物理27闭合电路欧姆定律课件人教版选修学习教案.ppt

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1、1、什么(shn me)是电源？2、电源(dinyun)电动势的概念?物理意义?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化为电能本领。qWE非第1页/共24页第一页，共25页。3、如何计算电路中电能、如何计算电路中电能(dinnng)转化为其它形式转化为其它形式 的能？的能？W = I U t对于(duy)纯电阻电路22UW=IUt=I Rt=Rt第2页/共24页第二页，共25页。最简单的电路由哪几部分(b fen)组成？思考(sko)：导线(doxin)组成 由电源、 用电器、 开关、第

2、3页/共24页第三页，共25页。一、闭合电路一、闭合电路(bhdinl):1、用导线(doxin)把电源、用电器连成一个闭合电路。n外电路:电源(dinyun)外部的用电器和导线构成外电路.n内电路:电源(dinyun)内部是内电路.rERK 内电路外电路第4页/共24页第四页，共25页。 在外电路中，电流方向由正极流向负极(fj)，沿电流方向电势降低。 在内电路中，即在电源内部，通过非静电力做功使正电荷由负极(fj)移到正极，所以电流方向为负极(fj)流向正极。2、闭合回路的电流(dinli)方向内电路与外电路中的总电流(dinli)是相同的。第5页/共24页第五页，共25页。3、电路中的电

3、势(dinsh)变化情况（1）在外电路中，沿电流(dinli)方向电势降低。 （2）在内电路中，一方面，存在内阻，沿电流(dinli)方向电势也降低；另一方面，沿电流(dinli)方向在靠近两极的化学反应层存在电势“跃升”。第6页/共24页第六页，共25页。电路中电势降落电路中电势降落(jinglu)关系关系U内U外E结论(jiln)：E = U外+ U内演示(ynsh)ErRS+ 电流+电动势第7页/共24页第七页，共25页。bdacababcd4第8页/共24页第八页，共25页。4.从能量(nngling)角度讨论整个电路的能量(nngling)转化：rERK内电路外电路Q外=I2Rt2、

4、内电路也有电阻r，当电流通过(tnggu)内电路时，也有一部分电能转化为内能，是多少？Q内=I2rt3、电流流经电源(dinyun)时，在时间t内非静电力做多少功W=EqEIt4、以上各能量之间有什么关系？1、若外电路中的用电器都是纯电阻R，在时间t内外电路中有多少电能转化为内能？电源电动势为E，内阻为r，外电阻为R，电流为I第9页/共24页第九页，共25页。结论：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(zhunhu)为其他形式的能的总和。W=Q外+Q内即：EIt=I2Rt+I2rt整理(zhngl)得 ： E=IRIr第10页/共24页第十页，共25页。1、表述(bio

5、sh)：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 、数学公式： rREIIrIRE 3 、适用条件：外电路是纯电阻(dinz)的电路。 二、闭合电路(bhdinl)欧姆定律：第11页/共24页第十一页，共25页。rREIIrIRE 说明(shumng)：二、闭合电路(bhdinl)欧姆定律：IRU外 1、 是外电路上总的电势降落，习惯上叫路端电压.IrU内 2、 是内电路上的电势降落，习惯上叫内电压. E=U +UEIRIr外内3、另一种表述： 普遍适用第12页/共24页第十二页，共25页。路端电压跟负载路端电压跟负载(fzi)的关系的关系一、实验(shyn)研究l

6、目的(md)：l器材：l线路图：路端电压跟外电阻的关系电源、电键、 导线、伏特表、滑动变阻器、电流表SVS0ARR0第13页/共24页第十三页，共25页。路端电压跟负载路端电压跟负载(fzi)的关系的关系实验(shyn)结论：l当外电阻(dinz)增大时，电流 ，路端电压 。 l当外电阻减小时，电流 ，路端电压 。 减小增大增大减小第14页/共24页第十四页，共25页。路端电压与负载路端电压与负载(fzi)关系关系RI = E / (R+r)U外外= E - I r增大增大减小减小0减小增大(zn d)减小U外=E0I = E/r0（断路(dun l)）（短路）增大二、理论分析第15页/共24

7、页第十五页，共25页。l从图中可以看出，路端电压是随电流的增加而 _。l截距（即图象与纵坐标的交点）表示此时(c sh)电流 ，此时(c sh)电路处于 状态。l路端电压= 。l图象与横轴的交点表示电路处于 状态，l此时(c sh) I = 。l该图象斜率的绝对值为_，即倾斜程度与_ 有关。路端电压与负载(fzi)关系U = E - I r减小短路(dunl)为 0断路电动势 E E / r r内阻三、图象处理UI0EE/rU=E-Ir第16页/共24页第十六页，共25页。、两个(lin )特例：（2）外电路短路(dunl)时/00RIE rU端，0RIE 端，U（1）外电路断路(dun l)

8、时短路时电流很大为Im=E/r开路时的路端电压等于电源的电动势.第17页/共24页第十七页，共25页。ababbdca5bdca第18页/共24页第十八页，共25页。、电源的外特性(txng)曲线路端电压U随电流I变化的图象 （1）图象的函数(hnsh)表达： IrEU第19页/共24页第十九页，共25页。（2）图象(t xin)的物理意义 rEI/短在横轴上的截距表示 电源的短路(dunl)电流图象斜率的绝对值表示电源的内阻，内阻越大，图线倾斜(qngxi)得越厉害UI0EE/rU=E-Ir在纵轴上的截距表示电源的电动势E第20页/共24页第二十页，共25页。R1R2R3UrrR4电路(di

9、nl)的总电阻R总越小，总电流I越大！线路(xinl)的总电压2Ir越大并联(bnglin)线路的电压U并越小说一说：并联的用电器越多，并联的总电阻R并越小！就越小，就更暗RUP2并第21页/共24页第二十一页，共25页。例1: 在图中，R114，R29当开关S切换到位置1时，电压表的示数为U12.8V；当开关S扳到位置2时，电压表的示数为U22.7V求电源(dinyun)的电动势E和内阻r解: E=U1+ （U1/R1）r =2.8+2.8/14 r-E=U2+ （U2/R2） r =2.7+2.7/9 r -r=(U1 U2) / (I2- I1) =1E=（I2U1I1U2） / （I2

10、 I1）=3V第22页/共24页第二十二页，共25页。小结(xioji)：闭合电路(bhdinl)欧姆定律的表达形式有： E=U外+U内 rREI （I、R间关系） U=E-Ir （U、I 间关系(gun x)）ErRRU （U、R间关系）注意：适用于外电路为纯电阻电路 适用于一切电路第23页/共24页第二十三页，共25页。感谢(gnxi)观看！第24页/共24页第二十四页，共25页。NoImage内容(nirng)总结复习:。第1页/共24页。1、用导线把电源、用电器连成一个闭合电路。外电路:电源外部(wib)的用电器和导线构成外电路.。内电路:电源内部是内电路.。4.从能量角度讨论整个电路的能量转化：。W=Q外+Q内。从图中可以看出，路端电压是随电流的增加而 _。、电源的外特性曲线路端电压U随电流I变化的图象。电路的总电阻R总越小，总电流I越大。 E=U外+U内。第23页/共24页。感谢观看。第24页/共24页第二十五页，共25页。