4.閉合電路的歐姆定律

1、陳媛娜陳媛娜2004.11.一、電動勢一、電動勢思考：不同的電源，兩極的電壓是否相同？思考：不同的電源，兩極的電壓是否相同？電源兩極的電壓的大小是由什么決定？電源兩極的電壓的大小是由什么決定？1、電源的電動勢在數(shù)值上等于電源沒有接入、電源的電動勢在數(shù)值上等于電源沒有接入電路時兩極間的電壓。電路時兩極間的電壓。符號：符號：E單位：伏特單位：伏特當電源接入閉合當電源接入閉合電路時，情況又電路時，情況又怎樣？怎樣？閉合電路：由外電路和內(nèi)電路組成閉合電路：由外電路和內(nèi)電路組成外電路：電源外部的電路，由用電器和導線組成外電路：電源外部的電路，由用電器和導線組成內(nèi)電路：電源內(nèi)部的電路，如發(fā)電機的線圈、電池

2、內(nèi)的溶液等。內(nèi)電路：電源內(nèi)部的電路，如發(fā)電機的線圈、電池內(nèi)的溶液等。外電阻：外電路的總電阻外電阻：外電路的總電阻內(nèi)阻：內(nèi)電路的電阻內(nèi)阻：內(nèi)電路的電阻2、在閉合電路中，電源的電動勢等于內(nèi)外電路上、在閉合電路中，電源的電動勢等于內(nèi)外電路上的電勢降落之和。的電勢降落之和。E=U內(nèi)內(nèi)U外外閉合電路中電勢升閉合電路中電勢升降可用降可用“兒童滑梯兒童滑梯”做類比：做類比：兒童滑梯兩端的高兒童滑梯兩端的高度差相當于內(nèi)外電度差相當于內(nèi)外電阻兩端的電勢差。阻兩端的電勢差。電源就象升降機，電源就象升降機，升降機舉起的高度升降機舉起的高度相當于電源的電動相當于電源的電動勢勢。3、從能量角度理解電動勢的物理意義、從能

3、量角度理解電動勢的物理意義由由E=U內(nèi)內(nèi)+U外外得：得：qE=qU 內(nèi)內(nèi)+qU外外qU 內(nèi)內(nèi)+qU外外為內(nèi)、外電路消耗的電能，為內(nèi)、外電路消耗的電能，qE為電源提為電源提供的電能供的電能電源的電動勢在數(shù)值上等于電路中移動單位電源的電動勢在數(shù)值上等于電路中移動單位電荷時，電源提供的電能電荷時，電源提供的電能電動勢的物理意義：電動勢是描述電源把其電動勢的物理意義：電動勢是描述電源把其它形式的能量轉(zhuǎn)化為電能本領大小的物理量。它形式的能量轉(zhuǎn)化為電能本領大小的物理量。二、閉合電路的歐姆定律二、閉合電路的歐姆定律1 1、推導、推導2 2、表達式、表達式EIRr3 3、表述：閉合電路中的電流跟電源的電動、表

4、述：閉合電路中的電流跟電源的電動勢成正比，跟內(nèi)外電路的電阻之和成反比。勢成正比，跟內(nèi)外電路的電阻之和成反比。三、路端電壓跟負載的關系三、路端電壓跟負載的關系1、實驗、實驗2、結論、結論當當外電阻增大外電阻增大時，電流減小，時，電流減小，路端電壓增大路端電壓增大；當當外電阻減小外電阻減小時，電流增大，時，電流增大，路端電壓減小路端電壓減??；外電路斷路時外電路斷路時R,I= 0,I= 0,E = UE = U端端外電路短路時外電路短路時R= 0 , I = E/r , UR= 0 , I = E/r , U端端0 03 3、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與電流與電流I I

5、的關系圖象的關系圖象U = E - IrU = E - Ir物理意義：物理意義：縱軸上的截距表示縱軸上的截距表示電源的電動勢電源的電動勢E E，橫，橫軸上的截距表示電源軸上的截距表示電源的短路電流的短路電流I I短短E/rE/r圖線的傾斜程度與內(nèi)阻有關，圖線的傾斜程度與內(nèi)阻有關，內(nèi)阻越大，傾斜得越厲害。內(nèi)阻越大，傾斜得越厲害。四、閉合電路的功率四、閉合電路的功率由由 E=UE=U內(nèi)內(nèi)+U+U外外得得EI =UEI =U外外I+UI+U內(nèi)內(nèi)I I1 1、電源提供的功率（電源功率）、電源提供的功率（電源功率）P P總總EIEI2 、電源的輸出功率（外電路得到的功率）、電源的輸出功率（外電路得到的功

6、率）P P外外U U外外I I3 3、電源內(nèi)阻上的熱功率、電源內(nèi)阻上的熱功率 P P熱熱 = U= U內(nèi)內(nèi)I = II = I2 .2 .r r即：即：P總總P外外+P熱熱小結小結1. 電源的電動勢是描述電源把其它形式的能量轉(zhuǎn)化為電能電源的電動勢是描述電源把其它形式的能量轉(zhuǎn)化為電能本領大小的物理量本領大小的物理量。u電源的電動勢在數(shù)值上等于電路中移動單位電荷時，電電源的電動勢在數(shù)值上等于電路中移動單位電荷時，電源提供的電能。源提供的電能。u在閉合電路中，電源的電動勢等于內(nèi)外電路上的電勢降在閉合電路中，電源的電動勢等于內(nèi)外電路上的電勢降落之和。落之和。E=UE=U內(nèi)內(nèi)U U外外u外電路斷路時，外電路斷路時，E = UE = U端端