《閉合電路歐姆定律》ppt課件

1、7 7 閉合電路的歐姆定律閉合電路的歐姆定律高中物理選修3-1第二章 恒定電流復(fù)習(xí)回想復(fù)習(xí)回想: :1 1、什么是電源？、什么是電源？2 2、電源電動(dòng)勢(shì)的概念、電源電動(dòng)勢(shì)的概念? ?物理意義物理意義? ?把其它方式的能轉(zhuǎn)換成電能的安裝。把其它方式的能轉(zhuǎn)換成電能的安裝。1 1定義：在電源內(nèi)部非靜電力把單位正電定義：在電源內(nèi)部非靜電力把單位正電荷從電源的負(fù)極移到正極所做的功。荷從電源的負(fù)極移到正極所做的功。2 2意義：電動(dòng)勢(shì)表示電源將其他方式的能意義：電動(dòng)勢(shì)表示電源將其他方式的能轉(zhuǎn)化為電能身手。轉(zhuǎn)化為電能身手。3 3、如何計(jì)算電路中電能轉(zhuǎn)化為其它方式的能？、如何計(jì)算電路中電能轉(zhuǎn)化為其它方式的能？W

2、 = I U t對(duì)于純電阻電路對(duì)于純電阻電路2 22 2U UW =IUt =I Rt =tW =IUt =I Rt =tR R一、閉合電路一、閉合電路用導(dǎo)線把電源、用電器連成一個(gè)閉合電路。用導(dǎo)線把電源、用電器連成一個(gè)閉合電路。外電路外電路: :電源外部的用電器和導(dǎo)線構(gòu)成外電源外部的用電器和導(dǎo)線構(gòu)成外電路電路. .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 在外電路中，電流方向由正極流向在外電路中，電流方向由正極流向負(fù)極。負(fù)極。 在內(nèi)電路中，即在電源內(nèi)部，經(jīng)在內(nèi)電路中，即在電源內(nèi)部，經(jīng)過(guò)非靜電力做功使正電荷由負(fù)極移到

3、正過(guò)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。極，所以電流方向?yàn)樨?fù)極流向正極。1 1、閉合回路的電流方向、閉合回路的電流方向 內(nèi)電路與外電路中的總電流是一內(nèi)電路與外電路中的總電流是一樣的。樣的。2 2、電路中的電勢(shì)變化情況、電路中的電勢(shì)變化情況1 1在外電路中，沿電流方向電勢(shì)降低。在外電路中，沿電流方向電勢(shì)降低。2 2在內(nèi)電路中，一方面，存在內(nèi)阻，在內(nèi)電路中，一方面，存在內(nèi)阻，沿電流方向電勢(shì)也降低；另一方面，沿沿電流方向電勢(shì)也降低；另一方面，沿電流方向存在電勢(shì)電流方向存在電勢(shì)“躍升。躍升。模型模型1ABCDRE , r化學(xué)反化學(xué)反響層響層ABCDRE , rABR模型模型

4、2電路中電勢(shì)降落關(guān)系電路中電勢(shì)降落關(guān)系U內(nèi)內(nèi)U外外EErS+ + 電流電流+電動(dòng)勢(shì)電動(dòng)勢(shì)3.討論閉合回路中的能量轉(zhuǎn)化關(guān)系討論閉合回路中的能量轉(zhuǎn)化關(guān)系1、假設(shè)外電路中的用電器都是純電阻、假設(shè)外電路中的用電器都是純電阻R，在，在時(shí)間時(shí)間t內(nèi)外電路中有多少電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能？?jī)?nèi)外電路中有多少電能轉(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 2、內(nèi)電路也有電阻、內(nèi)電路也有電阻r r，當(dāng)電流經(jīng)過(guò)內(nèi)，當(dāng)電流經(jīng)過(guò)內(nèi)電路時(shí)，也有一部分電能轉(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 3、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 t內(nèi)內(nèi)非靜電力做多少功非

5、靜電力做多少功W=EqEIt4 4、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？ 根據(jù)能量守恒定律，非靜電力做的功應(yīng)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)化為其他方式的該等于內(nèi)外電路中電能轉(zhuǎn)化為其他方式的能的總和。能的總和。W=E外外+E內(nèi)內(nèi)即：即：EIt=I2Rt+I2rt、表述：閉合電路中的電流跟電源的電動(dòng)、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)、外電路的電阻之和成反比勢(shì)成正比，跟內(nèi)、外電路的電阻之和成反比、對(duì)純電阻電路、對(duì)純電阻電路 rREIIrIRE 即rREI二、閉合電路歐姆定律二、閉合電路歐姆定律闡明：闡明：IRU外 2 2、 是外電路上總的電

6、勢(shì)降落，習(xí)慣上叫路端是外電路上總的電勢(shì)降落，習(xí)慣上叫路端電壓電壓. .IrU內(nèi) 3 3、 是內(nèi)電路上的電勢(shì)降落，習(xí)慣上叫內(nèi)電壓是內(nèi)電路上的電勢(shì)降落，習(xí)慣上叫內(nèi)電壓. . E=U +UEIR Ir外內(nèi)1 1、 如下圖電路，電源電動(dòng)勢(shì)為如下圖電路，電源電動(dòng)勢(shì)為1.5V1.5V，內(nèi)，內(nèi)阻為阻為0.12 0.12 ，外電路的電阻為，外電路的電阻為1.38 1.38 ，求電路中的電流和路端電壓。求電路中的電流和路端電壓。 課堂訓(xùn)練課堂訓(xùn)練 外電路兩端的電壓叫路端電壓，電路中耗費(fèi)電外電路兩端的電壓叫路端電壓，電路中耗費(fèi)電能的元件稱為負(fù)載。能的元件稱為負(fù)載。、如圖電路：、如圖電路：R增大，電流減小，路端電壓

7、增大增大，電流減小，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: :IrEU三、路端電壓跟負(fù)載的關(guān)系三、路端電壓跟負(fù)載的關(guān)系E、rsRAVR0、兩個(gè)特例：、兩個(gè)特例：2 2外電路短路時(shí)外電路短路時(shí)1 1外電路斷路時(shí)外電路斷路時(shí)0RIE 端，U/00RIE rU端，、電源的外特性曲線、電源的外特性曲線路端電壓路端電壓U U隨電流隨電流I I變化的圖象變化的圖象 1 1圖象的函數(shù)表達(dá)：圖象的函數(shù)表達(dá)： IrEU2 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 E rEI/短在橫軸上的截距表示電源的短路電流

8、在橫軸上的截距表示電源的短路電流圖象斜率的絕對(duì)值表示圖象斜率的絕對(duì)值表示電源的內(nèi)阻，內(nèi)阻越大，電源的內(nèi)阻，內(nèi)阻越大，圖線傾斜得越厲害圖線傾斜得越厲害小結(jié)小結(jié)1 1閉合電路歐姆定律閉合電路歐姆定律 rREI2 2路端電壓跟負(fù)載的關(guān)系：路端電壓跟負(fù)載的關(guān)系： IrEU1 1表述：閉合電路中的電流跟電源的電動(dòng)勢(shì)成正表述：閉合電路中的電流跟電源的電動(dòng)勢(shì)成正比，跟內(nèi)、外電路的電阻之和成反比比，跟內(nèi)、外電路的電阻之和成反比2 2表達(dá)式表達(dá)式1 1路端電壓隨外電路電阻路端電壓隨外電路電阻R R增大而增大增大而增大2 2路端電壓路端電壓U U隨電流隨電流I I變化的圖象變化的圖象 斷路斷路0RIE 端，U短路短路/00RIE rU端，IrEU1 1、 如圖，如圖，1=14,1=14,2=9,2=9,當(dāng)開關(guān)當(dāng)開關(guān)處于位置處于位置1 1時(shí)時(shí), ,理想電流表讀數(shù)理想電流表讀數(shù)I1=0