12.2閉合電路的歐姆定律 課件高二上學期物理人教版（2019）必修第三冊

第十二章：第2節(jié)閉合電路歐姆定律

兩個電路中小燈泡的規(guī)格都相同，電池也相同。多個并聯(lián)的小燈泡的亮度明顯比單獨一個小燈泡暗。如何解釋這一現(xiàn)象呢？新課引入

由導線、電源和用電器連成的電路叫作閉合電路。閉合電路2.外電路:電源外部的電路導線、電源、用電器1.閉合電路的結構：3.內電路:電源內部的電路1.電源外部，負電荷將怎樣移動？2.電源內部，負電荷將怎樣移動？3.電源內部的負電荷受到電場力方向？電場力做正功還是負功？4.什么力來克服電場力做功？從負極到正極從正極到負極從正極指向負極負功非靜電力++++電源____-正極負極------電源的工作原理手搖發(fā)電機中，非靜電力是電磁作用，它使機械能轉化為電勢能。在化學電池中，非靜電力是化學作用，它使化學能轉化為電勢能。化學電池手搖發(fā)電機電源內部的非靜電力是由什么提供的？想一想：哪款電池非靜電力做功的本領最強？

堿性干電池——將1C的正電荷由電源負極搬運到正極，其非靜電力做功1.5J。鋅汞電池——將1C的正電荷由電源負極搬運到正極，其非靜電力做功1.2J。鉛蓄電池——將0.6C的正電荷由電源負極搬運到正極，非靜電力做功1.2J。一、電動勢W：非靜電力做的功q

：被移送的電荷量1.物理意義：反映了電源把其他形式的能轉化為電勢能的本領。2.定義：非靜電力所做的功與所移動的電荷量之比，叫電源的電動勢。3.表達式：4.單位：伏特，符號“V”。電壓U電動勢E物理意義電場力做功，電能轉化為其他形式的能的本領非靜電力做功，其他形式的能轉化為電能的本領定義式U＝，W為電場力做的功E＝，W為非靜電力做的功單位伏特(V)伏特(V)聯(lián)系電動勢等于電源未接入電路時兩極間的電壓值9V3V1.5V1.5V1.5V2.8V12V5.決定因素：電動勢是電源的屬性，大小完全由電源的非靜電力特性決定，與電源的體積和外電路的組成及變化無關。1.一臺發(fā)電機用0.5A的電流向外輸電，在1min內將180J的機械能轉化為電能，則發(fā)電機的電動勢為()A.6V B.360V C.120V D.12V課堂練習：A

二、閉合電路的組成通常在電源內部也存在電阻，內電路中的電阻叫內電阻，簡稱內阻。電源內部的電路可以等效為一個沒有電阻的理想電源與電阻的串聯(lián)。1.部分電路的歐姆定律rERSIIRU在內電路中，電流方向為負極流向正極，沿電流方向電勢也會降低。在外電路中，電流方向由正極流向負極，沿電流方向電勢逐漸降低。

在閉合電路中，電流I跟電源電動勢E、內阻

r

及外電路電阻R之間有什么關系呢？BACDII已知：電源電動勢為E，內阻為r，外電路的用電器都是純電阻且阻值為R，閉合電路的干路電流為I。問題1：經(jīng)時間t，電源通過非靜電力做功將多少其他形式能轉化為電能？Q外＝I2RtW＝Eq＝EItQ內

＝I2rt問題2：經(jīng)時間t，電流通過外電阻R做功時將多少電能轉化為內能？問題3：經(jīng)時間t，電流通過內電阻r做功時又將多少電能轉化為內能？問題4：以上各能量之間有什么關系？閉合電路歐姆定律根據(jù)能量守恒定律，非靜電力做的功應該等于內外電路中電能轉化為其他形式的能的總和。rERsIW=Q外+Q內IEt=I2Rt+I2rtE=IR+Ir

閉合電路中的電流跟電源的電動勢成正比，跟內、外電路的電阻之和成反比，這個結論叫作閉合電路歐姆定律。適用范圍：外電路為純電阻的電路閉合電路中的電勢E=IR+IrABCDRE,rU外=IR是外電路上總的電勢降落,也叫外電壓或路端電壓；U內=Ir是內電路上總的電勢降落，也叫內電壓；E=U外+U內電源電動勢等于內外電路電勢降落之和。內電壓外電壓閉合電路歐姆定律的幾種表示形式2：在如圖所示的電路中，電源的電動勢為1.5V，內阻為0.12Ω，外電路的電阻為1.38Ω,求電路中的電流和路端電壓.解：由閉合電路歐姆定律，電路中的電流為路端電壓RSEr4.在如圖所示的電路中，R1＝20Ω，R2＝10Ω，當開關S扳到位置1時，電流表的示數(shù)為I1＝0.20A；當開關S扳到位置2時，電流表的示數(shù)為I2＝0.30A，求電源的電動勢和內電阻。解析:設電源的電動勢為E，內阻為r根據(jù)閉合電路歐姆定律列出方程：E＝I1R1＋I1r···①E＝I2R2＋I2r···②代入數(shù)據(jù)，解得

E＝6V，r＝10Ω3.請根據(jù)閉合電路的歐姆定律

U外

=E-Ir

解釋小燈泡并聯(lián)的越多，小燈泡越暗的原因思考：1.小燈泡兩端的電壓與路端電壓

U外有何關系？2.小燈泡并聯(lián)的越多，負載電阻（外電路總電阻）越大還是越?。?.如圖所示的電路中，當S閉合時，電壓表和電流表（理想電表）的讀數(shù)分別為1.6V和0.4A，當S斷開時，它們的示數(shù)變?yōu)?.7V和0.3A，電源的電動勢和內阻各為多少？解析：當S閉合時，R1和R2并聯(lián)接入電路

由閉合電路歐姆定律得：E＝U1＋I1r

代入數(shù)據(jù)得：E＝1.6＋0.4r

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