电阻分别为多少?E=1.5VE=1.5V，r=1.5r=1.5 课堂训练课堂训练193 3、在如图所示的电路中，电源的电动势、在如图所示的电路中，电源的电动势为为 1.5V1.5V，内阻为，内阻为0.120.12，外电路的电阻，外电路的电阻为为1.381.38，求电路中的电流和路端电压求电路中的电流和路端电压.RSEr 课堂训练课堂训练I=1 AU=1.38V20、电电源源的的外外特特性性曲曲线线路路端端电电压压U U随随电电流流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：UIOU=E-Ir思考与讨论思考与讨论P6221 在纵轴上的截距表示电源的电动势在纵轴上的截距表示电源的电动势E E 在横轴上的截距表示电源的短路电流在横轴上的截距表示电源的短路电流图象斜率的绝对值表示图象斜率的绝对值表示电源的内阻电源的内阻，内阻越大，内阻越大，图线倾斜得越厉害图线倾斜得越厉害EI短短IUOU=E-Ir（2 2）图象的物理意义）图象的物理意义22小结2 2闭合电路欧姆定律闭合电路欧姆定律 3 3路端电压跟负载的关系路端电压跟负载的关系：（1 1）表述：闭合电路中的电流跟电源的电动势成正比，）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跟内、外电路的电阻之和成反比（2 2）表达式）表达式路端电压随外电路电阻路端电压随外电路电阻R R增大而增大增大而增大断路断路:短路短路:作作业：P63：1，3bdac1 1闭合电路闭合电路（1 1）在外电路中）在外电路中:沿电流方向电势降低。沿电流方向电势降低。（2 2）在内电路中）在内电路中:一方面，存在内阻，沿电流方向电势降低一方面，存在内阻，沿电流方向电势降低;另一方面，沿电流方向存在电势另一方面，沿电流方向存在电势“跃升跃升”。23AB4 4、24AC5、四、闭合电路中的功率四、闭合电路中的功率由于闭合电路中内、外电路的电流相等，由于闭合电路中内、外电路的电流相等，由由 得得1 1电源提供的功率（电源功率）电源提供的功率（电源功率）2 2电源的输出功率（外电路得到的功率）电源的输出功率（外电路得到的功率）3 3电源内阻上的热功率电源内阻上的热功率 4 4、供电效率、供电效率 =P P出出/P/P总总U U外外/E /E 4/11/202326小结1 1闭合电路欧姆定律闭合电路欧姆定律 2 2路端电压跟负载的关系路端电压跟负载的关系：（1 1）表述：闭合电路中的电流跟电源的电动势成正比，）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跟内、外电路的电阻之和成反比（2 2）表达式）表达式（1 1）路端电压随外电路电阻）路端电压随外电路电阻R R增大而增大增大而增大断路断路:短路短路:（2 2）路端电压）路端电压U U随电流随电流I I变化的图象变化的图象 IUOU=E-Ir作作业：P63：1，3bdac