第03节研究闭合电路 (2).ppt

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1、 电源是通过非静场力电源是通过非静场力电源是通过非静场力电源是通过非静场力做功把其他形式的能转化做功把其他形式的能转化做功把其他形式的能转化做功把其他形式的能转化为电势能的装置，所以为电势能的装置，所以为电势能的装置，所以为电势能的装置，所以电电电电源的作用在于为电路提供源的作用在于为电路提供源的作用在于为电路提供源的作用在于为电路提供电能电能电能电能 要在电路中维持电流，要在电路中维持电流，要在电路中维持电流，要在电路中维持电流，电路中必须接有电源。电池电路中必须接有电源。电池电路中必须接有电源。电池电路中必须接有电源。电池是最常见的电源，此外还有是最常见的电源，此外还有是最常见的电源，此外

2、还有是最常见的电源，此外还有发电机等。发电机等。发电机等。发电机等。我们就用电动势我们就用电动势我们就用电动势我们就用电动势E E E E来来来来表示电源提供电能的本领。表示电源提供电能的本领。表示电源提供电能的本领。表示电源提供电能的本领。3.符号：符号：E，单位为：，单位为：伏特伏特，V一、电动势一、电动势 电源是通过非静场力做功把其他形式的能电源是通过非静场力做功把其他形式的能转化为电势能的装置转化为电势能的装置2.2.电源的电动势数值上等于不接用电器时电电源的电动势数值上等于不接用电器时电 源两极间的电压。源两极间的电压。1.1.概念：概念：4 4、物理意义：、物理意义：反映电源把其他

3、形式的能转反映电源把其他形式的能转 化为电能本领的大小。化为电能本领的大小。电动势在数值上等于电源不接入电路时两电动势在数值上等于电源不接入电路时两极间的电压，但与两极间的电压有着本质的区极间的电压，但与两极间的电压有着本质的区别，不能说两极间的电压别，不能说两极间的电压(外电路电压）外电路电压）就是就是电源电动势，电动势是电源本身的一种性质，电源电动势，电动势是电源本身的一种性质，两极间的电压是由电动势提供的两极间的电压是由电动势提供的特别提醒：特别提醒：练习：练习：金版学案第金版学案第4444页小试身手第页小试身手第1 1题题二、内外电路的认识二、内外电路的认识电源外部的电路叫做外电路，其

4、电阻称为外电阻电源外部的电路叫做外电路，其电阻称为外电阻电源外部的电路叫做外电路，其电阻称为外电阻电源外部的电路叫做外电路，其电阻称为外电阻R R R R 要让用电器工作，要让用电器工作，必须将用电器和电源必须将用电器和电源连接起来，组成一个连接起来，组成一个闭合电路。闭合电路。E rR1R2K内内电电路路外外电电路路电源内部的电路叫做内电路，其电阻称为内电阻电源内部的电路叫做内电路，其电阻称为内电阻电源内部的电路叫做内电路，其电阻称为内电阻电源内部的电路叫做内电路，其电阻称为内电阻r r r r外电路外电路:内电路内电路:三三.闭合电路欧姆定律闭合电路欧姆定律 在外电路中，电流由电势高的在外

5、电路中，电流由电势高的在外电路中，电流由电势高的在外电路中，电流由电势高的一端流向电势低的一端，在外电阻一端流向电势低的一端，在外电阻一端流向电势低的一端，在外电阻一端流向电势低的一端，在外电阻上沿电流方向电势是下降的。上沿电流方向电势是下降的。上沿电流方向电势是下降的。上沿电流方向电势是下降的。同理，在内电阻上也有内电压同理，在内电阻上也有内电压同理，在内电阻上也有内电压同理，在内电阻上也有内电压 U U U U内内内内。当电源不接用。当电源不接用。当电源不接用。当电源不接用电器时，在电源内部由负极到正极电势升高，升高的数电器时，在电源内部由负极到正极电势升高，升高的数电器时，在电源内部由负

6、极到正极电势升高，升高的数电器时，在电源内部由负极到正极电势升高，升高的数值等于电源的电动势值等于电源的电动势值等于电源的电动势值等于电源的电动势E E E E。如图所示，三个电阻上如图所示，三个电阻上如图所示，三个电阻上如图所示，三个电阻上的电势降落，外电路上的总的电势降落，外电路上的总的电势降落，外电路上的总的电势降落，外电路上的总的电势降落，即外电压的电势降落，即外电压的电势降落，即外电压的电势降落，即外电压:U U U U外外外外=U=U=U=U1 1 1 1+U+U+U+U2 2 2 2+U+U+U+U3 3 3 3探究闭合电路内外电压关系探究闭合电路内外电压关系实验表明：实验表明：

7、E=UE=U外外+U+U内内 电压表电压表电压表电压表V V V V1 1 1 1测量外电路测量外电路测量外电路测量外电路电压电压电压电压 （又称路端电压）（又称路端电压）（又称路端电压）（又称路端电压）电压表电压表电压表电压表V V V V2 2 2 2测量电源内测量电源内测量电源内测量电源内部电路电压部电路电压部电路电压部电路电压 （又称内电（又称内电（又称内电（又称内电压）压）压）压）rERK 内电路内电路外电路外电路E=UE=U外外+U+U内内对内外电路分别应用欧姆定律对内外电路分别应用欧姆定律U U外外=I IR R U U内内=I Ir r三三.闭合电路欧姆定律闭合电路欧姆定律即即

8、所以所以三三.闭合电路欧姆定律闭合电路欧姆定律 闭合电路欧姆定律：闭合电路欧姆定律：闭合电路中的电流跟电源的电动势成正比，闭合电路中的电流跟电源的电动势成正比，跟内、外电路中的电阻之和成反比跟内、外电路中的电阻之和成反比注意：此式只适用于外电路为纯电阻注意：此式只适用于外电路为纯电阻的闭合电路的闭合电路 电源提供的电能一部分消耗在外电路，电源提供的电能一部分消耗在外电路，一部分消耗在内电路。一部分消耗在内电路。从能量的角度理解闭合电路的欧姆定律：从能量的角度理解闭合电路的欧姆定律：U=U=E-E-IrIr四、路端电压与负载的关系四、路端电压与负载的关系由由 E=U+UE=U+U内内和和U U内

9、内=I Ir r 可知路端电压为：可知路端电压为：1.R1.R，3.3.外电路短路时外电路短路时:R=0:R=0U UE E一一Ir Ir E、rsRAV四、路端电压与负载的关系四、路端电压与负载的关系 电动势电动势电动势电动势E E E E和内电阻和内电阻和内电阻和内电阻r r r r是电源本是电源本是电源本是电源本身因素决定的，不随外电路电阻身因素决定的，不随外电路电阻身因素决定的，不随外电路电阻身因素决定的，不随外电路电阻的变化而改变，而电路中的电流的变化而改变，而电路中的电流的变化而改变，而电路中的电流的变化而改变，而电路中的电流随负载的变化而改变的：随负载的变化而改变的：随负载的变化

10、而改变的：随负载的变化而改变的：2.2.外电路断路时：外电路断路时：R R I=0 U=E I=0 U=EU=0U=0，3、路端电压随电流变化关系图象：、路端电压随电流变化关系图象：(1)纵坐标的截距为纵坐标的截距为E（电动势）电动势）(2)横坐标的截距为横坐标的截距为I短短E/r(3)斜率斜率k=r（内阻）内阻）U端端II短短0E在下面的在下面的在下面的在下面的U-IU-IU-IU-I图像中如何确定电源的电动势和内阻？图像中如何确定电源的电动势和内阻？图像中如何确定电源的电动势和内阻？图像中如何确定电源的电动势和内阻？如如r0，此电源称为理想此电源称为理想电源，它的路端电压与电电源，它的路端电压与电源电动势的关系如何？源电动势的关系如何？r=0