閉合電路中的歐姆定律（一）課件高二上學(xué)期物理人教版

閉合電路的歐姆定律1、什么是電源？一、電源的工作原理2、閉合電路：閉合電路的組成:(1)內(nèi)電路(2)外電路外電路內(nèi)電路內(nèi)電阻有電壓內(nèi)電路有電阻外電路有電阻外電阻有電壓3、閉合電路的運(yùn)作：功——能堿性干電池----將1C的負(fù)電荷由正極搬運(yùn)到負(fù)極，非靜電力做功鉛蓄電池----將1C的負(fù)電荷由正極搬運(yùn)到負(fù)極，非靜電力做功2J搬運(yùn)1C正電荷時(shí)，非靜電力做功反映電源將其他形式能轉(zhuǎn)換成電勢(shì)能的本領(lǐng)。引入一個(gè)能反映電源把其他形式能轉(zhuǎn)化成電勢(shì)能本領(lǐng)大小的物理量。--------電動(dòng)勢(shì)1、定義：2、公式：3、單位：4、注意：二、電動(dòng)勢(shì)

電壓U電動(dòng)勢(shì)E物理意義

定義式

單位

聯(lián)系三、閉合電路的歐姆定律及其能量分析為何會(huì)出現(xiàn)越并越暗的情況？三、閉合電路的歐姆定律及其能量分析為解決上述現(xiàn)象，我們先來(lái)探究閉合電路中電流的影響因素是什么。已知如圖所示電路，設(shè)用電器兩端電壓為U，電路中電流為I，通電時(shí)間為t（1）電源內(nèi)部非靜電力做了多少功？（2）電源提供的電能在哪些地方被消耗？探究結(jié)論：1、內(nèi)容：閉合電路中的電流與電源電動(dòng)勢(shì)成正比，與內(nèi)、外電阻之和成反比。2、公式：3、適用范圍：純電阻電路閉合電路歐姆定律1、路端電壓根據(jù)E=U+Ir，此時(shí)U為路端電壓，Ir為內(nèi)電路電壓，則有U=E-Ir為何會(huì)出現(xiàn)越并越暗的情況？解釋?zhuān)寒?dāng)多個(gè)燈泡并聯(lián)時(shí)，外電阻R減小，由可知，總電流I增大，由

知，路端電壓U減小，燈泡兩端電壓減小，所以變暗。四、閉合電路歐姆定律的理解1、路端電壓若電路是斷路：則電路中此時(shí)電流為0，當(dāng)I=0時(shí)，U=E即：斷路時(shí)所測(cè)得的路端電壓大小等于電源電動(dòng)勢(shì)大小。V思考：在閉合電路時(shí)，仍然用電壓表直接測(cè)量電源兩端，測(cè)量值等于電源電動(dòng)勢(shì)嗎？不等于電源電動(dòng)勢(shì)，測(cè)量值等于路端電壓U。2、短路電流若電路是短路：則外電路中此時(shí)相當(dāng)于沒(méi)有用電器思考：此時(shí)電路中的電流是無(wú)窮大嗎？不是，因?yàn)殡娫磧?nèi)部存在內(nèi)阻r，此時(shí)電流為短路電流不允許用導(dǎo)線將電源兩極直接連接3、路端電壓U隨電流I變化的圖像UIOUI圖像的物理意義：（1）在縱軸上的截距：表示電源的電動(dòng)勢(shì)E

（2）在橫軸上的截距：表示電源的短路電流（3）圖像斜率的絕對(duì)值：表示電源的內(nèi)阻。斷路短路【典例】一電源與電阻R組成串聯(lián)電路，電源的路端電壓U隨電流的變化圖線及外電阻的U－I圖線分別如右圖所示，求：(1)電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻；(2)電源的路端電壓；(3)R的消耗功率．縱坐標(biāo)為電源的電動(dòng)勢(shì)橫坐標(biāo)為短路電流圖線斜率的絕對(duì)值為內(nèi)電阻圖線交點(diǎn)坐標(biāo)即為工作電流和電壓表達(dá)式物理意義適用條件W＝W外＋W內(nèi)⑤EIt＝I2Rt＋I(xiàn)2rt④E＝I(R＋r)①E＝U外＋I(xiàn)r②E＝U外＋U內(nèi)③閉合電路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。純電阻電路電源電動(dòng)勢(shì)在數(shù)值上等于電路中內(nèi)、外電壓之和①式適用于純電阻電路；②③式普遍適用電源提供的總能量等于內(nèi)、外電路中電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能的總和④式適用于純電阻電路，⑤式普遍適用閉合電路歐姆定律（1）電源功率：P總=IE=U外I+U內(nèi)I=P輸+P內(nèi)（普遍適用）（2）電源內(nèi)阻消耗功率：P內(nèi)=I2r=U內(nèi)I=P總-P輸（普遍適用）（3）電源的輸出功率：P輸=IU外=P總-P內(nèi)=EI-I2r（普遍適用）由功率關(guān)系可見(jiàn)：P總=IE；P內(nèi)=I2r；P輸=EI-I2r思考：在什么情況下，各功率會(huì)有最大值？（1）________________時(shí)，P總max（2）________________時(shí)，P內(nèi)max（3）________________時(shí)，P出max輸出功率的最大值P輸=EI-I2r當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值為多大時(shí)，電源的輸出功率最大，最大功率是多少？當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值為多大時(shí)，電源的輸出功率最大，最大功率是多少？當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值為多大時(shí)，R2的功率最大？當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值為多大時(shí)，R1的功率最大？輸出功率的最大值1、表頭參數(shù)：Ig，Rg，Ug2、作用：測(cè)量Rx3、原理圖：六.歐姆表的改裝設(shè)電源的電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r，電流表的電阻為Rg，可變電阻為R1，電流表滿(mǎn)偏電流為I