12.2 閉合電路歐姆定律 -【知識探究】高二上學期物理人教版（2019）必修第三冊

第十二章電能

能量守恒定律12.2閉合電路的歐姆定律人教版（2019）授課人：目錄contents電動勢010203閉合電路歐姆定律探究路端電壓與負載的關系04內(nèi)阻電動勢01新課導入

晚上7、8點用電高峰時的電燈比較昏暗，這是什么原因呢？s1s2L1L2L3s3正極負極++++++電源就是能把正電荷從負極搬運到正極的裝置回顧

外電路

內(nèi)電路探究外電路與內(nèi)電路中的能量轉化（以正電荷定向移動形成電流為例）正極負極++++++探究合作探究外電路電場方向：正電荷移動方向：靜電力做功情況：能量轉化情況：從正極到負極

從正極到負極

靜電力做正功

電能轉化為其他形式能探究外電路與內(nèi)電路中的能量轉化（以正電荷定向移動形成電流為例）正極負極++++++探究合作探究內(nèi)電路電場方向：靜電力的方向：電流方向：正電荷移動方向：靜電力做功情況：從正極到負極

從正極指向負極從負極到正極

負極到正極

做負功探究外電路與內(nèi)電路中的能量轉化（以正電荷定向移動形成電流為例）正極負極++++++探究做出猜想存在非靜電力做功能量轉化：其他形式的能轉化為電能探究類比推理外電路內(nèi)電路做功情況靜電力做正功做正功能量轉化電能轉化為其他形式能轉化為公式U=W靜電力/q數(shù)值在數(shù)值上等于移動單位正電荷時靜電力所做的功在數(shù)值上等于移動單位正電荷時所做的功物理意義反映將電勢能轉化為其他形式能的本領反映將能轉化為能的本領決定因素由電場本身決定由本身決定非靜電力其他形式能

電能E=W非靜電力/q非靜電力

其他形式

電勢電源1、定義：非靜電力把正電荷從負極移送到正極所做的功跟被移送的電荷量的比值。2、公式：3、單位：伏特V(1V=1J/C)4、物理意義：反映電源把其他形式的能轉化為電能(電勢能)本領的大小；（電動勢在數(shù)值上等于非靜電力把1C的正電荷在電源內(nèi)部從負極移送到正極所做的功）。探究電動勢在干電池中，非靜電力是化學作用，它使化學能轉化為電勢能在發(fā)電機中，非靜電力是電磁作用，它使機械能轉化為電勢能。內(nèi)阻02為什么手機的電池在長時間使用后會發(fā)燙？探究思考（1）在外電路中，電流方向由正極流向負極

沿電流方向電勢降低（2）在內(nèi)電路中，電流方向為負極流向正極。一方面，存在內(nèi)阻，沿電流方向電勢降低；另一方面，通過非靜電力做功，沿電流方向存在電勢“躍升”。探究自主探究電路中電勢變化bdac閉合電路歐姆定律03閉合電路中，電源電動勢為E，內(nèi)阻為r，用電器兩端電壓為U，電路中電流為I，通電時間為t.探究自主探究電源提供的電能：外電路消耗的電能：內(nèi)電路消耗的電能：由能量守恒定律可得：SErUEItUItI2rtEIt=UIt+I2rtE=U+Ir電源電動勢等于內(nèi)外電路電勢降落之和如圖所示，若外電路是電阻為R的純電阻電路呢？探究自主探究由能量守恒定律得：SErEIt=I2Rt+I2rtE=IR+IrR探究閉合電路歐姆定律1.內(nèi)容：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。2.表達式：3.適用范圍：純電阻電路4.另一種表述：E=U+Ir探究路端電壓與負載的關系04外電路的電勢降落：路端電壓外電路中的用電器：負載探究探究路端電壓與負載的關系負載變化時，電路中電流就會變化，路端電壓也隨之變化設計實驗，分析數(shù)據(jù)定性分析定量分析提供的器材：干電池（1.5V，2節(jié)），電壓表，電流表，滑動變阻器，開關，導線若干滑動變阻器有什么作用？探究設計實驗探究路端電壓與負載的關系U-I的函數(shù)圖像是：一次函數(shù)關系圖像的函數(shù)表達式：U=-Ir+E圖像的物理意義縱截距：電動勢E橫截距：短路電流斜率的絕對值：內(nèi)