閉合電路的歐姆定律（課堂PPT）

1、.12.7 2.7 閉合電路的歐姆定律閉合電路的歐姆定律鄧曉陽鄧曉陽 20092009年年1010月月1414.2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? ?把其它形式的能轉換成電能的裝置。把其它形式的能轉換成電能的裝置。（1 1）定義：在電源內部非靜電力把單位正電）定義：在電源內部非靜電力把單位正電荷從電源的負極移到正極所做的功。荷從電源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）意義：電動勢表示電源將其他形式的能轉化為電能本領。轉化為電能本領。3 3、如何計算電路中電能轉化為其它形式

2、的能？、如何計算電路中電能轉化為其它形式的能？W = I U t對于純電阻電路對于純電阻電路22UW=IUt=I Rt=Rt.3一、閉合電路一、閉合電路: :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成外電路電源外部的用電器和導線構成外電路. .內電路內電路: :電源內部是內電路電源內部是內電路. .閉合電路閉合電路部分電路部分電路rERK內電路內電路外電路外電路.4 在在外電路外電路中，電流方向由正極中，電流方向由正極流向負極，流向負極，沿電流方向電勢降低沿電流方向電勢降低。 在在內電路內電路中，即在電源內部

3、，中，即在電源內部，通過非靜電力做功使正電荷由負極通過非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移到正極，所以電流方向為負極流向正極。向正極。2 2、閉合回路的電流方向、閉合回路的電流方向 內內電路與電路與外外電路中的總電流是電路中的總電流是相相同同的。的。.53 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）在內電路中，一方面，存在內阻，）在內電路中，一方面，存在內阻，沿電流方向電勢也降低；另一方面，沿沿電流方向電勢也降低；另一方面，沿電流方向存在電勢電流方向存在電勢“躍升躍升”。.6bdac

4、ababcd4 4.7討論討論1 1、若外電路中的用電器都是純電阻、若外電路中的用電器都是純電阻R R，在時間，在時間t t內外內外電路中有多少電能轉化為內能？電路中有多少電能轉化為內能？rERK內電路內電路外電路外電路E外外=I2Rt2 2、內電路也有電阻、內電路也有電阻r r，當電流通過內，當電流通過內電路時，也有一部分電能轉化為內能，電路時，也有一部分電能轉化為內能，是多少？是多少？E內內=I2rt3 3、電流流經電源時，在時間、電流流經電源時，在時間t t內內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系？、以上各能量之間有什么關系？.8 根據能量守恒定

5、律，非靜電力做的根據能量守恒定律，非靜電力做的功應該等于內外電路中電能轉化為其功應該等于內外電路中電能轉化為其他形式的能的總和。他形式的能的總和。W=E外外+E內內即：即：EIt=I2Rt+I2rt.9、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、外電路的電的電動勢成正比，跟內、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二、閉合電路歐姆定律二、閉合電路歐姆定律.10rREIIrIRE 說明：說明：二、閉合電路歐姆定律二、閉合電路歐姆定律：IRU外 1 1、 是外電路上總的電勢是外電路上總的電勢降落，習慣上叫

6、降落，習慣上叫路端電壓路端電壓. .IrU內 2 2、 是內電路上的電勢降是內電路上的電勢降落，習慣上叫落，習慣上叫內電壓內電壓. . E=U +UEIR Ir外內3、.11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三、路端電壓跟負載的關系三、路端電壓跟負載的關系.12、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）外電路斷路斷路時時.13、

7、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隨電流隨電流I I變化的圖象變化的圖象 （1 1）圖象的函數表達：）圖象的函數表達： IrEU.14（2 2）圖象的物理意義）圖象的物理意義 在縱軸上的截距表示電源的電動勢在縱軸上的截距表示電源的電動勢E E rEI/短在橫軸上的截距表示電源的短路電流在橫軸上的截距表示電源的短路電流圖象斜率的絕對值表示圖象斜率的絕對值表示電源的內阻電源的內阻，內阻越大，內阻越大，圖線傾斜得越厲害圖線傾斜得越厲害.15 課堂訓練課堂訓練.16 課堂訓練課堂訓練.17電路的化簡電路的化簡電路化簡三原則：電路化簡三原則： 一電表要摘除電表要摘除 二先連主回路，

8、找準起點和終點后再連支路二先連主回路，找準起點和終點后再連支路 三等勢點可分可合三等勢點可分可合.18.19.20.21電路的動態(tài)問題分析電路的動態(tài)問題分析 例題例題: : 如圖所示，電源電動勢為如圖所示，電源電動勢為E E，內電阻為，內電阻為r r當當滑動變阻器的觸片滑動變阻器的觸片P P從右端滑到左端時，發(fā)現(xiàn)電壓從右端滑到左端時，發(fā)現(xiàn)電壓表表V V1 1、V V2 2示數變化的絕對值分別為示數變化的絕對值分別為UU1 1和和UU2 2，下列，下列說法中正確的是說法中正確的是 A.A.小燈泡小燈泡L L1 1、L L3 3變暗，變暗，L L2 2變亮變亮 B.B.小燈泡小燈泡L L3 3變暗

9、，變暗，L L1 1、L L2 2變亮變亮 C.C.UU1 1 UU2 2V2V1L1L2L3P.22電路的故障分析電路的故障分析 如圖所示的電路中，閉合電鍵，燈如圖所示的電路中，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，燈變亮，燈L2變暗，電流表的讀數變小，根據變暗，電流表的讀數變小，根據分析，發(fā)生的故障可能是分析，發(fā)生的故障可能是A. R1斷路斷路 B. R2斷路斷路C. R3短路短路 D. R4短路短路EEA1R2R3R4R1L2L.23 在如圖所示的電路中，電源的電動勢E=3.0V，內阻r=1.0；電阻R1=10，R2=10

10、，R3=30，R4=35；電容器的電容C=100F電容器原來不帶電求接通電鍵K后流過R4的總電量含容電路的分析含容電路的分析R1R2R3R4CKE，r.24 如圖所示的電路中，電源電動勢E=10V，內阻r=1，電容器的電容C=40F，電阻R1=R2=4，R3=5接通電鍵S，待電路穩(wěn)定后，求： （1）理想電壓表V的讀數； （2）電容器的帶電量VErE1R2R3RC.25閉合電路中的功率閉合電路中的功率由于閉合電路中內、外電路的電流相等，由于閉合電路中內、外電路的電流相等，內外UUE由由 IUIUEI內外得得1 1電源提供的功率（電源功率）電源提供的功率（電源功率） EIP 總2 2電源的輸出功率

11、（外電路得到的功率）電源的輸出功率（外電路得到的功率） IUP外外3 3電源內阻上的熱功率電源內阻上的熱功率 rIIUP2內內4 4、供電效率、供電效率 =P P出出/P/P總總U U外外/E /E .265、電源的輸出功率、電源的輸出功率 : 可見電源輸出功率隨外電阻變化的可見電源輸出功率隨外電阻變化的圖線如圖所示，而當圖線如圖所示，而當內外電阻相等內外電阻相等時，電源的輸出功率最大，為時，電源的輸出功率最大，為6、電源的供電效率、電源的供電效率: （最后一個等號只適用于純電阻電路）（最后一個等號只適用于純電阻電路）rErErRRrrRREP44422222rEPm42o RP出PmrEUP

12、RPERr外出（外電路可是任何電路）注意：閉合電路的輸出功率最大時，電源的效率并不是最大，注意：閉合電路的輸出功率最大時，電源的效率并不是最大， =50%。.27電源的功率和效率電源的功率和效率 (1)功率功率 電源的功率（電源的總功率）電源的功率（電源的總功率）:PE=IE ; 電源的輸出功率電源的輸出功率: P出出=IU; 電源內部消耗的功率電源內部消耗的功率: Pr=I2r (2)電源的效率電源的效率: （最后一個等號只適用于純電阻電路）（最后一個等號只適用于純電阻電路） (3)電源的輸出功率電源的輸出功率 : 電源輸出功率隨外阻變化的圖線如右，電源輸出功率隨外阻變化的圖線如右， 而當內外電阻相等時，電源