閉合電路的歐姆定律課件高二上學(xué)期物理粵教版

粵教版(2019)高中物理必修第三冊第四章4.2

閉合電路的歐姆定律電源、小燈泡的規(guī)格都相同。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

1.概念：用導(dǎo)線把電源、用電器連成的電路叫作＿＿＿＿。

2.結(jié)構(gòu)：(1)外電路：電源外部的電路叫做＿＿＿，其電阻稱為＿＿＿，用＿表示；(2)內(nèi)電路：電源內(nèi)部的電路叫做＿＿＿，其電阻稱為＿＿＿，用＿表示。

【說明】電路中產(chǎn)生持續(xù)的電流的條件：①電路中必須有＿＿；②電路必須＿＿。閉合電路外電路外電阻R內(nèi)電路內(nèi)電阻rErRK內(nèi)電路外電路電源閉合不同的電源有何差異呢？一、閉合電路

【觀察與思考】以銅片和鋅片為極板，分別用果汁、牛奶和食用油等作為電解液制成原電池，用電壓表測量各原電池兩極板間的電壓（兩極板間距相同），并將測量數(shù)據(jù)填入表中。

比較分析實驗收集的數(shù)據(jù)，可以得出什么結(jié)論？電解液兩極板間的電壓U/V果汁牛奶食用油

0.92

0.75

0二、電動勢

【思考問題】（1）這三組數(shù)據(jù)反映了原電池的什么特性？（2）為什么果汁電池兩極間的電壓比牛奶電池兩極間的電壓大？（3）為什么食用油電池兩極間的電壓為0？電解液兩極板間的電壓U/V果汁牛奶食用油0.92

0.75

0反映了原電池轉(zhuǎn)化能量的本領(lǐng)果汁電池將化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能的本領(lǐng)更強(qiáng)無法將化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能二、電動勢電源內(nèi)部分析++++++------++++++++--------++++++3、電源內(nèi)部，正電荷（或自由電荷）所受的電場力方向與電荷移動方向相同還是相反？相反結(jié)合電源示意圖，探究如下問題：1、電源內(nèi)部，正電荷是怎樣移動的？如果沒有這種移動，將會是什么結(jié)果？正電荷從負(fù)極流向正極；不會有持續(xù)電流。2、電源內(nèi)部有電場嗎？若有，方向如何？有；從正極指向負(fù)極二、電動勢正極負(fù)極電源+++++++++外電路內(nèi)電路F電F非5．從做功與能量轉(zhuǎn)化的角度，你是怎樣理解電源在電路中的作用的？這種作用可以與生活中的什么現(xiàn)象類比？4.正電荷在電源內(nèi)部移動的過程中，除靜電力外，是否還受其它力作用，是否做功？有非靜電力；電場力做負(fù)功，非靜電力做正功。通過非靜電力做功，電源將其他形式能轉(zhuǎn)化為電能；與滑梯—升降機(jī)模型類似。二、電動勢電路玩滑梯外電路滑梯電池內(nèi)部升降機(jī)電場力對正電荷電勢能

重力對人做

重力勢能非靜電力對正電荷做克服電勢能拉力對人做克服重力勢能類比正功減小正功重力增加正功減小正功增加電場力二、電動勢1.定義：電動勢指在電源內(nèi)部，非靜電力把正電荷由＿＿移至＿＿，非靜電力所做的功W非與＿＿＿＿的比值(用＿表示，屬于＿量)；2.公式：＿＿＿＿；3.單位：在國際單位制中，電動勢的單位是＿＿＿；4.大?。弘娫吹碾妱觿菰跀?shù)值上等于＿＿＿＿＿時電源兩極間的＿＿；5.意義：電動勢反映電源把其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能的＿＿，由電源＿＿的特性決定，跟電源的體積無關(guān)，跟電源的＿＿也無關(guān)。負(fù)極正極不接用電器電壓伏特VE電荷量q

標(biāo)本領(lǐng)本身內(nèi)阻E=二、電動勢電源的電動勢在數(shù)值上等于不接用電器時電源兩極間的電壓【練1】(單)下列說法正確的是A．同一電源接入不同電路，電動勢就會發(fā)生變化B．電動勢越大，電源兩極間的電壓一定越高C．電源的電動勢可以用電壓表粗略測定D．電動勢就是電壓，因為它在數(shù)值上等于電源沒有接入電路時正、負(fù)極的電壓C二、電動勢實驗表明：E=U外+U內(nèi)電壓表V1測量外電路電壓（又稱路端電壓）電壓表V2測量電源內(nèi)部電路電壓（又稱內(nèi)電壓）三、研究閉合電路內(nèi)外壓關(guān)系對內(nèi)外電路分別應(yīng)用歐姆定律E=U外+U內(nèi)U外=IRU內(nèi)=Ir則

E=IR+Ir內(nèi)電路可以看成由一個理想電源和一個電阻組成。閉合電路的歐姆定律閉合電路中的電流跟電源的電動勢成正比，跟內(nèi)、外電路的電阻之和成反比。I=U/R稱部分電路的歐姆定律（適用條件：純電阻電路）三、閉合電路的歐姆定律

例題

在如圖所示的電路中，電源的電動勢為，內(nèi)阻為Ω，外電路的電阻為Ω，求電路中的電流和路端電壓。

RSEr解：由閉合電路歐姆定律，得電路中的電流為則路端電壓三、閉合電路的歐姆定律【練2】如圖所示的電路中，把R由2Ω改變?yōu)?Ω時，電流強(qiáng)度減小為原來的一半，則電源的內(nèi)電阻應(yīng)為多大？2Ω三、閉合電路的歐姆定律【練3】(單)某電路如圖所示，已知電池組的總內(nèi)阻r＝1Ω，外電路電阻R＝5Ω，理想電壓表的示數(shù)U＝3.0V，則電池組的電動勢E等于A．3.0V B．3.6VC．4.0V D．4.2VB三、閉合電路的歐姆定律【觀察與思考】

1.實驗現(xiàn)象：電路中的燈泡額定電壓與額定功率相同，接入電路的燈泡逐漸增多后，燈泡逐漸＿＿。

2.分析歸納：

電路中燈泡并聯(lián)得越多，總電阻越＿，輸出的電流越＿，而燈泡逐漸變＿，說明電源的內(nèi)電壓增＿，燈泡兩端的電壓變＿。變暗小大暗大小四、路端電壓與負(fù)載的關(guān)系三、路端電壓與負(fù)載的關(guān)系四、路端電壓與負(fù)載的關(guān)系外電阻R電流I路端電壓U內(nèi)電壓U內(nèi)增大減小增大減小減小增大減小增大R=∞斷路I=0U=EU內(nèi)=0R=0短路I=E/rU=0U內(nèi)=E公式路端電壓隨著外電阻的增大而增大。四、路端電壓與負(fù)載的關(guān)系2.兩個特例：（2）外電路短路時（1）外電路斷路時四、路端電壓與負(fù)載的關(guān)系例題

人造地球衛(wèi)星大多用太陽能電池供電，太陽能電池是由許多片太陽能電池板組成的。現(xiàn)把太陽能電池置于如圖所示的電路中，當(dāng)斷開開關(guān)時，電壓表的示數(shù)U1=800mV。已知電阻的阻值為20Ω，當(dāng)閉合開關(guān)時，電壓表的示數(shù)U2=400mV。求該太陽能電池的內(nèi)阻r。

四、路端電壓與負(fù)載的關(guān)系1.若E表示電動勢，U表示外電壓，U′表示內(nèi)電壓，R表示外電路的總電阻，r表示內(nèi)電阻，I表示電流，則下列各式中正確的是()A．U′=IRB．U′=E?Ir

C．U=E+IrD．U=RE/(R+r)2.對于電動勢和內(nèi)阻確定的電源的路端電壓，下列說法中正確的是(I、U、R分別表示干路電路電流、路端電壓和外電阻)()A．U隨著R的增大而減小

B．當(dāng)R=0時，U=EC．當(dāng)電路斷開時，I=0，U=0

D．當(dāng)R增大時，U也會增大DD五、課堂練習(xí)3.(多選)如圖所示是某電源的路端電壓與電流的關(guān)系圖象，下面結(jié)論正確的是(

)

A.電源的電動勢為VB.電源的內(nèi)阻為12ΩC.電源的短路電流為AD.電流為時的外電阻是18ΩAD五、課堂練習(xí)4.