北京市海淀区高二物理闭合电路的欧姆定律课件.ppt

《北京市海淀区高二物理闭合电路的欧姆定律课件.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《北京市海淀区高二物理闭合电路的欧姆定律课件.ppt（78页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、第十八章第十八章闭合电路的欧姆定律闭合电路的欧姆定律教学建议教学建议大纲要求大纲要求10.恒定电流恒定电流内容和要求内容和要求演示演示欧欧姆姆定定律律(B)电电阻阻定定律律(B)电电阻阻率率与与温温度度的的关关系系(A)半半导导体体(A)超超导导现现象象(A)超超导导的的研研究和应用究和应用(A)电电阻阻定定律律和和测测定定电电阻阻率率电电阻阻率率与与温温度度有有关关*超导现象超导现象串串联联电电路路及及其其分分压压作作用用(B)并并联联电电路路及及其其分分流流作作用用(B)电电功功和和电电功功率率(B)串串联联、并并联联电路中的功率分配电路中的功率分配(B)串串联联电电路路的的分分压压作作用

2、用并并联联电电路路的的分分流流作作用用串串联联、并并联联电电路路中中的的功率分配功率分配电电动动势势(A)闭闭合合电电路路欧欧姆姆定定律律(B)路路端端电电压压与与负负载载的的关关系系(B)闭闭合合电电路路中中的的能能量量转转化化(B)串联电池组的电动势和内阻串联电池组的电动势和内阻(A)路端电压与负载有关路端电压与负载有关伏安法测电阻伏安法测电阻(B)欧姆表的原理欧姆表的原理(A)伏伏安安法法测测电电阻阻欧欧姆姆表表的原理的原理高考要求高考要求内内容容要求要求 说明说明64.电流电流.欧姆定律欧姆定律.电阻和电阻定律电阻和电阻定律65.电阻率与温度的关系电阻率与温度的关系66.半导体及其应用

3、半导体及其应用.超导及其应用超导及其应用67.电阻的串、并联电阻的串、并联.串联电路的分压作用串联电路的分压作用.并联电路的分流作用并联电路的分流作用68.电功和电功率电功和电功率.串、并联电路的功率分配串、并联电路的功率分配69.电源的电动势和内电阻电源的电动势和内电阻.闭合电路的欧姆闭合电路的欧姆定律定律.路端电压路端电压70.电流、电压和电阻的测量：电流表、电电流、电压和电阻的测量：电流表、电压表压表和多用电表的使用和多用电表的使用.伏安法测电阻伏安法测电阻不要不要求解求解含有含有电流电流和电和电动势动势方向方向相反相反的问的问题题1、高考对知识点的要求、高考对知识点的要求测定金属的电阻

4、率测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器同时练习使用螺旋测微器)描绘小电珠的伏安特性曲线描绘小电珠的伏安特性曲线把电流表改装成电压表把电流表改装成电压表用电流表和电压表测电池的电动势和内电阻用电流表和电压表测电池的电动势和内电阻用多用电表探索黑箱内的电学元件用多用电表探索黑箱内的电学元件练习使用示波器练习使用示波器传感器的简单使用传感器的简单使用2.高考对学生实验要求高考对学生实验要求课时安排课时安排1、闭合电路欧姆定律、闭合电路欧姆定律(1课时课时)2、路端电压与负载的关系、路端电压与负载的关系(3课时课时)3、闭合电路中的能量转化、闭合电路中的能量转化(2课时课时)4、多用电表、多用电表

5、(1课时课时)机动课时机动课时(2课时课时)教学要求教学要求1.知道电源的电动势等于电源没有接入电路时知道电源的电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压。两极间的电压。2.知道电源的电动势等于内、外电路上电势降知道电源的电动势等于内、外电路上电势降落之和。落之和。3.理解闭合电路欧姆定律及其公式，并能熟练理解闭合电路欧姆定律及其公式，并能熟练地用来解决有关的电路问题。地用来解决有关的电路问题。第一节第一节闭合电路的欧姆定律闭合电路的欧姆定律问题问题1.两个带电金属板分别带上正负电荷，两个带电金属板分别带上正负电荷，如图所示，接通开关，电流表的指针有什么如图所示，接通开关，电流表的指针有什么现象

6、？现象？思考：若想得到持续的电流，思考：若想得到持续的电流，你能想出什么办法？充分发你能想出什么办法？充分发挥你的想象力，解决这个问挥你的想象力，解决这个问题。题。Aab+-方案方案1：Aab+-思考：能否想办法将思考：能否想办法将a板上板上的电子从两板中间移到的电子从两板中间移到b板板上？若能，则能保持上？若能，则能保持a、b之间的电压不变，那么是之间的电压不变，那么是什么力来搬运电子呢？什么力来搬运电子呢？电源内部有这样一种力（非静电力）在不停的电源内部有这样一种力（非静电力）在不停的搬运电荷，克服电场力做功，将其它形式的能搬运电荷，克服电场力做功，将其它形式的能转化为电能，也保证电源两端

7、存在电压。转化为电能，也保证电源两端存在电压。是是a、b之间的电场力来搬运电荷吗？为什么？之间的电场力来搬运电荷吗？为什么？1、电动势、电动势E电动势反映了电源内部其他形式的能转化为电动势反映了电源内部其他形式的能转化为电能的本领高低。电能的本领高低。不同种类的电源将其它形式的能转不同种类的电源将其它形式的能转化为电能的本领不同，我们引入一化为电能的本领不同，我们引入一个量来描述这种能的转化本领。个量来描述这种能的转化本领。表示在电源内部，非静电力表示在电源内部，非静电力移送单位正电荷，从电源负移送单位正电荷，从电源负极到电源正极所做的功。极到电源正极所做的功。思考：一般干电池上标注的思考：一

8、般干电池上标注的1.5V，表示什么意思？表示什么意思？(2)表示在这个电源内部，将表示在这个电源内部，将1C的正电荷从电池的正电荷从电池的负极移送到电池正极，非静电力做功的负极移送到电池正极，非静电力做功1.5J，即将即将1.5J的化学能转化为电能。的化学能转化为电能。(1)表示电源电动势是表示电源电动势是1.5V。电动势也等于电源没有接到电路中时，电源两电动势也等于电源没有接到电路中时，电源两极间的电压等于电源电动势。单位：伏特极间的电压等于电源电动势。单位：伏特V。问题问题2.演示实验：如图所示的电演示实验：如图所示的电路路,S是断开的是断开的,此时电压表此时电压表测量的是电源电动势的大测

9、量的是电源电动势的大小，闭合开关，观察电压小，闭合开关，观察电压表读数的变化，并讨论分表读数的变化，并讨论分析现象的产生原因。析现象的产生原因。E.rRVS实验表明，电源内部也存在电阻，称为内电阻实验表明，电源内部也存在电阻，称为内电阻r，简称内阻，内阻上也有电压。，简称内阻，内阻上也有电压。思考：设如图的闭合回路中电流为思考：设如图的闭合回路中电流为I，外电阻，外电阻R和内电阻和内电阻r上的电压分别是上的电压分别是多少？它们与电源电动势多少？它们与电源电动势E的大小有的大小有什么关系？什么关系？外电阻外电阻R上的电压称外电压上的电压称外电压,也叫路端电压：也叫路端电压：U外外=IR(也就是电

10、源两端的电压，也就是电源两端的电压，也就是电压表测量的电压也就是电压表测量的电压)内电阻内电阻r上的电压称内电压：上的电压称内电压：U内内=IrE.rRVIE=U外外+U内内=IR+Ir =U外外+Ir闭合电路欧姆定律的一种表达形式闭合电路欧姆定律的一种表达形式(电压形式电压形式)注意：适用于外电路是纯电阻的电路。注意：适用于外电路是纯电阻的电路。由由E=U外外+U内内=IR+Ir得：得：闭合电路欧姆定律的另一种表达形式闭合电路欧姆定律的另一种表达形式(电流形式电流形式)思考：如图思考：如图,电压表测量的电压表测量的电压是外电阻的电压电压是外电阻的电压,为什为什么不是内电阻的电压？么不是内电阻

11、的电压？E rRV例题：如图所示的电路中，电源的电动势为例题：如图所示的电路中，电源的电动势为1.5V，内阻为，内阻为0.12，外电路的电阻为，外电路的电阻为1.38，求电，求电路中的电流、路端电压和电源内电压。路中的电流、路端电压和电源内电压。E.rR解：已知解：已知E=1.5V，R=1.38，r=0.12由闭合电路欧姆定律可求出电流由闭合电路欧姆定律可求出电流I路端电压为路端电压为U外外=IR=1.38V内电压为内电压为U内内=Ir=0.12V注意：当注意：当r0时时,U外外E；初中认为；初中认为r=0,才有才有U外外=E。练习：电源电动势为练习：电源电动势为E=4.0V，内电阻为，内电阻

12、为r=1.0，电阻，电阻R1=4.0，电阻，电阻R2=6.0。(1)当电键当电键S断断开时，电路总电流和路端电压分别是多大？开时，电路总电流和路端电压分别是多大？(2)当电键闭合时，电路总电流和路端电压又分别当电键闭合时，电路总电流和路端电压又分别是多大？是多大？R2R1E.r(1)I=0.8AU=3.2V(2)I=1.18AU=2.8V思考：外电阻的变化总能思考：外电阻的变化总能引起哪些量发生变化？引起哪些量发生变化？外电阻的变化引起总电流和路端电压发生变化外电阻的变化引起总电流和路端电压发生变化方案方案2：实验：分别测新、旧电池两端的电压。实验：分别测新、旧电池两端的电压。并分别与小灯泡连

13、接，使小灯泡发光，观察并分别与小灯泡连接，使小灯泡发光，观察小灯泡的亮度。小灯泡的亮度。思考：新旧电池电压差别并不大，为什么小思考：新旧电池电压差别并不大，为什么小灯泡的亮度会有很大差别？灯泡的亮度会有很大差别？电源的内电阻：电池内部材料对电流的阻电源的内电阻：电池内部材料对电流的阻碍作用，简称电源内阻，用碍作用，简称电源内阻，用r表示。表示。越旧的电池内阻越大，其自身消耗的电能越旧的电池内阻越大，其自身消耗的电能越多，使电源对外供电的能力减弱。越多，使电源对外供电的能力减弱。RE.rVS实验：当闭合开关实验：当闭合开关S时，电时，电源两端电压是否有变化？当源两端电压是否有变化？当外电路电阻减

14、小时，电源两外电路电阻减小时，电源两端的电压是否有变化？端的电压是否有变化？思考：电源工作时，其两端电压并不恒定，思考：电源工作时，其两端电压并不恒定，但电池上却标识了但电池上却标识了1.5v，有什么意义呢？，有什么意义呢？电动势电动势E：电动势的大小由电源本身性质所决：电动势的大小由电源本身性质所决定的，表示电源将其他形式的能转化为电能的定的，表示电源将其他形式的能转化为电能的本领高低。本领高低。电源电动势在数字上等于电源没有接到电路电源电动势在数字上等于电源没有接到电路中时，电源两极间的电压。单位：伏特中时，电源两极间的电压。单位：伏特V。E.rR注意：注意：上述表达式只适用于纯电阻电路上

15、述表达式只适用于纯电阻电路闭合电路欧姆定律：闭合电路欧姆定律：电路中的电流电路中的电流I跟电源的电跟电源的电动势动势E成正比，跟闭合电路成正比，跟闭合电路的总电阻成反比。的总电阻成反比。如图，将电动势为如图，将电动势为E,内阻为内阻为r的电池与一个电阻的电池与一个电阻R相连接相连接,组组成的一个闭合电路，此时电路成的一个闭合电路，此时电路中的总电流有多大？中的总电流有多大？内电阻内电阻r上的电压称内电压：上的电压称内电压：U内内=IrU外外E路端电压：路端电压：外电阻外电阻R上的电压也称外电压：上的电压也称外电压：U外外=IR(除电源外其余电路的总电压，也就是电源两端除电源外其余电路的总电压，

16、也就是电源两端的电压的电压)欧姆定律的另一种表达形式：欧姆定律的另一种表达形式：E=U外外+U内内=IR+Ir=U外外+Ir思考思考:正常工作的电源两端的电压与电正常工作的电源两端的电压与电源的电动势有何区别？何时相等？何源的电动势有何区别？何时相等？何时不等？二者有何关系？时不等？二者有何关系？例题：如图所示的电路中，电源的电动势为例题：如图所示的电路中，电源的电动势为1.5V，内阻为，内阻为0.12，外电路的电阻为，外电路的电阻为1.38，求电，求电路中的电流、路端电压和电源内电压。路中的电流、路端电压和电源内电压。E.rR解：已知解：已知E=1.5V，R=1.38，r=0.12由闭合电路

17、欧姆定律可求出电流由闭合电路欧姆定律可求出电流I路端电压为路端电压为U外外=IR=1.38V内电压为内电压为U内内=Ir=0.12V注意：当注意：当r0时时,U外外E；初中认为；初中认为r=0,才有才有U外外=E。练习：电源电动势为练习：电源电动势为E=4.0V，内电阻为，内电阻为r=1.0，电阻，电阻R1=4.0，电阻，电阻R2=6.0。(1)当电键当电键S断断开时，电路总电流和路端电压分别是多大？开时，电路总电流和路端电压分别是多大？(2)当电键闭合时，电路总电流和路端电压又分别当电键闭合时，电路总电流和路端电压又分别是多大？是多大？R2R1E.r(1)I=0.8AU=3.2V(2)I=1

18、.18AU=2.8V思考：外电阻的变化总能思考：外电阻的变化总能引起哪些量发生变化？引起哪些量发生变化？外电阻的变化引起总电流和路端电压发生变化外电阻的变化引起总电流和路端电压发生变化第二节第二节路端电压与负载的关系路端电压与负载的关系电源电动势和内电阻的测量电源电动势和内电阻的测量教学要求：教学要求：1、理解闭合电路中路端电压与电动势、内、理解闭合电路中路端电压与电动势、内阻之间的关系阻之间的关系2、理解闭合电路中路端电压与电流、负载、理解闭合电路中路端电压与电流、负载之间的关系之间的关系3、知道这种关系的公式表达和图像表达，、知道这种关系的公式表达和图像表达，并能用来分析、计算有关问题并能

19、用来分析、计算有关问题练习练习1.理想电压表与滑动变阻器、开关、电源理想电压表与滑动变阻器、开关、电源组成闭合电路组成闭合电路,如图所示。如图所示。复习巩固复习巩固RE.rVS(1)当开关当开关S闭合时，电压表闭合时，电压表测量的是电源电动势？内电测量的是电源电动势？内电压？路端电压？压？路端电压？(2)当开关当开关S打开时，电压表测打开时，电压表测量的是电源电动势？内电压？量的是电源电动势？内电压？路端电压？路端电压？练习练习2.如图所示的电路中，电源如图所示的电路中，电源是用是用4节电池连成的串联电池组，节电池连成的串联电池组，每节电池的电动势为每节电池的电动势为1.5V，内阻，内阻为为1

20、，R1=8，R2=8，R3=4，路端电压是多大？，路端电压是多大？(提示：串联电池组的电动势等于各提示：串联电池组的电动势等于各个电池的电动势之和，串联电池组个电池的电动势之和，串联电池组的内阻等于各个电池的内阻之和的内阻等于各个电池的内阻之和)RE.r等等效效每个电阻上的电流是多大？每个电阻上的电流是多大？R2R1R3新课教学新课教学方案方案1(边讨论边实验边讨论边实验)问题问题1：你知道这个电池的电动势多大？如何测：你知道这个电池的电动势多大？如何测量这个电池的电动势和内电阻？说出测量原理量这个电池的电动势和内电阻？说出测量原理和需要的器材、设计的电路，实验步骤和需要和需要的器材、设计的电

21、路，实验步骤和需要测量哪些物理量。测量哪些物理量。创设情境：将几节干电池串联起来，用纸包创设情境：将几节干电池串联起来，用纸包住。住。学生分组讨论，各小组汇报交流学生分组讨论，各小组汇报交流第一种方法：第一种方法：原理：原理：E=I(R+r)由此可知需要测量两组对应的电流和电阻即可。由此可知需要测量两组对应的电流和电阻即可。器材：一个电流表和两个定值电阻器材：一个电流表和两个定值电阻(或电阻箱或电阻箱)R1E.rAR2S2S1RE.rA学生实验：学生实验：用一个电流表和两个定值电阻用一个电流表和两个定值电阻(或电阻箱或电阻箱)测测量电源电动势和内电阻。量电源电动势和内电阻。第二种方法：第二种方

22、法：原理：原理：由此可知需要测量两组对应的电压和电阻即可。由此可知需要测量两组对应的电压和电阻即可。器材：一个电压表和两个定值电阻器材：一个电压表和两个定值电阻(或电阻箱或电阻箱)R1E.rVR2S2S1RE.rV学生实验：学生实验：用一个电压表和两个定值电阻用一个电压表和两个定值电阻(或电阻箱或电阻箱)测测量电源电动势和内电阻。量电源电动势和内电阻。第三种方法：第三种方法：原理：原理：E=I(R+r)=U+Ir由此可知需要测量两组对应的电流和电压即可。由此可知需要测量两组对应的电流和电压即可。器材：一个电流表和一个电压表（伏安法）器材：一个电流表和一个电压表（伏安法）RE.rAVRE.rAV

23、电路：电路：学生实验：学生实验：用伏安法测量电源电动势和内电阻。用伏安法测量电源电动势和内电阻。要求：要求：多测量几次实验数据多测量几次实验数据(5-6次次)讨论：采用哪个电路比较合适？为什么？讨论：采用哪个电路比较合适？为什么？讨论：讨论：测出了多组测出了多组U-I数据，电压随电流的增大怎样数据，电压随电流的增大怎样变化变化?为什么？为什么？测出了多组测出了多组U-I数据，应该如何处理数据数据，应该如何处理数据?新课教学新课教学方案方案2(先理论后实验先理论后实验)问题问题1：在如图所示的电路中，若电阻：在如图所示的电路中，若电阻R增大，路端增大，路端电压电压U怎样变化？怎样变化？RE.r有

24、三种结论及分析方法，你认有三种结论及分析方法，你认为是否正确，说说为什么？为是否正确，说说为什么？(1)电阻电阻R增大，由增大，由U=IR可知可知R增大，路增大，路端电压端电压U增大。增大。(2)电阻电阻R增大，由增大，由I=E/(R+r)可知可知R增大，增大，I减小，又由减小，又由U=IR可知可知I减小，路端电压减小，路端电压U减小。减小。(3)电阻电阻R增大，由增大，由I=E/(R+r)可知可知R增大，增大，I减小，又由减小，又由U=IR可知可知I减小，但减小，但R增大，所以结果不定。增大，所以结果不定。思考：如何讨论路端电压思考：如何讨论路端电压U虽电阻虽电阻R的变化而变化呢？的变化而变

25、化呢？U=IR中中I与与R都变化，不好讨都变化，不好讨论，需要用一个量代替另论，需要用一个量代替另一个量。一个量。(1)因为因为又因为又因为所以：所以：R增大增大,I减小减小,U增大增大反之，反之，R减小减小,I增大增大,U减小减小RE.r(2)因为因为所以：所以：R增大，增大，U增大增大反之，反之，R减小，减小，U减小减小讨论：讨论：当当R=时时,电压电压U等于多少等于多少?电路处于什么状态电路处于什么状态?当当R0时时,电压电压U等于多大等于多大?电路处于什么状态电路处于什么状态?思考：如果要作出思考：如果要作出UI关系图线，关系图线，是一条什么样的图线？是一条什么样的图线？1.是一条过原

26、点的直线吗是一条过原点的直线吗?为什么为什么?2.图中交点图中交点a对应什么电路状态对应什么电路状态?3.图中交点图中交点b对应什么电路状态对应什么电路状态?能求电源电动势和内电能求电源电动势和内电阻吗？分别等于多少？阻吗？分别等于多少？U/V I/AOb0.51.01.52.0a11.522.530.5注意：有时纵坐标不从注意：有时纵坐标不从0开始标注，开始标注，图中的图中的a、b两点的意义有什么样的两点的意义有什么样的变化？变化？电源电动势和内电电源电动势和内电阻分别是多大？阻分别是多大？U/V I/A0b0.51.01.52.0a22.533.544.5注意：有时横坐标不从注意：有时横坐

27、标不从0开始标注，开始标注，图中的图中的a、b两点的意义又有什么样两点的意义又有什么样的变化？的变化？电源电动势和内电电源电动势和内电阻分别是多大？阻分别是多大？U/V I/AOb0.70.80.91.0a11.522.530.5问题问题2：如何测量一个电源的电动势：如何测量一个电源的电动势E和内电阻和内电阻r？测量原理是什么？采？测量原理是什么？采用什么样的电路？怎样进行数据的用什么样的电路？怎样进行数据的处理？处理？RE.rAV思考：为什么安培表采思考：为什么安培表采用内接法？用内接法？思考：还有别的方法测量电源电动思考：还有别的方法测量电源电动势和内电阻吗？测量原理是什么？势和内电阻吗？

28、测量原理是什么？采用什么样的电路？怎样进行数据采用什么样的电路？怎样进行数据的处理？的处理？提示提示1.用一个电流表和一个电阻箱用一个电流表和一个电阻箱(或两个或两个定值电阻定值电阻)可以吗？如何测量？可以吗？如何测量？R1E.rAR2S2S1RE.rAR1E.rVR2S2S1提示提示2.用一个电压表和一个电阻箱用一个电压表和一个电阻箱(或两个或两个定值电阻定值电阻)可以吗？如何测量？可以吗？如何测量？RE.rV学生实验：测量电源电动势和内阻学生实验：测量电源电动势和内阻要求：要求：1、用伏安法测、用伏安法测E、r，写出实验原理，画出实，写出实验原理，画出实验电路，按照实验电路进行电路连接，写

29、出验电路，按照实验电路进行电路连接，写出实验过程，采集实验数据，进行实验数据处实验过程，采集实验数据，进行实验数据处理，得出结论理，得出结论(完成实验报告完成实验报告)。2、再选择另一种方法测电源电动势和内阻。、再选择另一种方法测电源电动势和内阻。第三节第三节闭合电路欧姆定律应用闭合电路欧姆定律应用教学要求：教学要求：能用闭合电路欧姆定律和部分电路欧姆定律能用闭合电路欧姆定律和部分电路欧姆定律分析电路的动态变化。分析电路的动态变化。问题问题1、如图，当滑动变阻器滑动端向右移、如图，当滑动变阻器滑动端向右移动时，各灯的亮度如何变化？为什么？动时，各灯的亮度如何变化？为什么？思考：可变思考：可变电

30、阻上的电电阻上的电压、电流如压、电流如何变化？何变化？ABRSE r问题问题2：如图所示的电路中，闭合电键：如图所示的电路中，闭合电键S，当滑动触头当滑动触头P向下滑动时，四个理想电表向下滑动时，四个理想电表的示数都要发生变化，变化情况如何？的示数都要发生变化，变化情况如何？R1E rR2V1APSV2V3分析方法分析方法1逐个分析法逐个分析法1.由变化的电阻开始，分析总电阻的变化情况由变化的电阻开始，分析总电阻的变化情况2.由总电阻变化情况，分析总电流的变化情况由总电阻变化情况，分析总电流的变化情况3.由总电流变化情况，分析路端电压的变化情况由总电流变化情况，分析路端电压的变化情况4.分析已

31、知电阻电流电压变化情况分析已知电阻电流电压变化情况5.最后分析变化电阻支路的电流变化和电压变化最后分析变化电阻支路的电流变化和电压变化情况情况首先画出等效电路，再进行电路分析首先画出等效电路，再进行电路分析练习练习1：如图所示的电路中，当滑动：如图所示的电路中，当滑动变阻器的滑片变阻器的滑片C向上滑动时，电压表向上滑动时，电压表V和电流表和电流表A的示数将怎样变化？的示数将怎样变化？R1E rR2VARCR1E rR2VARC等效等效练习练习2、如图所示的电路中，不考、如图所示的电路中，不考虑电表内阻的影响，由于某一个电虑电表内阻的影响，由于某一个电阻断路，使电压表和电流表示数都阻断路，使电压

32、表和电流表示数都增大，这个断路的电阻可能是增大，这个断路的电阻可能是()A、R1B、R2C、R3D、R4R3E rR2VAR4R1AD可能出现的电路情况可能出现的电路情况R2R1RE rSR2R1RE rSR3R1E rR2PSR2R1R1E rR2PSR2R1分析方法分析方法2等效电源法等效电源法R2R1R4E rSR3R0E rPSR练习练习3：课本：课本156页练习二页练习二中第中第1、2、3题。题。*练习练习4：如图所示的电路中，闭合电键：如图所示的电路中，闭合电键S，当滑，当滑动触头动触头P向下滑动时，四个理想电表的示数都发向下滑动时，四个理想电表的示数都发生变化，电表的示数分别用生

33、变化，电表的示数分别用I、U1、U2和和U3表示，表示，电表的示数变化量的大小分别用电表的示数变化量的大小分别用I、U1、U2和和U3表示，下列比值正确的是表示，下列比值正确的是R1E rR2V1APSV2V3(A)U1/I不变不变,U1/I不变不变(B)U2/I变大变大,U2/I变大变大(C)U2/I变大变大,U2/I不变不变(D)U3/I变大变大,U3/I不变不变ACD第四节第四节闭合电路中的能量转化问题闭合电路中的能量转化问题教学要求：教学要求：1、理解闭合电路的功率表达式、理解闭合电路的功率表达式2、知道闭合电路中能量的转化、知道闭合电路中能量的转化问题问题1:如图所示的电路中，电源电

34、如图所示的电路中，电源电动势动势E=4.0V，内阻，内阻r=0.5，外电阻，外电阻R=1.5。内外电阻上消耗的电功率。内外电阻上消耗的电功率分别是多少？分别是多少？电路消耗的总功率是多少？电路消耗的总功率是多少？电源提供的总功率是多少？电源提供的总功率是多少？E rPSR思考：同一个电源提供的总功率一定是不变思考：同一个电源提供的总功率一定是不变的吗？为什么？的吗？为什么？推导三者之间的关系。推导三者之间的关系。电路的功率电路的功率(1)电源的总功率：电源的总功率：P总总=IE(2)电源的内耗功率：电源的内耗功率：P内内=I2r(3)电源的输出功率：电源的输出功率：P外外或或P出出P外外=UI

35、非纯电阻电路：非纯电阻电路：P外外=UI纯电阻电路：纯电阻电路：P外外=UI=I2R(4)三者之间的关系：三者之间的关系：P总总=P内内+P外外E=U+IrIE=IU+I2r练习练习1、如图所示的电路中，已知、如图所示的电路中，已知E=8.0V，r=0.6，R1=5.0，R2=4.0，R3=6.0。计算电源的。计算电源的总功率，输出功率，电源的效率。总功率，输出功率，电源的效率。R1R3R2E rS练习练习2、如图所示的电路中、如图所示的电路中,电源电源r=0.5，R1=2.0，R3=1.3，滑动变阻器滑动变阻器R2的总电阻的总电阻为为9.0，当，当R2的触头位于的触头位于c点时，电源的总功点

36、时，电源的总功率为率为12W，输出功率为，输出功率为10W，求，求(1)电源电动势电源电动势(2)R1两端电压两端电压U1(3)R2的大小的大小E rR1R2R3cE=6V U1=2.4VR2=3练习练习3、如图所示的电路中，电源电动势、如图所示的电路中，电源电动势E=10V，内电阻，内电阻r=0.50，电阻，电阻R=1.5，电动机的电，电动机的电阻阻R0=1.0，电动机正常工作时，电压表的示，电动机正常工作时，电压表的示数是数是UV=3.0V，求：，求：(1)电源释放的电功率电源释放的电功率(3)电源的输出功率电源的输出功率(2)电动机消耗的电功率和输出的机械能功率电动机消耗的电功率和输出的

37、机械能功率20W12W,8W18WE rRMVR0练习练习4、如图用一个变阻器、如图用一个变阻器R1和电阻和电阻R2控制控制两个标有两个标有“40V100W”的灯泡，电源的灯泡，电源E=50V，r=0.4，为保证电灯正常工作，电灯最亮时，为保证电灯正常工作，电灯最亮时能正常发光，最暗时每灯消耗的功率为能正常发光，最暗时每灯消耗的功率为1W，求求(1)R2和和R2上消耗的最大功率上消耗的最大功率(2)R1的最大的最大电阻。电阻。R1R2E r(1)R2=1.6P2=40W(2)R1=90问题问题2、如图电源、如图电源E=12V，r=6，求滑动变阻器，求滑动变阻器分别为分别为4、6、9时电源的输出

38、功率。时电源的输出功率。由计算结果可以看出，电源的输出功率随电阻由计算结果可以看出，电源的输出功率随电阻大小而变化，但有一个最大值。大小而变化，但有一个最大值。思考：什么条件有最大值？最大值多大？思考：什么条件有最大值？最大值多大？E rRr推导：如图电源推导：如图电源E、r，滑动变阻器多大时，电，滑动变阻器多大时，电源的输出功率最大？源的输出功率最大？E rR在纯电阻电路中：在纯电阻电路中：当当R=r时时,电源输出功率最大电源输出功率最大.RoPPm练习练习1、如图电源、如图电源E=12V，r=4，求，求(1)滑动变滑动变阻器多大时电源的输出功率最大，最大功率多阻器多大时电源的输出功率最大，

39、最大功率多大。大。(2)变阻器电阻分别为变阻器电阻分别为R1R2时电源输出功时电源输出功率相等，率相等，R1R2满足什么关系？满足什么关系？E rR练习练习2、如图所示电路中，电源电动、如图所示电路中，电源电动势恒定，内阻势恒定，内阻r10，R115。问要使开关问要使开关S闭合和断开时电源的输闭合和断开时电源的输出功率不变，则出功率不变，则R2应为多大？应为多大？E rR1R2SR2=5练习练习2、如图电源、如图电源E=12V，r=6，定值电阻为，定值电阻为R0=2，滑动变阻器，滑动变阻器R最大阻值为最大阻值为12。(1)R多大时，电源的输出功率最大？多大时，电源的输出功率最大？(2)R多大时

40、，多大时，R上消耗的功率最大上消耗的功率最大?(3)R多大时，多大时，R0上消耗的功率最大上消耗的功率最大?E rRR0思考讨论：如果思考讨论：如果E=12V，r=2，R0=6，R最大阻最大阻值为值为12，情况如何？，情况如何？练习练习3、在闭合电路中，下列说法中正确的是、在闭合电路中，下列说法中正确的是A、电流总是由电源正极流向电源负极、电流总是由电源正极流向电源负极B、电流强度越大，电源输出功率越大、电流强度越大，电源输出功率越大C、输出功率越大，电源效率越高、输出功率越大，电源效率越高D、电源输出电压越大，电源效率越高、电源输出电压越大，电源效率越高D练习练习4、电阻、电阻Rl和和R2的

41、的IU图线如图图线如图所示，现将所示，现将Rl和和R2串联后接到电源串联后接到电源上，若上，若Rl上消耗的电功率是上消耗的电功率是4W，则，则R2上消耗的电功率是多少。上消耗的电功率是多少。01.22.40.10.20.3I/AU/VR1R2练习练习5、如图所示，直线、如图所示，直线A为某电源的路端电为某电源的路端电压压U与电流与电流I的关系图象，直线的关系图象，直线B是电阻是电阻R的两的两端电压与电流端电压与电流I的关系图象。用该电源与电阻的关系图象。用该电源与电阻R组成闭合电路，电源的功率是多少？电源组成闭合电路，电源的功率是多少？电源的效率是多大？的效率是多大？024123I/AU/VB

42、A6总的能量传输的方向是：总的能量传输的方向是：电电源源(其他形式能转其他形式能转化为电能化为电能)外电路外电路内电路内电路(电能电能内能内能)机机械械能能灯灯(电能电能内能内能)电动机电动机(电能转化为电能转化为内内能能根据能量转化和守恒定律，其功率关系可表示为：根据能量转化和守恒定律，其功率关系可表示为：电源的电源的总功率总功率电源内阻电源内阻热耗功率热耗功率灯泡的热耗功率灯泡的热耗功率电源输电源输出功率出功率电机热耗功率电机热耗功率电机的输入功率电机的输入功率电机输出功率电机输出功率电路电路电源电源用电器用电器电阻电阻电电动动势势内内电电阻阻欧姆定律欧姆定律测测量量方方法法闭合电路欧姆定

43、律闭合电路欧姆定律电电阻阻定定律律测测量量方方法法电阻串并联电阻串并联阻值关系阻值关系电压关系电压关系电流关系电流关系电功率关系电功率关系伏伏安安法法欧欧姆姆表表测量电路的选择测量电路的选择路端电压及各部分电路电路端电压及各部分电路电压电流随外电阻的变化压电流随外电阻的变化电路中个部分电路功电路中个部分电路功率随外电阻的变化率随外电阻的变化能量转化：能量转化：EIt=UIt+I2rt测量电路的选择测量电路的选择9、静夜四无邻，荒居旧业贫。2022/11/272022/11/27Sunday,November 27,202210、雨中黄叶树，灯下白头人。2022/11/272022/11/272

44、022/11/2711/27/2022 3:29:56 AM11、以我独沈久，愧君相见频。2022/11/272022/11/272022/11/27Nov-2227-Nov-2212、故人江海别，几度隔山川。2022/11/272022/11/272022/11/27Sunday,November 27,202213、乍见翻疑梦，相悲各问年。2022/11/272022/11/272022/11/272022/11/2711/27/202214、他乡生白发，旧国见青山。27 十一月 20222022/11/272022/11/272022/11/2715、比不了得就不比，得不到的就不要。十一

45、月 222022/11/272022/11/272022/11/2711/27/202216、行动出成果，工作出财富。2022/11/272022/11/2727 November 202217、做前，能够环视四周；做时，你只能或者最好沿着以脚为起点的射线向前。2022/11/272022/11/272022/11/272022/11/279、没有失败，只有暂时停止成功！。2022/11/272022/11/27Sunday,November 27,202210、很多事情努力了未必有结果，但是不努力却什么改变也没有。2022/11/272022/11/272022/11/2711/27/202

46、2 3:29:56 AM11、成功就是日复一日那一点点小小努力的积累。2022/11/272022/11/272022/11/27Nov-2227-Nov-2212、世间成事，不求其绝对圆满，留一份不足，可得无限完美。2022/11/272022/11/272022/11/27Sunday,November 27,202213、不知香积寺，数里入云峰。2022/11/272022/11/272022/11/272022/11/2711/27/202214、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。27 十一月 20222022/11/272022/11/272022/11/2715、楚塞

47、三湘接，荆门九派通。十一月 222022/11/272022/11/272022/11/2711/27/202216、少年十五二十时，步行夺得胡马骑。2022/11/272022/11/2727 November 202217、空山新雨后，天气晚来秋。2022/11/272022/11/272022/11/272022/11/279、杨柳散和风，青山澹吾虑。2022/11/272022/11/27Sunday,November 27,202210、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。2022/11/272022/11/272022/11/2711/27/2022 3:29:57 AM11、越

48、是没有本领的就越加自命不凡。2022/11/272022/11/272022/11/27Nov-2227-Nov-2212、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。2022/11/272022/11/272022/11/27Sunday,November 27,202213、知人者智，自知者明。胜人者有力，自胜者强。2022/11/272022/11/272022/11/272022/11/2711/27/202214、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。27 十一月 20222022/11/272022/11/272022/11/2715、最具挑战性的挑战莫过于提升自我。十一月 22

49、2022/11/272022/11/272022/11/2711/27/202216、业余生活要有意义，不要越轨。2022/11/272022/11/2727 November 202217、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。2022/11/272022/11/272022/11/272022/11/27MOMODA POWERPOINTLorem ipsum dolor sit amet,consectetur adipiscing elit.Fusce id urna blandit,eleifend nulla ac,fringilla purus.Nulla iaculis tempor felis ut cursus.感感 谢谢 您您 的的 下下 载载 观观 看看专家告诉