高中物理 第2章 恒定電流 2.7 閉合電路歐姆定律課件 新人教選修31

1、2021/8/11 星期三1第二章 恒定電流第七節(jié) 閉合電路歐姆定律2021/8/11 星期三2想一想？VS電壓表測(cè)誰(shuí)的電壓？開(kāi)關(guān)S閉合前后電壓表的讀數(shù)一樣嗎？為什么？2021/8/11 星期三3外電路:電源的外部叫做外電路，其電阻稱為外電阻，R內(nèi)電路:電源內(nèi)部的電路叫做內(nèi)電路，其電阻稱為內(nèi)電阻，r一、閉合電路的構(gòu)成：2021/8/11 星期三4二.閉合電路中電勢(shì)的變化1、外電路電勢(shì)的變化外電路中沿電流方向電勢(shì)降低1234562021/8/11 星期三5abcdIr電勢(shì) 突升 內(nèi)阻上電勢(shì)降低2、內(nèi)電路中電勢(shì)的變化babaCBDA電源內(nèi)電路中，沿電流方向電勢(shì)升中有降，升高E，并降低Ir2021/

2、8/11 星期三6實(shí)例分析1如圖所示，一閉合電路，外電路有一電阻R，電源是一節(jié)電池，電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r。電源提供的電能為：W非靜電力=qE=IEt（1）合上開(kāi)關(guān)，電路中有電流的同時(shí)伴隨能量的轉(zhuǎn)化，在時(shí)間t內(nèi)，有多少化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，如何計(jì)算？三、閉合電路能量轉(zhuǎn)化2021/8/11 星期三7（2）合上開(kāi)關(guān)，在時(shí)間t內(nèi)，整個(gè)電路中電能轉(zhuǎn)化為什么能？是多少？外電路產(chǎn)生電熱為：Q外=I2Rt內(nèi)電路產(chǎn)生電熱為：Q內(nèi)=I2Rt2021/8/11 星期三8電源提供的電能為：W=qE=IEt（3）在時(shí)間t內(nèi)，寫出閉合回路的能量轉(zhuǎn)化與守恒方程？外電路產(chǎn)生電熱為：Q外=I2Rt內(nèi)電路產(chǎn)生電熱為：Q內(nèi)=I2rt由

3、能量守恒： 1、W=Q外+Q內(nèi)2、IEt=I2Rt+I2rt4、E=U外+U內(nèi)3、E=IR+Ir5、以上各式的適用條件如何？2021/8/11 星期三9四、閉合電路的歐姆定律 閉合電路中的電流跟電源的電動(dòng)勢(shì)成正比，跟內(nèi)、外電路的電阻之和成反比，這個(gè)結(jié)論叫做閉合電路的歐姆律。 （2）公式： 外電路是純電阻的電路。 （1）內(nèi)容：（3）適用條件：2021/8/11 星期三10實(shí)踐與探索 閉合開(kāi)關(guān)，使滑動(dòng)變阻器的滑片向左滑動(dòng)，則電流表和電壓表的讀數(shù)怎樣變化？AV2021/8/11 星期三11 實(shí)驗(yàn)結(jié)論表明：1.當(dāng)外電阻增大時(shí)，電流減小，電壓增大。2.當(dāng)外電阻減小時(shí)，電流增大，電壓減小。五、路端電壓與負(fù)

4、載的關(guān)系分析：對(duì)給定的電源，E、r均為定值 由可分析出上述結(jié)論E=U外+U內(nèi)AV2021/8/11 星期三121.路端電壓外電路兩端的電壓叫做路端電壓。路端電壓是用電器（負(fù)載）的實(shí)際工作電壓。2.路端電壓跟負(fù)載的關(guān)系：U= IR 3.路端電壓與電動(dòng)勢(shì)的關(guān)系：U端=EIrEAV2021/8/11 星期三13abab5兩個(gè)特例：（2）外電路短路時(shí)（1）外電路斷路時(shí)注意：短路電流很大，絕對(duì)不允許將電源兩端用導(dǎo)線直接連接在一起2021/8/11 星期三14六、路端電壓U與電流I的關(guān)系圖象UI0EE/rU=E-IrU=EIr2021/8/11 星期三15E七、電源的輸出功率內(nèi)損耗功率輸出功率P輸出P熱在

5、電路中 電源提供的電功率為P=EI ， 外電路上的總功率為P輸出=UI ，內(nèi)電路發(fā)熱損耗的功率為 P內(nèi)損=I2r， 介紹幾個(gè)物理量電源的總功率：輸出的功率：電源總功率2021/8/11 星期三16例:如圖：R1=14,R2=9 .當(dāng)開(kāi)關(guān)S切換到位置l時(shí),電流表的示數(shù)為I1=0.2A;當(dāng)開(kāi)關(guān)S切換到位置2時(shí),電流表的示數(shù)為I2=0.3A,求電源電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r（電流表內(nèi)阻不計(jì)）。AR1R2S12Er八、閉合電路的歐姆定律應(yīng)用 2021/8/11 星期三17分析當(dāng) S切換到位置l時(shí)：E=I1R1+I1r(1)當(dāng) S切換到位置2時(shí)：AR1R2S12ErE=I2R2+I2r(2)由（1）、（2）式代入數(shù)據(jù)，有：E=3V r =1說(shuō)明這道例題為我們提供了一種測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r的方法。2021/8/11 星期三18例、如圖所示電路中，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸點(diǎn)向上移動(dòng)時(shí)，電流表、電壓表的示數(shù)怎樣變化？電壓表的示數(shù)變大電流表的示數(shù)變小2021/8/11 星期三19小結(jié)：電路中任一局部發(fā)生變化，將引起各處的電流和電壓的變化。判斷這類問(wèn)題的思路為：（1）、先從局部的電阻R變化，由I=E/(R+r)推出總電流I的變化、（2）、由U=E-Ir 推出路端電壓U的變化，（3）、再根據(jù)串、并聯(lián)電路的特點(diǎn)以及部分電路歐姆定律作出相應(yīng)的判斷。2021/