閉合電路歐姆定律很優(yōu)秀的演示幻燈片

1,2.7閉合電路的歐姆定律（一）,2,復(fù)習(xí)回顧:,1、什么是電源？,2、電源電動(dòng)勢(shì)的概念?物理意義?,把其它形式的能轉(zhuǎn)換成電能的裝置。,（1）定義：在電源內(nèi)部非靜電力把單位正電荷從電源的負(fù)極移到正極所做的功。,（2）意義：電動(dòng)勢(shì)表示電源將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)。,3、如何計(jì)算電路中電能轉(zhuǎn)化為其它形式的能？,W=IUt,對(duì)于純電阻電路,3,一、閉合電路,用導(dǎo)線把電源、用電器連成一個(gè)閉合電路。,外電路:電源外部的用電器和導(dǎo)線構(gòu)成外電路.內(nèi)電路:電源內(nèi)部是內(nèi)電路.,閉合電路,部分電路,內(nèi)電路,外電路,4,在外電路中，電流方向由正極流向負(fù)極，沿電流方向電勢(shì)降低。在內(nèi)電路中，即在電源內(nèi)部，通過(guò)非靜電力做功使正電荷由負(fù)極移到正極，所以電流方向?yàn)樨?fù)極流向正極。,閉合回路的電流方向,內(nèi)電路與外電路中的電流總是相同的。,5,1、電路中的電勢(shì)變化情況,（1）在外電路中，沿電流方向電勢(shì)降低。,（2）在內(nèi)電路中，一方面，存在內(nèi)阻，沿電流方向電勢(shì)也降低；另一方面，沿電流方向存在電勢(shì)“躍升”。,6,4,電動(dòng)勢(shì)概念的理解,7,2.討論閉合回路中的能量轉(zhuǎn)化關(guān)系1、若外電路中的用電器都是純電阻R，在時(shí)間t內(nèi)外電路中有多少電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能？,內(nèi)電路,外電路,E外=I2Rt,2、內(nèi)電路也有電阻r，當(dāng)電流通過(guò)內(nèi)電路時(shí)，也有一部分電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，是多少？,E內(nèi)=I2rt,3、電流流經(jīng)電源時(shí)，在時(shí)間t內(nèi)非靜電力做多少功,W=EqEIt,4、以上各能量之間有什么關(guān)系？,8,根據(jù)能量守恒定律，非靜電力做的功應(yīng)該等于內(nèi)外電路中電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能的總和。,W=E外+E內(nèi),即：EIt=I2Rt+I2rt,9,、表述：閉合電路中的電流跟電源的電動(dòng)勢(shì)成正比，跟內(nèi)、外電路的電阻之和成反比,、,3、閉合電路歐姆定律,10,說(shuō)明：,二、閉合電路歐姆定律：,2、是外電路上總的電勢(shì)降落，習(xí)慣上叫路端電壓.,3、是內(nèi)電路上的電勢(shì)降落，習(xí)慣上叫內(nèi)電壓.,4、,1、只適用于純電阻電路,11,1、在如圖所示的電路中，電源的電動(dòng)勢(shì)為9V，內(nèi)阻為0.5，外電路的電阻R1為18，求電路中的電流和路端電壓.若將電阻換為R2=36，情況如何？,課堂訓(xùn)練,12,外電路兩端的電壓叫路端電壓,、如圖電路：,R增大，電流減小，路端電壓增大,R減小，電流增大，路端電壓減小,路端電壓:,二、路端電壓跟負(fù)載的關(guān)系,13,、兩個(gè)特例：,（2）外電路短路時(shí),（1）外電路斷路時(shí),14,a,b,5,15,、電源的外特性曲線路端電壓U隨電流I變化的圖象,（1）圖象的函數(shù)表達(dá)：,16,（2）圖象的物理意義在縱軸上的截距表示電源的電動(dòng)勢(shì)E,在橫軸上的截距表示電源的短路電流,圖象斜率的絕對(duì)值表示電源的內(nèi)阻，內(nèi)阻越大，圖線傾斜得越厲害,17,小結(jié),1閉合電路歐姆定律,2路端電壓跟負(fù)載的關(guān)系：,（1）表述：閉合電路中的電流跟電源的電動(dòng)勢(shì)成正比，跟內(nèi)、外電路的電阻之和成反比,（2）表達(dá)式,（1）路端電壓隨外電路電阻R增大而增大,斷路,短路,（2）路端電壓U隨電流I變化的圖象,18,1、在如圖所示的電路中，電源的電動(dòng)勢(shì)為1.5V，內(nèi)阻為0.12，外電路的電阻為1.38，求電路中的電流和路端電壓.,課堂訓(xùn)練,I=1A,U=1.38V,19,2、如圖，1=14,2=9,當(dāng)開(kāi)關(guān)處于位置1時(shí),理想電流表讀數(shù)I1=0.2A；當(dāng)開(kāi)關(guān)處于位置2時(shí),電流表讀數(shù)I2=0.3A求電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)電阻r。,E=3Vr=1,20,3、如圖，R0.8當(dāng)開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)電壓表的讀數(shù)為1.5V；當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)電壓表的讀數(shù)為1.2V則該電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻分別為多少?,E=1.5V，r=1.5,21,A、B,4、,22,AC,5、,23,四、閉合電路中的功率,由于閉合電路中內(nèi)、外電路的電流相等，,由,得,1電源提供的功率（電源功率）,2電源的輸出功率（外電路得到的功率）,3電源內(nèi)阻上的熱功率,4、供電效率=P出/P總U外/E,24,2.7閉合電路歐姆定律（二）,25,四、電池組的串并聯(lián),1、串聯(lián)：2、并聯(lián)：,26,五、電源的功率和效率,1、功率電源的功率（電源的總功率）:PE=IE;電源的輸出功率:P出=IU;電源內(nèi)部消耗的功率:Pr=I2r2、電源的效率:3、電源的輸出功率:當(dāng)內(nèi)外電阻相等時(shí)，電源的輸出功率最大，為,只適用于純電阻電路）,電源輸出功率隨外電阻變化的圖線,27,例1已知如圖，E=6V，r=4，R1=2，R2的變化范圍是010。求：電源的最大輸出功率；R1上消耗的最大功率；R2上消耗的最大功率。,2.25W；2W；1.5W。,28,例2直線OAC為某一直流電源的總功率P總隨電流I變化的圖線,拋物線OBC為同一直流電源內(nèi)部熱功率Pr隨電流I變化的圖線,若A、B對(duì)應(yīng)的橫坐標(biāo)為2A,那么線段AB表示的功率為W,I=2A對(duì)應(yīng)的外電阻是.,2W,0.5,29,（上海05高考）,1、右圖中圖線表示某電池組的輸出電壓一電流關(guān)系，圖線表示其輸出功率一電流關(guān)系該電池組的內(nèi)阻為當(dāng)電池組的輸出功率為120W時(shí)，電池組的輸出電壓是V,5,30,課堂訓(xùn)練,30,2、如圖所示，R為電阻箱，V為理想電壓表當(dāng)電阻箱讀數(shù)為R1=2時(shí)，電壓表讀數(shù)為U1=4V；當(dāng)電阻箱讀數(shù)為R2=5時(shí)，電壓表讀數(shù)為U2=5V求：(1)電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r。(2)當(dāng)電阻箱R讀數(shù)為多少時(shí)，電源的輸出功率最大?最大值Pm為多少?,R1，P9W,31,六、電路的動(dòng)態(tài)分析問(wèn)題,閉合電路中只要有一只電阻的阻值發(fā)生變化，就會(huì)影響整個(gè)電路，使總電路和每一部分的電流、電壓都發(fā)生變化。討論依據(jù)是：閉合電路歐姆定律、部分電路歐姆定律、串聯(lián)電路的電壓關(guān)系、并聯(lián)電路的電流關(guān)系。思路:,32,例3如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)電阻為r當(dāng)滑動(dòng)變阻器的觸片P從右端滑到左端時(shí)，發(fā)現(xiàn)電壓表V1、V2示數(shù)變化的絕對(duì)值分別為U1和U2，下列說(shuō)法中正確的是A.小燈泡L1、L3變暗，L2變亮B.小燈泡L3變暗，L1、L2變亮C.U1U2,BD,33,練、在如圖電路中，閉合電鍵S，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向下滑動(dòng)時(shí)，四個(gè)理想電表的示數(shù)都發(fā)生變化，電表的示數(shù)分別用I、U1、U2和U3表示，電表示數(shù)變化量的大小分別用I、U1、U2和U3表示下列比值正確的是（）A、U1/I不變，U1/I不變B、U2/I變大，U2/I變大C、U2/I變大，U2/I不變D、U3/I變大，U3/I不變,答案：ACD,34,3、如圖所示電路,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向上移動(dòng)時(shí),判斷電路中的電壓表、電流表的示數(shù)如何變化?,課堂訓(xùn)練,V1示數(shù)增大V2示數(shù)增大A示數(shù)減小,35,七、含有電容器的直流電路,36,37,例4.已知如圖，電源內(nèi)阻不計(jì)。為使電容器的帶電量增大，可采取以下那些方法：（）A.增大R1B.增大R2C.增大R3D.減小R1,CD,38,4如圖10-3所示的電路中，已知電容C1=C2，電阻R1R2，電源內(nèi)阻可忽略不計(jì)，當(dāng)開(kāi)關(guān)S接通時(shí)，以下說(shuō)法中正確的有（）A、C1的電量增多，C2的電量減少B、C1的電量減少，C2的電量增多C、C1、C2的電量都增多D、C1、C2的電量都減少,圖103,D,課堂訓(xùn)練,39,5、如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)=12伏，內(nèi)阻r=1歐，電阻R1=3歐，R2=2歐，R3=5歐，電容器的電容量C1=4F,C2=1F,求C1、C2所帶電量。,Q1=1.610-5庫(kù)Q2=10-5庫(kù),課堂訓(xùn)練,40,八、電路故障分析,一、電路故障的原因,1、斷路的特點(diǎn),電流為零，斷點(diǎn)的同側(cè)無(wú)電勢(shì)差，若只有一個(gè)斷點(diǎn)，斷點(diǎn)的兩端有電勢(shì)差,造成的結(jié)果,電路中的總電阻增大，干路上的電流減小，與其并聯(lián)的用電器兩端的電壓增大,41,2、短路的特點(diǎn),被短路的用電器兩端無(wú)電壓，用電器無(wú)電流流過(guò),電路中總電阻減小，干路電流增大，被短路用電器不工作，與其串聯(lián)的用電器兩端電壓增大,造成的結(jié)果,42,A,例5如圖所示的電路中，閉合電鍵，燈L1、L2正常發(fā)光，由于電路出現(xiàn)故障，突然發(fā)現(xiàn)燈L1變亮，燈L2變暗