閉合電路歐姆定律(含圖象)

1、閉合電路歐姆定律閉合電路歐姆定律劉偉制作2008.11.20電 源 + +-+vF電F非W電0化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電勢能化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電勢能外電路中，電場力是做正功的，電荷的電勢能減小外電路中，電場力是做正功的，電荷的電勢能減小+外電路中：外電路中：順電流方向順電流方向電勢降低！電勢降低！內(nèi)內(nèi) 電路中：電路中：順電流方向順電流方向電勢升高！電勢升高！電 源 實(shí)際電源結(jié)構(gòu) + +vF電F非F阻wf0消耗電能普通電源的等效普通電源普通電源等效于理想電源內(nèi)阻rU外EU內(nèi)=Ir+ - +U外= E-U內(nèi)=E-Ir串聯(lián)關(guān)系總 結(jié) E=U外+U內(nèi) =U外+Ir =IR+Ir =I(R+r)成立條件成立條件:外電路外

2、電路為為純電阻純電阻因?yàn)閮?nèi)電路為純電阻因?yàn)閮?nèi)電路為純電阻電路中的電流I總=E/R總 =U外/R外 =U內(nèi)/r可見：當(dāng)電路電阻增大時(shí)，總電流是減小的！思 考： 一電源，電動(dòng)勢E=2V，內(nèi)阻r=0.5歐姆。在2s時(shí)間內(nèi)有2C電量流過。 求：（1）非靜電力做功多少？ （2）電源發(fā)熱量為多少？ （3）電源對外做功多少？思 考 ： 1.電源處于斷開狀態(tài)時(shí)，為何U外=E？ 2.而當(dāng)電路處于閉合狀態(tài)時(shí)，為何U外E?閉合電路的一個(gè)重要問題：動(dòng)態(tài)分析動(dòng)態(tài)分析當(dāng)串聯(lián)電路中的一個(gè)電阻增大時(shí)，總電阻增大！當(dāng)串聯(lián)電路中的一個(gè)電阻增大時(shí)，總電阻增大！當(dāng)并聯(lián)電路中的一個(gè)電阻增大時(shí)，總電阻當(dāng)并聯(lián)電路中的一個(gè)電阻增大時(shí)，總電阻

3、也增大！也增大！混聯(lián)電路中的任一個(gè)電阻增大時(shí)，總電阻都增大！混聯(lián)電路中的任一個(gè)電阻增大時(shí)，總電阻都增大！推推 論：論：任意一個(gè)電路中，只要任意一個(gè)電路中，只要某部分的一個(gè)電阻增大，某部分的一個(gè)電阻增大，則電路的總電阻必然增則電路的總電阻必然增大！大！例 題：a bV1V2A2A1R1R2E rp例 題：a bV1V2A2A1R1R2E rp動(dòng)態(tài)分析方法： 先判斷電路中變化的電阻是增大還是減小！ 如：RU外R總I總U內(nèi)動(dòng)態(tài)分析規(guī)律總結(jié)：可用四個(gè)字來概括：“串反并同串反并同”記憶方法：記憶方法：“并并”與與“同同”似有近意，似有近意，“并肩并肩同行同行”或或“羊肉串拿反了，并且手被燙疼了！羊肉串拿

4、反了，并且手被燙疼了！”思 考V2+-A A。電壓表。電壓表V V2 2的正接線柱的正接線柱應(yīng)接右邊探針應(yīng)接右邊探針B B。當(dāng)。當(dāng)P P向左滑時(shí)，向左滑時(shí)，V V1 1示數(shù)示數(shù)減小減小C C。當(dāng)。當(dāng)P P向右滑時(shí)，向右滑時(shí)，V V2 2示示數(shù)增大數(shù)增大D D。無論。無論P(yáng) P向左或向右移動(dòng)，向左或向右移動(dòng)，V V1 1、V V2 2示數(shù)之和不變示數(shù)之和不變PV1探針例 題AVR1R2E rSAVR1R2E r例 題SS閉合時(shí)，電壓表示數(shù)為閉合時(shí)，電壓表示數(shù)為1.6V，電流表示數(shù)為，電流表示數(shù)為0.4A.當(dāng)當(dāng)S斷開時(shí)，它們的示數(shù)各改變斷開時(shí)，它們的示數(shù)各改變0.1V和和0.1A，求電源的電動(dòng)勢。

5、，求電源的電動(dòng)勢。深入理解閉合電路的十個(gè)圖象深入理解閉合電路的十個(gè)圖象一、U-I關(guān)系圖象圖1短路狀態(tài)短路狀態(tài)外電壓與總電流外電壓與總電流的關(guān)系：的關(guān)系：U外=E-IrU內(nèi)=Ir0UI開路狀態(tài)內(nèi)電壓二二 、U-RU-R關(guān)系圖象關(guān)系圖象深入理解閉合電路的十個(gè)圖象深入理解閉合電路的十個(gè)圖象0圖2UR0短路狀態(tài)斷路狀態(tài)rU=E-Ir =E-Er/(R+r) =E1-r/(R+r)=E.R/(R+r)深入理解閉合電路的十個(gè)圖象深入理解閉合電路的十個(gè)圖象0圖3開路狀態(tài)短路狀態(tài)三、三、 I-RI-R關(guān)系圖象關(guān)系圖象 IRI=E/(R+r)深入理解閉合電路的十個(gè)圖象深入理解閉合電路的十個(gè)圖象0圖4總外內(nèi)外rP

6、R四、P-R關(guān)系圖象P總=E2/(R+r)P外=I2R=E2. R/(R+r)2P內(nèi)=I2r=E2 r/(R+r)2令E=2V，r=1歐0圖5總外內(nèi)深入理解閉合電路的十個(gè)圖象深入理解閉合電路的十個(gè)圖象五、五、P-UP-U關(guān)系圖象關(guān)系圖象PU0圖6總外內(nèi)深入理解閉合電路的十個(gè)圖象深入理解閉合電路的十個(gè)圖象六、P-I關(guān)系圖象PU外E2/rE2/4rE/2E0圖7開路狀態(tài)短路狀態(tài)1深入理解閉合電路的十個(gè)圖象深入理解閉合電路的十個(gè)圖象七、效率-R關(guān)系圖象效率效率R10圖8深入理解閉合電路的十個(gè)圖象深入理解閉合電路的十個(gè)圖象八、效率-U關(guān)系圖象EU效率深入理解閉合電路的十個(gè)圖象深入理解閉合電路的十個(gè)圖象

7、10圖9I效率九、效率-I關(guān)系圖象深入理解閉合電路的十個(gè)圖象深入理解閉合電路的十個(gè)圖象0605040301 2 3 4 5 61208040圖10十、組合圖象如圖如圖1010所示的圖線所示的圖線表示某表示某電池組的輸出電壓與電電池組的輸出電壓與電流的關(guān)系流的關(guān)系( (圖線圖線) )，圖線，圖線表示其輸出功率與電表示其輸出功率與電流的關(guān)系流的關(guān)系( (圖線圖線) )。則下。則下列說法正確的是列說法正確的是( ) ( ) A A。電池組的電動(dòng)勢為。電池組的電動(dòng)勢為60V60VB B。電池組的內(nèi)阻為。電池組的內(nèi)阻為1010歐歐C C。電流為。電流為2.5A2.5A時(shí)，外電路時(shí)，外電路的的 電阻為電阻為1414歐歐D D。輸出功率為。輸出功率為80W80W時(shí)，輸出時(shí)，輸出電