闭合电路欧姆定律(讲).ppt

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1、7、闭合电路欧姆定律最简单的电路由哪几部分组成？思考：导线组成由电源、用电器、开关、用导线把电源、用电器连成一个闭合电路。外电路:电源外部的用电器和导线构成外电路.内电路:电源内部是内电路.rERK内电路外电路导体中产生恒定电流的条件：闭合电路导体两端存在恒定电压部分电路（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。一、电动势（2）电动势符号E电动势单位伏特（V）1、电动势×V思考：当开关打开时，伏特表读数与电源电动势有什么关系？当开关闭合时，两者还相等吗？（3）在闭合电路中，电动势在数值上等于电源在没有接

2、入电路时两极间的电压。（4）意义：电动势表示电源将其他形式的能转化为电能本领大小。电动势是反映电源把其他形式能转化为电能的本领的物理量，只由电源本身结构特性决定，与电路无关2、是电源？（1）定义：把其它形式的能转换成电能的装置。（2）常见的电源各种电池（3）电源在电路中的作用：将其它形式的能转变为电能；保持导体两端有持续的电压。二、闭合电路欧姆定律内电路、外电路、内电阻、外电阻、外电压、内电压外电路：电源外部的电路，包括用电器、导线等.外电阻：外电路的总电阻.内电阻：内电路的电阻、通常称为电源的内阻.内电路：电源内部的电路.外电压：

3、外电阻两端的电压，又叫路端电压U外内电压：内电阻两端的电压U内在外电路中，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。1、闭合电路的电流方向内电路与外电路中的总电流是相同的。ababcd2、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；另一方面，沿电流方向存在电势“跃升”。bdacabcd电路中电势降落关系U内U外E结论：E=U外+U内演示ErRS++电流+电动势bdacababcd4U外=

4、IRU内=IrE=U外+U内电动势和内、外电压的关系对纯电阻电路E=IR+Ir闭合电路的欧姆定律推导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rR从能量角度讨论整个电路的能量转化：rERK内电路外电路E外=I2Rt2、内电路也有电阻r，当电流通过内电路时，也有一部分电能转化为内能，是多少？E内=I2rt3、电流流经电源时，在时间t内非静电力做多少功W=Eq＝EIt4、以上各能量之间有什么关系？1、若外电路中的用电器都是纯电阻R，在时间t内外电路中有多少电能转化为内能？电源电动势为E，内阻为r，外电阻为R，电流

5、为I结论：根据能量守恒定律，非静电力做的功应该等于内外电路中电能转化为其他形式的能的总和。W=E外+E内即：EIt=I2Rt+I2rt整理得：E=IR＋Ir（1）、表述：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．（2）、数学公式：（3）、适用条件：外电路是纯电阻的电路。3、闭合电路欧姆定律：说明：二、闭合电路欧姆定律：1、是外电路上总的电势降落，习惯上叫路端电压.2、是内电路上的电势降落，习惯上叫内电压.3、另一种表述：普遍适用外电路两端的电压叫路端电压．１、如图电路：R增大，电流减小，路端电压增大R减小，

6、电流增大，路端电压减小路端电压:三、路端电压跟负载(R)的关系路端电压U随外电阻R变化的讨论U外=IR外=ER外+r•R外=E1+rR外①当R外增大时，U外也随之增大②当外电路断开时,R外=∞,U外=E③当外电路短路时,R外=0,U外=0,I短=很大，一般情况下不允许外电路短路。Er讨论：在电源末接入电路的情况下，用电压表直接测量电池两极所得到的数值，近似等于电源电动势的大小路端电压U与外电阻R的图线：2、路端电压随电流变化的U-I图像①图线与纵坐标交点表示电路断开情况，交点的纵坐标为电源电动势E.②图线与横坐标交点表示外电路短路情

7、况，交点横坐标为短路电流I短=E/r.③图线斜率值(tan)表示电源的内电阻r=△U/△I.【注意】若纵轴的原点不在两轴交点时，此结论不成立U=E-Ir知:U是I的一次函数闭合电路的U-I图象UoIEU0M（I0,U0）βαbaNI0Im1）右图中a为闭合电路的U-I图象b为部分电路(外电阻)的U-I图象2）两者的交点坐标表示该电阻接入电路时的路端电压与电流.3）a的斜率的绝对值表示电源内阻的大小、b的斜率的绝对值表示接入电路中外电阻的的大小4）图中虚线矩形的面积表示接入该电阻时的输出功率。当两个斜率相等时（即内、外电阻相等）图

8、中矩形面积最大，即输出功率最大。小结：闭合电路欧姆定律的表达形式有：③E=U外+U内①（I、R间关系）④U=E-Ir（U、I间关系）②（U、R间关系）注意：①②适用于外电路为纯电阻电路③④适用于一切电路．【例1】关于电源的电动势和外电