閉合電路歐姆定律 新人教選修PPT學習教案

1、會計學1閉合電路歐姆定律閉合電路歐姆定律 新人教選修新人教選修復習回顧復習回顧: :1 1、什么是電源？、什么是電源？2 2、電源電動勢的概念、電源電動勢的概念? ?物理意義物理意義? ?把其它形式的能轉(zhuǎn)換成電能的裝置。把其它形式的能轉(zhuǎn)換成電能的裝置。（1 1）定義：在電源內(nèi)部非靜電力把單位正電荷從）定義：在電源內(nèi)部非靜電力把單位正電荷從電源電源 的負極移到正極所做的功。的負極移到正極所做的功。（2 2）意義：電動勢表示電源將其他形式的能轉(zhuǎn)化）意義：電動勢表示電源將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)。為電能本領(lǐng)。3 3、如何計算電路中電能轉(zhuǎn)化為其它形式的能？、如何計算電路中電能轉(zhuǎn)化為其它形式的能？W

2、= I U tW = I U t對于純電阻電路對于純電阻電路22UW=IUt=I Rt=Rt第1頁/共25頁各各種種電電池池第2頁/共25頁分析分析: :在閉合電路中在閉合電路中, ,內(nèi)外電路的能量轉(zhuǎn)內(nèi)外電路的能量轉(zhuǎn)化關(guān)系化關(guān)系? ?1 1、閉合電路的組成：、閉合電路的組成： 電源用電器導線電源用電器導線2 2外電路和外電路和 內(nèi)電路內(nèi)電路I = U/RI = U/R3 3、電源是把其它形式的、電源是把其它形式的能能 轉(zhuǎn)化為電能的裝置轉(zhuǎn)化為電能的裝置。第3頁/共25頁1 1、用導線把電源、用電器連成一個閉合電路、用導線把電源、用電器連成一個閉合電路。 外電路外電路: :電源外部的用電器和導線構(gòu)

3、成外電電源外部的用電器和導線構(gòu)成外電路路. . 內(nèi)電路內(nèi)電路: :電源內(nèi)部是內(nèi)電路電源內(nèi)部是內(nèi)電路. .閉合電路閉合電路部分電路部分電路rERK內(nèi)電路內(nèi)電路外電路外電路第4頁/共25頁 在外電路中，電流方向由正極流向在外電路中，電流方向由正極流向負極，沿電流方向電勢降低。負極，沿電流方向電勢降低。 在內(nèi)電路中，即在電源內(nèi)部，通過非在內(nèi)電路中，即在電源內(nèi)部，通過非靜電力做功使正電荷由負極移到正極靜電力做功使正電荷由負極移到正極，所以電流方向為負極流向正極。，所以電流方向為負極流向正極。2 2、閉合回路的電流方向、閉合回路的電流方向 內(nèi)電路與外電路中的總電流是相同的。內(nèi)電路與外電路中的總電流是相同

4、的。第5頁/共25頁3 3、電路中的電勢變化情況、電路中的電勢變化情況 （1 1）在外電路中，沿電流方向電勢降低）在外電路中，沿電流方向電勢降低。（2 2）在內(nèi)電路中，一方面，存在內(nèi)阻，沿）在內(nèi)電路中，一方面，存在內(nèi)阻，沿電流方向電勢也降低；另一方面，沿電流電流方向電勢也降低；另一方面，沿電流方向存在電勢方向存在電勢“躍升躍升”。第6頁/共25頁bdacababcd第7頁/共25頁討論討論1 1、若電路中的電流是、若電路中的電流是I I，外電路中的用電器都是純，外電路中的用電器都是純電阻電阻R R，在時間，在時間t t內(nèi)外電路中有多少電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能內(nèi)外電路中有多少電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能？rERK內(nèi)電路

5、內(nèi)電路外電路外電路Q外外=I2Rt2 2、內(nèi)電路也有電阻、內(nèi)電路也有電阻r r，當電流通過內(nèi)，當電流通過內(nèi)電路時，也有一部分電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能電路時，也有一部分電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，是多少？，是多少？Q內(nèi)內(nèi)=I2rt3 3、電流流經(jīng)電源時，在時間、電流流經(jīng)電源時，在時間t t內(nèi)內(nèi)非靜電力做多少功非靜電力做多少功W=EqEIt4 4、以上各能量之間有什么關(guān)系？、以上各能量之間有什么關(guān)系？第8頁/共25頁 根據(jù)能量守恒定律，非靜電力做的根據(jù)能量守恒定律，非靜電力做的功應該等于內(nèi)外電路中電能轉(zhuǎn)化為其功應該等于內(nèi)外電路中電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能的總和。他形式的能的總和。W=EW=E外外+E+E內(nèi)內(nèi)即：即：EIt=

6、IEIt=I2 2Rt+IRt+I2 2rt rt第9頁/共25頁、表述：閉合電路中的電流跟電源、表述：閉合電路中的電流跟電源的電動勢成正比，跟內(nèi)、外電路的電的電動勢成正比，跟內(nèi)、外電路的電阻之和成反比阻之和成反比、對純電阻電路、對純電阻電路 rREIIrIRE 即rREI閉合電路歐姆定律閉合電路歐姆定律第10頁/共25頁rREIIrIRE 說明：說明：閉合電路歐姆定律閉合電路歐姆定律：IRU外 1 1、 是外電路上總的電勢降是外電路上總的電勢降落，習慣上叫落，習慣上叫路端電壓路端電壓. .IrU內(nèi) 2 2、 是內(nèi)電路上的電勢降是內(nèi)電路上的電勢降落，習慣上叫落，習慣上叫內(nèi)電壓內(nèi)電壓. . E=

7、U +UEIRIr外內(nèi)3、第11頁/共25頁外電路兩端的電壓叫路端電壓外電路兩端的電壓叫路端電壓、如圖電路、如圖電路：R R增大，電流減小，路端電壓增大增大，電流減小，路端電壓增大R R減小，電流增大，路端電壓減小減小，電流增大，路端電壓減小路端電壓路端電壓: :IrEU二、路端電壓跟負載的關(guān)系二、路端電壓跟負載的關(guān)系第12頁/共25頁、兩個特例：、兩個特例：（2 2）外電路）外電路短路短路時時/00RIE rU端，0RIE 端，U（1 1）外電路斷路時）外電路斷路時第13頁/共25頁ababbdcabdca第14頁/共25頁1 1、路端電壓：即外電路上的電壓降，是電源、路端電壓：即外電路上的

8、電壓降，是電源加在負載（用電器）上的加在負載（用電器）上的“有效有效”電壓。電壓。2 2、U = E U = E I r I r斷路：斷路：R R無窮大，無窮大，I I 為為0 0，I rI r也為也為0 0 ，U = E U = E 。（。（電動勢在數(shù)值上等于電源沒有接入電路時兩電動勢在數(shù)值上等于電源沒有接入電路時兩極間的電壓）極間的電壓）第15頁/共25頁閉合電路的歐姆定律閉合電路的歐姆定律第16頁/共25頁閉合電路中的能量轉(zhuǎn)化閉合電路中的能量轉(zhuǎn)化E=U外外+U內(nèi)內(nèi)EI=U外外I+U內(nèi)內(nèi)IEIt=U外外It+U內(nèi)內(nèi)It第17頁/共25頁1 1、在如圖所示的電路中，電源的電動、在如圖所示的電

9、路中，電源的電動勢為勢為 1.5V1.5V，內(nèi)阻為，內(nèi)阻為0.120.12，外電路的，外電路的電阻為電阻為1.381.38， 求電路中的電流和路求電路中的電流和路端電壓端電壓. .RSEr 課堂訓練I = 1 AU = 1.38V第18頁/共25頁2 2、 如圖，如圖，1 1=14,=14,2 2=9,=9,當開關(guān)處當開關(guān)處于位置于位置1 1時時, ,電流表讀數(shù)電流表讀數(shù)I I1 1=0.2A=0.2A；當開關(guān)；當開關(guān)處于位置處于位置2 2時時, ,電流表讀數(shù)電流表讀數(shù)I I2 2=0.3A=0.3A求電源求電源的電動勢的電動勢E E和內(nèi)電阻和內(nèi)電阻r r。1AR1R22Er 課堂訓練課堂訓練E = 3V E = 3V r = 1r = 1第19頁/共25頁第20頁/共25頁 課堂訓練課堂訓練4、第21頁/共25頁 課堂訓練課堂訓練5、第22頁/共25頁 電源的外特性曲線電源的外特性曲線路端電壓路端電壓U U隨電隨電流變化的圖象流變化的圖象 （1 1）圖象的函數(shù)表達：）圖象的函數(shù)表達： IrEU第23頁/共25頁（2 2）圖象