含有人生哲理的說(shuō)說(shuō)：不想開(kāi)學(xué)的學(xué)生都是好學(xué)生

1、七、閉合電路歐姆定律七、閉合電路歐姆定律http:/ 由電源、由電源、 用電器、用電器、 開(kāi)關(guān)、開(kāi)關(guān)、用電器兩端有恒定的電壓，用電器兩端有恒定的電壓，即用電器接在電源的兩極上。即用電器接在電源的兩極上。 一、閉合電路一、閉合電路:1。用導(dǎo)線(xiàn)把電源、用電器連成一個(gè)閉合電路。用導(dǎo)線(xiàn)把電源、用電器連成一個(gè)閉合電路。n外電路外電路:電源外部的用電器和導(dǎo)線(xiàn)構(gòu)成外電路電源外部的用電器和導(dǎo)線(xiàn)構(gòu)成外電路.n內(nèi)電路內(nèi)電路:電源內(nèi)部是內(nèi)電路電源內(nèi)部是內(nèi)電路.閉合電路閉合電路部分電路部分電路rERK內(nèi)電路內(nèi)電路外電路外電路 在在外電路外電路中，電流方向由正極流向中，電流方向由正極流向負(fù)極，負(fù)極，沿電流方向電勢(shì)降低沿

2、電流方向電勢(shì)降低。 在在內(nèi)電路內(nèi)電路中，即在電源內(nèi)部，通過(guò)中，即在電源內(nèi)部，通過(guò)非靜電力做功使正電荷由負(fù)極移到正極，非靜電力做功使正電荷由負(fù)極移到正極，所以電流方向?yàn)樨?fù)極流向正極。所以電流方向?yàn)樨?fù)極流向正極。2。閉合回路的電流方向。閉合回路的電流方向內(nèi)內(nèi)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同相同的。的。討論討論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，在時(shí)間，在時(shí)間t內(nèi)外電路中有內(nèi)外電路中有多少電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能？多少電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能？rERK內(nèi)電路內(nèi)電路外電路外電路E外外=I2Rt2、內(nèi)電路也有電阻、內(nèi)電路也有電阻r，當(dāng)電流通過(guò)內(nèi)，當(dāng)電流通過(guò)內(nèi)電路時(shí)，也有一部

3、分電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，電路時(shí)，也有一部分電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，是多少？是多少？E內(nèi)內(nèi)=I2rt3、電流流經(jīng)電源時(shí)，在時(shí)間、電流流經(jīng)電源時(shí)，在時(shí)間t內(nèi)非靜內(nèi)非靜電力做多少功電力做多少功W=EqEIt4、以上各能量之間有什么關(guān)系？、以上各能量之間有什么關(guān)系？結(jié)論：結(jié)論：根據(jù)能量守恒定律，非靜電力做的根據(jù)能量守恒定律，非靜電力做的功應(yīng)該等于內(nèi)外電路中電能轉(zhuǎn)化為其他形功應(yīng)該等于內(nèi)外電路中電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能的總和。式的能的總和。W=E外外+E內(nèi)內(nèi)即：即：EIt=I2Rt+I2rt二、閉合電路歐姆定律二、閉合電路歐姆定律：、表述：閉合電路中的電流跟電源的電、表述：閉合電路中的電流跟電源的電動(dòng)勢(shì)成正比，跟內(nèi)、外電

4、路的電阻之和成動(dòng)勢(shì)成正比，跟內(nèi)、外電路的電阻之和成反比反比、對(duì)純電阻電路、對(duì)純電阻電路 rREIIrIRE rREI外電路是外電路是純電阻純電阻的電路。的電路。 rREIIrIRE 說(shuō)明：說(shuō)明：二、閉合電路歐姆定律二、閉合電路歐姆定律：IRU外IrU內(nèi) 1、 是外電路上總的電勢(shì)降落，是外電路上總的電勢(shì)降落，習(xí)慣上叫習(xí)慣上叫路端電壓路端電壓. 2、 是內(nèi)電路上的電勢(shì)降落，是內(nèi)電路上的電勢(shì)降落，習(xí)慣上叫習(xí)慣上叫內(nèi)電壓內(nèi)電壓. E=U +UEIR Ir外內(nèi)3、三、路端電壓跟負(fù)載的關(guān)系 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增大，電流減小，路端電壓增大增大，電流

5、減小，路端電壓增大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:IrEUERr11ErRRU、兩個(gè)特例：、兩個(gè)特例：（2）外電路短路時(shí)）外電路短路時(shí)0/0端，UrEIR0RIE 端，U（1）外電路斷路時(shí)）外電路斷路時(shí)ERr11ErRRU、電源的外特性曲線(xiàn)、電源的外特性曲線(xiàn)路端電壓路端電壓U隨電流隨電流I變化的圖象變化的圖象 （1）圖象的函數(shù)表達(dá)：）圖象的函數(shù)表達(dá)： IrEUUIUI圖象圖象 I/AI/AU/VU/V（0 E0 E）（E/r 0E/r 0）0 0（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(dòng)勢(shì)在縱軸上的截距表示電源的電動(dòng)勢(shì)E

6、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圖象斜率斜率的絕的絕對(duì)值表示對(duì)值表示電源的電源的內(nèi)阻內(nèi)阻，內(nèi)阻越大，內(nèi)阻越大，圖線(xiàn)傾斜得越厲圖線(xiàn)傾斜得越厲害害I/AI/AU/VU/V（0 E0 E）（E/r 0E/r 0）0 0四、閉合電路中的功率四、閉合電路中的功率由于閉合電路中內(nèi)、外電路的電流相等，由于閉合電路中內(nèi)、外電路的電流相等，內(nèi)外UUE所以由所以由 IUIUEI內(nèi)外得：得：1電源提供的總功率（電源功率）：電源提供的總功率（電源功率）： EIP 總2電源的輸出功率（外電路得到的功率）電源的輸出功率（外電路得到的功率） IUP外外3電源內(nèi)阻上的熱功率電

7、源內(nèi)阻上的熱功率 rIIUP2內(nèi)內(nèi)說(shuō)明：外電路可以是任何電路。說(shuō)明：外電路可以是任何電路。EUPRPERr外出（外電路可是任何電路）rErErRRrrRREP44422222rEPm42o RP出Pmr4、電源的輸出功率、電源的輸出功率 : 可見(jiàn)電源輸出功率隨外電阻變化的可見(jiàn)電源輸出功率隨外電阻變化的圖線(xiàn)如圖所示，而當(dāng)圖線(xiàn)如圖所示，而當(dāng)內(nèi)外電阻相等內(nèi)外電阻相等時(shí)，電源的輸出功率最大，為時(shí)，電源的輸出功率最大，為5、電源的供電效率、電源的供電效率: （最后一個(gè)等號(hào)只適用于純電阻電路）（最后一個(gè)等號(hào)只適用于純電阻電路）注意：閉合電路的輸出功率最大時(shí)，電源的效率并不是最大，注意：閉合電路的輸出功率最

8、大時(shí)，電源的效率并不是最大， =50%。n例題:已知如圖，E =6V，r =4，R1=2，R2的變化范圍是010。求：電源的最大輸出功率；R1上消耗的最大功率；R2上消耗的最大功率。n解：R2=2時(shí)，外電阻等于內(nèi)電阻，電源輸出功率最大為2.25W；R1是定值電阻，電流越大功率越大，所以R2=0時(shí)R1上消耗的功率最大為2W；把R1也看成電源的一部分，等效電源的內(nèi)阻為6，所以，當(dāng)R2=6時(shí)，R2上消耗的功率最大為1.5W。 E rR2R1小結(jié)：電動(dòng)勢(shì)是表征電源把其他形式的能量轉(zhuǎn)電動(dòng)勢(shì)是表征電源把其他形式的能量轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)大小的物理量化為電能本領(lǐng)大小的物理量.E.E由電源本身決由電源本身決定定,不

9、隨外電路變化不隨外電路變化電源的供電過(guò)程是能量轉(zhuǎn)化的過(guò)程電源的供電過(guò)程是能量轉(zhuǎn)化的過(guò)程 閉合電路歐姆定律閉合電路歐姆定律 rREI電源的外電壓關(guān)系：電源的外電壓關(guān)系： IrEU說(shuō)明：說(shuō)明：內(nèi)電路與外電路中消耗的電能之和等于電源把其內(nèi)電路與外電路中消耗的電能之和等于電源把其它形式能轉(zhuǎn)化過(guò)來(lái)的電能，它形式能轉(zhuǎn)化過(guò)來(lái)的電能，IU內(nèi)內(nèi)+IU外外=IE. (能量守恒能量守恒,外外電路可以是任何電路電路可以是任何電路)例題：例題： 如圖，如圖，1 1=14,=14,2 2=9,=9,當(dāng)開(kāi)關(guān)當(dāng)開(kāi)關(guān)處于位置處于位置1 1時(shí)時(shí), ,電流表讀數(shù)電流表讀數(shù)I I1 1=0.2A=0.2A；當(dāng)開(kāi)關(guān)；當(dāng)開(kāi)關(guān)處于位置處于

10、位置2 2時(shí)時(shí), ,電流表讀數(shù)電流表讀數(shù)I I2 2=0.3A=0.3A。求電源。求電源的電動(dòng)勢(shì)的電動(dòng)勢(shì)E E和內(nèi)電阻和內(nèi)電阻r r。1AR1R22Er例例1 1： 在下圖所示的電路中，電源的電動(dòng)在下圖所示的電路中，電源的電動(dòng)勢(shì)為勢(shì)為1.5V1.5V，內(nèi)阻，內(nèi)阻0.120.12，外電路的電阻為，外電路的電阻為1.381.38，求電路中的電流和路端電壓。，求電路中的電流和路端電壓。解：由閉合電路歐姆解：由閉合電路歐姆定律有定律有 12. 038. 15 . 1rREI)( 1 A路端電壓為路端電壓為 ：=1=11.381.38U=IRU=IR=1.38=1.38（V V） 例例2 2：在下圖中，：在下圖中，R R1 1=14=14，R R2 2=9=9。當(dāng)開(kāi)關(guān)。當(dāng)開(kāi)關(guān)S S切換到位置切換到位置1 1時(shí)，電流表的示數(shù)為時(shí)，電流表的示數(shù)為I I1 1=0.2A=0.2A；當(dāng)開(kāi)關(guān)當(dāng)開(kāi)關(guān)S S切換到位置切換到位置2 2時(shí)，電流表的示數(shù)為時(shí)，電流表的示數(shù)為I I2 2=0.3A=0.3A。求電源的電動(dòng)勢(shì)。求電源的電動(dòng)勢(shì)E E和內(nèi)電阻和內(nèi)電阻R R。解：閉合電