第三節(jié)研究閉合電路

1、第三節(jié)第三節(jié) 研究閉合電路研究閉合電路一一.內(nèi)外電路的認(rèn)識內(nèi)外電路的認(rèn)識用導(dǎo)線把電源、用電器連用導(dǎo)線把電源、用電器連成一個閉合電路。成一個閉合電路。閉合電路的組成閉合電路的組成:閉合電路閉合電路部分電路部分電路內(nèi)電路內(nèi)電路:電源內(nèi)部的電路叫做內(nèi)電路（如發(fā)電機(jī)線電源內(nèi)部的電路叫做內(nèi)電路（如發(fā)電機(jī)線圈，電池內(nèi)的溶液等），其電阻稱為內(nèi)電阻，用圈，電池內(nèi)的溶液等），其電阻稱為內(nèi)電阻，用在電源內(nèi)部電流方向為負(fù)極流向正極。在電源內(nèi)部電流方向為負(fù)極流向正極。外電路外電路:電源的外部電路叫做外電路（包括用電器、電源的外部電路叫做外電路（包括用電器、開關(guān)和導(dǎo)線），其電阻稱為外電阻，用開關(guān)和導(dǎo)線），其電阻稱為外電

2、阻，用在在外電路外電路中，中，電流方向由正極流向負(fù)極。電流方向由正極流向負(fù)極。 閉合電路閉合電路部分電路部分電路二二.電動勢電動勢1、電路中要保持持續(xù)電流的條件是：、電路中要保持持續(xù)電流的條件是： 要有電源；電路要閉合。要有電源；電路要閉合。2、用什么物理量來描述電源的特性？、用什么物理量來描述電源的特性？電動勢電動勢 3、什么是電動勢？它的物理意義是什么？、什么是電動勢？它的物理意義是什么？電動勢是指在電源內(nèi)部非靜電力把單位正電電動勢是指在電源內(nèi)部非靜電力把單位正電荷從電源負(fù)極移到正極所做的功。反映電源荷從電源負(fù)極移到正極所做的功。反映電源本身的一種特性。本身的一種特性。意義：表示電源將其他

3、形式的能轉(zhuǎn)化為電能意義：表示電源將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)。的本領(lǐng)。4.電源的電動勢數(shù)值上等于不接用電電源的電動勢數(shù)值上等于不接用電器時電源兩極間的電壓。器時電源兩極間的電壓。5.方向規(guī)定：電動勢是標(biāo)量，為研究方向規(guī)定：電動勢是標(biāo)量，為研究問題方便，規(guī)定其問題方便，規(guī)定其方向為電源內(nèi)部方向為電源內(nèi)部電流方向，即由負(fù)極指向正極電流方向，即由負(fù)極指向正極5.電動勢用電動勢用E表示，表示，國際國際單位為：單位為：，三三.閉合電路歐姆定律閉合電路歐姆定律理論和實驗表明：理論和實驗表明： (1) U外外=IR 是外電路上總的電勢降落，習(xí)慣是外電路上總的電勢降落，習(xí)慣上叫上叫路端電壓路端電壓.(2)

4、U內(nèi)內(nèi)=Ir 是內(nèi)電路上的電勢降落，習(xí)慣上是內(nèi)電路上的電勢降落，習(xí)慣上叫叫內(nèi)電壓內(nèi)電壓.閉合電路的歐姆定律：閉合電路的歐姆定律：閉合電路的電流跟電源的閉合電路的電流跟電源的電動勢成正比，跟內(nèi)、外電路的電阻之和成反比電動勢成正比，跟內(nèi)、外電路的電阻之和成反比.EIR Ir 適用條件：適用條件：外電路是外電路是純電阻純電阻電路電路.EIRrEUU外內(nèi)對閉合歐姆定律的理解對閉合歐姆定律的理解1、幾種表達(dá)式、幾種表達(dá)式（1） 適用于外電路為純電阻的閉合適用于外電路為純電阻的閉合電路；電路；（2） E=U內(nèi)內(nèi)+U外外，適用于所有閉合電路；，適用于所有閉合電路；（3） U=E-Ir，適用于閉合電路通常用于

5、判，適用于閉合電路通常用于判斷路端電壓的變化和測量電源的電動勢及內(nèi)斷路端電壓的變化和測量電源的電動勢及內(nèi)阻阻 IERr P46 例題例題1(一一)實驗研究實驗研究目的：目的：器材：器材：電路圖：電路圖：路端電壓跟外電阻的關(guān)系路端電壓跟外電阻的關(guān)系電源、電源、 開關(guān)、開關(guān)、 導(dǎo)線、電壓表、導(dǎo)線、電壓表、滑動變阻器滑動變阻器、電流表、定值電電流表、定值電阻阻三、路端電壓與負(fù)載的關(guān)系三、路端電壓與負(fù)載的關(guān)系A(chǔ)VR0RE r三、路端電壓與負(fù)載的關(guān)系三、路端電壓與負(fù)載的關(guān)系（二）實驗結(jié)論：（二）實驗結(jié)論：l當(dāng)外電阻增大時，電流當(dāng)外電阻增大時，電流 ，路端電壓，路端電壓 。 l當(dāng)外電阻減小時，電流當(dāng)外電阻

6、減小時，電流 ，路端電壓，路端電壓 。 減小減小增大增大增大增大減小減?。ㄈㄈ﹥蓚€特例：兩個特例：0RIE 端，U（1）外電路斷路時）外電路斷路時（2）外電路短路時）外電路短路時/00RIE rU端，AVR0RE r三、路端電壓與負(fù)載的關(guān)系三、路端電壓與負(fù)載的關(guān)系（四）理論分析（四）理論分析因因E E，r r是定值是定值, ,由由I = E / (R+r)I = E / (R+r)可得電流隨可得電流隨負(fù)載變化而變化的關(guān)系負(fù)載變化而變化的關(guān)系E,rE,r一定，由一定，由I I的變化根據(jù)的變化根據(jù)U U外外= E -I r= E -I r即可即可得得U U外隨負(fù)載變化而變化的關(guān)系外隨負(fù)載變化

7、而變化的關(guān)系思考：能否根據(jù)思考：能否根據(jù)U U外外=IR=IR分析路端電壓的變化分析路端電壓的變化? ?三、路端電壓與負(fù)載的關(guān)系三、路端電壓與負(fù)載的關(guān)系（五）應(yīng)用分析（五）應(yīng)用分析現(xiàn)象現(xiàn)象1 1：傍晚用電多的時候，燈光發(fā)暗，而夜深人靜時，燈傍晚用電多的時候，燈光發(fā)暗，而夜深人靜時，燈特別亮。特別亮。該如何解釋該如何解釋呢？呢？ 每個用電器都是并聯(lián)在電路中。在晚上用電高每個用電器都是并聯(lián)在電路中。在晚上用電高峰期，電路總的電阻就變小了，從而導(dǎo)致電路上峰期，電路總的電阻就變小了，從而導(dǎo)致電路上的電流變大。導(dǎo)線是有電阻值的，從而電路上的的電流變大。導(dǎo)線是有電阻值的，從而電路上的大電流就使得導(dǎo)線分得的

8、電壓比非高峰期時要多，大電流就使得導(dǎo)線分得的電壓比非高峰期時要多，這樣其他用電器的電壓變小了，所以會變暗這樣其他用電器的電壓變小了，所以會變暗 .三、路端電壓與負(fù)載的關(guān)系三、路端電壓與負(fù)載的關(guān)系（五）應(yīng)用分析（五）應(yīng)用分析現(xiàn)象現(xiàn)象2 2：在插上電爐、電暖氣等功率大的電器是，燈光會發(fā)暗，在插上電爐、電暖氣等功率大的電器是，燈光會發(fā)暗，拔掉后燈光馬上又亮起來。拔掉后燈光馬上又亮起來。該如何解釋該如何解釋呢？呢？ 功率大的電器電阻較小，電路的總電阻變小，功率大的電器電阻較小，電路的總電阻變小，電流變大，電路上的大電流就使得導(dǎo)線分得的多，電流變大，電路上的大電流就使得導(dǎo)線分得的多，這樣其他用電器的電壓變小了，所以燈光會變暗這樣其他用電器的電壓變小了，所以燈光會變暗 .三、路端電壓與負(fù)載的關(guān)系三、路端電壓與負(fù)載的關(guān)系（六）路端電壓（六）路端電壓U隨電流隨電流I變化的圖象變化的圖象（1 1）函數(shù)關(guān)系表達(dá)式：）函數(shù)關(guān)系表達(dá)式： IrEU請閱讀課本第請閱讀課本第4646頁頁“討論與交流討論與交流”，并嘗，并嘗試回答問題。試回答問題。三、路端電壓與負(fù)載的關(guān)系三、路端電壓與負(fù)載的關(guān)系（2 2）圖象的物理意義）圖