第4节　闭合电路的欧姆定律 (3).ppt

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1、第二章恒定电流7、闭合电路的欧姆定律主讲人：张永福实验现象:灯没有变得更亮，而是变暗了。这是什么原因呢？2.电源电动势的概念？物理意义？（1）定义：在电源内部非静电力把单位正电荷从电源的负极移到正极所做的功。（2）意义：电动势表示电源将其他形式的能转化为电能本领。3.如何计算电场中静电力做功？电路中电能转化为其他形式的能？（1）W=qU=IUt（3）对于纯电阻电路（2）部分电路的欧姆定律？1、什么是电源？通过非静电力做功把其它形式的能转换成电能的装置。复习回顾:一、闭合电路:2）内电路：电源内部的电路。（1）内阻r（纯电阻

2、）：内电路的电阻。（2）内电压U内：内电路上的电势降落。1）外电路：电源外部的电路。（1）外电阻R：外电路的电阻。（2）路端电压[外电压]U外：外电路两端的电压。内电路S外电路1、构成：用导线把电源、用电器连成一个闭合电路。rERK内电路外电路在外电路中，电流方向由正极流向负极。在内电路中，即在电源内部，通过非静电力做功使正电荷由负极移到正极，所以电流方向为负极流向正极。2、闭合回路的电流方向ababcd3、电路中的电势变化情况（1）在外电路中，沿电流方向电势降低。（2）在内电路中，一方面，存在内阻，沿电流方向电势也降低；

3、另一方面，沿电流方向存在电势“跃升”。ababcdbdac电路中电势降落关系U内U外E结论：E=U外+U内ErRS++电流+电动势1.在时间t内，外电路中电流做功产生的热为多少？设电源电动势为E，内阻为r，外电路的用电器都是纯电阻,阻值为R，闭合电路的电流为I。2.在时间t内，内电路中电流做功产生的热为多少？3.电流流经电源时，在时间t内非静电力做多少功？转化了电能？E电=W=Eq=EIt4.根据能量守恒定律，以上各能量之间有什么关系？Q外=I2RtQ内=I2rtE电=Q外+Q内即EIt=I2Rt＋I2rt根据能量守恒定律

4、，非静电力做的功转化的电能应该等于内、外电路中电能转化为其他形式的能的总和。E=IR＋Ir1.内容：闭合电路中的电流跟电源的电动势成正比，跟内、外电路的电阻之和成反比。二、闭合电路欧姆定律说明：2、表达式：E=U外+U内适用于一切电路E=U外+Ir适用于一切电路E=IR+Ir适用于纯电阻电路如图所示电路中，将小灯泡与3V的电源相接，小灯泡发光。如果将另一个灯泡再串联入电路中，灯没有变得更亮或是被烧坏，而是变暗了。这是为什么？原因：由于电源的电动势E和内阻r不受R变化的影响，从I=E/(R+r)不难看出，随着R的增加，电路中

5、电流I减小，所以灯泡的实际功率也将减小。外电路两端的电压叫路端电压．路端电压:三、路端电压跟负载的关系（3）R↓特例：R→∞，特例：R→0，2、用U=E-Ir来分析路端电压随着外电阻的变化：（1）R↑→I↓→Ir↓→U↑I=0，Ir=0，U=E断路时的路端电压等于电源电动势。→I↑→Ir↑→U↓U=0，此时的电流I为短路电流。Ir=E，路端电压随着外电阻的增大而增大。路端电压随着外电阻的减小而减小。三、路端电压跟负载的关系四、电源的U—I图象根据U=E–Ir可知路端电压U是电流I的一次函数②在横轴上的截距表示电源的短路电流

6、①在纵轴上的截距表示电源的电动势E．③图象斜率的绝对值表示电源的内阻.断路短路解：根据全电路欧姆定律，可列出方程组:例1:如图所示，R1=14.0W，R2=9.0W，当单刀双掷开关S扳到位置1时，则得的电流I1=0.2A；当S扳到位置2时，测得电流I2=0.3A。求电源电动势E和内电阻r。rSEAR1R212消去E，可得电源的内电阻为r＝2Ω电源的电动势为E＝3V讨论：此例给出了一种测量电源电动势和内电阻的方法。rSEAR1R212W=Q外＋Q内E＝IR+Ir纯电阻电路R外增大，U路增大闭合电路欧姆定律认识内外电路及电势变

7、化能量角度推导定律非静电力做功等于内外电路消耗的电能之和内容、公式、使用范围路端电压与负载的关系练习.某电池，当外电路断开时，其路端电压为3V，接上8Ω的负载电阻后其路端电压降为2.4V，则可以判定该电池的电动势E和内电阻r为()A.E＝2.4V，r＝1ΩB.E＝3V，r＝2ΩC.E＝2.4V，r＝2ΩD.E＝3V，r＝1ΩB