【课件】闭合电路欧姆定律 课件 -2022-2023学年高二上学期物理人教版选修3-1.pptx

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1、第第7 7节节 闭合电路的欧姆定律闭合电路的欧姆定律2 2、电源电动势、电源电动势（1 1）定义：在电源内部非静电力把单位正）定义：在电源内部非静电力把单位正电荷从负极移到正极所做的功。电荷从负极移到正极所做的功。（2 2）意义：电动势大小表示电源将其他形）意义：电动势大小表示电源将其他形式的能转化为电能本领的大小。式的能转化为电能本领的大小。电源在电路中的作用是通过非静电力电源在电路中的作用是通过非静电力 做功，将其它形式的能转变为电能；做功，将其它形式的能转变为电能；保持导体两端有一定电压。保持导体两端有一定电压。知识回顾知识回顾1 1、电源的作用电源的作用 课题引入课题引入 演示实验演示

2、实验 用两节干电池做电源，接通电路，观用两节干电池做电源，接通电路，观 察灯泡的亮度情况；察灯泡的亮度情况；在原来的基础上再加一节旧干电池，接通在原来的基础上再加一节旧干电池，接通电路，观察灯泡的亮度情况；电路，观察灯泡的亮度情况；（1 1）外电路是电源外部由用电器和导线外电路是电源外部由用电器和导线 构成的电路。构成的电路。外电路外电路r rE ER Rs s （2 2）内电路是源内部内电路是源内部 的电路的电路.内电压、内电阻、内电压、内电阻、外电压、外电阻、外电压、外电阻、内电路内电路1.1.闭合电路的组成：闭合电路的组成：一一.闭合电路闭合电路 ：2.2.闭合电路中的电势变化情况闭合电

3、路中的电势变化情况（1 1）外电路中，电流从正极流向负极；）外电路中，电流从正极流向负极；沿电流方向电势越来越低。沿电流方向电势越来越低。（2 2）内电路中，电流从负极流向正极；）内电路中，电流从负极流向正极；沿电流方向电势越来越低。沿电流方向电势越来越低。（3 3）内电路中，由于非静电力做功，沿）内电路中，由于非静电力做功，沿 电流方向，电势存在电流方向，电势存在“突跃突跃”。内电路与外电路干路中的电流大小内电路与外电路干路中的电流大小有什么关系？有什么关系？电流大小相同。电流大小相同。分析与思考分析与思考3.3.闭合电路闭合电路内电路与外电路干路中的内电路与外电路干路中的电流大小关系。电流

4、大小关系。I IR RU U部分电路部分电路部分电路中的电流大小遵循部分电路的部分电路中的电流大小遵循部分电路的欧姆定律。欧姆定律。内电路内电路外电路外电路E Er rS SR RA AB BI I闭合闭合(全全)电路电路 问题的提出问题的提出 思思 考：考：电路中的用电器工作时，能量发生了怎电路中的用电器工作时，能量发生了怎样的转变？样的转变？电能转化成为其它形式的能。电能转化成为其它形式的能。4.4.闭合电路中的能量转化闭合电路中的能量转化 如何计算电路中电能转化为其它如何计算电路中电能转化为其它 形式的能？形式的能？对于纯电阻电路对于纯电阻电路:tRUIUtW2RtI2=Q 分析与思考：

5、分析与思考：1 1、若电路是纯电阻电路，在时间、若电路是纯电阻电路，在时间t t内内,外电外电 路中有多少电能转化为内能路中有多少电能转化为内能?2 2、设内电路电阻为、设内电路电阻为r r，电流通过内电路时，电流通过内电路时，有多少电能转化为内能有多少电能转化为内能?思考与探究思考与探究3 3、电流流经电源时，在时间、电流流经电源时，在时间t t内非静电力内非静电力 做多少功做多少功?分析与思考分析与思考三者之间有什么关系？三者之间有什么关系？根据能量守恒定律，非静电力做的功根据能量守恒定律，非静电力做的功等于内、外电路中电能转化为其他形式的等于内、外电路中电能转化为其他形式的能的总和能的总

6、和.2.2.内容：内容：闭合电路中电流跟电源电动势成正闭合电路中电流跟电源电动势成正比，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.1.1.公式公式:二、闭合（全）电路的欧姆定律二、闭合（全）电路的欧姆定律3、对欧姆定律的理解：、对欧姆定律的理解：（1 1）R R是外电路总电阻；是外电路总电阻；r r是内电路总电阻；是内电路总电阻；I I是干路电流。是干路电流。（2 2）是外电路的总电压，是外电路的总电压，叫路端电压叫路端电压.（3 3）是内电路的总电压，是内电路的总电压，叫内电压叫内电压.（4 4）电源电动势等于内）电源电动势等于内、外电路电压之和。外电路电压之和。（5）适

7、用条件：纯电阻电路）适用条件：纯电阻电路.三三、路端电压路端电压U U外外与外电阻与外电阻R R的关系的关系U U外外=I R=I R外外=E ER外外+r R R外外=E E1+r rR R外外外电阻增大时路端电压外电阻增大时路端电压也增大。也增大。外电路断外电路断开时开时,U,U外外=E=E。推导：推导：外电路断路时的路端电压等于电源电动势外电路断路时的路端电压等于电源电动势让外电路开路，将大内阻电压表并联在让外电路开路，将大内阻电压表并联在电源两端，可以粗略测定电源电动势。电源两端，可以粗略测定电源电动势。E E、r rR RV V 思考思考 2 2、如图，外电路开路时，电压表测得的、如

8、图，外电路开路时，电压表测得的 是什么物理量？是什么物理量？1 1、如图，外电路闭合时，电压表测得的、如图，外电路闭合时，电压表测得的 是什么物理量？是什么物理量？路端电压路端电压.电源电动势电源电动势.外电路短路时外电路短路时,R R外外=0,U=0,U外外=0,=0,I I短短=/r/r。短路电流很大，不允许将电源两端用短路电流很大，不允许将电源两端用 导线直接连接在一起，以免短路。导线直接连接在一起，以免短路。【例例1 1】（多选）关于电源电动势和外电压，（多选）关于电源电动势和外电压，下面叙述正确的是（下面叙述正确的是（）A A同一电源接入不同电路，电动势就会发生变化同一电源接入不同电

9、路，电动势就会发生变化B B电源的电动势等于电源内电压和路端电压之和电源的电动势等于电源内电压和路端电压之和C C电源电动势可以用大内阻的伏特表粗略测定电源电动势可以用大内阻的伏特表粗略测定 D D路端电压随外电阻的增大而增大。路端电压随外电阻的增大而增大。BCD 课堂训练课堂训练 2 2、一个电池在外电路断开时的路端电压为、一个电池在外电路断开时的路端电压为3V3V，若在这个电池两端接上，若在这个电池两端接上88的负载电阻，的负载电阻，测得负载电阻两端的电压为测得负载电阻两端的电压为2.4V2.4V，则可以判，则可以判定电池的电动势定电池的电动势E E和内电阻和内电阻r r分别为（分别为（）

10、A AE=2.4VE=2.4V，r=1 r=1 B BE=3VE=3V，r=2r=2 C CE=2.4V,r=2E=2.4V,r=2 D DE=3V,r=1E=3V,r=1B 3 3、如图所示的电路中，电源电动势为如图所示的电路中，电源电动势为1.5V1.5V，内阻为，内阻为0.12 0.12，外电路的电阻为，外电路的电阻为1.38 1.38，求电路中的电流和路端电压。，求电路中的电流和路端电压。解：解：A AA Ar rR RE EI I1 11212.0 03838.1 15 5.1 1=+=+=路端电压路端电压 4 4、如图所示，电动势为、如图所示，电动势为2V2V的电源跟一的电源跟一个

11、阻值个阻值R=9R=9的电阻接成闭合电路的电阻接成闭合电路,测得电测得电源两端电压为源两端电压为1.8V,1.8V,求电源的内电阻求电源的内电阻.E E、r rR RV V 5 5、如图，、如图，R R0.8,0.8,当开关当开关S S断开时，电断开时，电压表的读数为压表的读数为1.5V1.5V；当开关；当开关S S闭合时，电闭合时，电压表的读数为压表的读数为1.2V1.2V，则该电源的电动势和，则该电源的电动势和内电阻分别为多少内电阻分别为多少?E rsRV 6、如图，、如图，R1=14,R2=9,当开关处于位置当开关处于位置1时时,电流表读数电流表读数I1=0.2A;当开关处于位置当开关处

12、于位置2时时,电流表读数电流表读数I2=0.3A.求电源的电动势求电源的电动势E和内和内电阻电阻r.sE、rR1AR212当当S S切换到位置切换到位置l l时：时：E=I1R1+I1r(1)当当 S S切换到位置切换到位置2 2时：时：A AR1R2S S1 12 2E Er rE=I2R2+I2r(2)E=3V r=1E=3V r=1由（由（1 1）、（）、（2 2）式代入数据，有：）式代入数据，有：解：解：测量电源电动势和内电阻的一种方法。测量电源电动势和内电阻的一种方法。说一说说一说有些家里使用白炽灯照明，傍晚用电高有些家里使用白炽灯照明，傍晚用电高峰期，白炽灯泡会比较暗，当夜深人静峰期，白炽灯泡会比较暗，当夜深人静时，灯泡就特别亮，在一些用电质量不时，灯泡就特别亮，在一些用电质量不好的地区尤其是这样，试解释这种现象。好的地区尤其是这样，试解释这种现象。应用与延伸应用与延伸给你电流表、电压表、滑动变阻给你电流表、电压表、滑动变阻器等器材，能否设计一种测量电器等器材，能否设计一种测量电源电动势和内电阻的方案？源电动势和内电阻的方案？