高中物理——閉合電路的歐姆定律

1、整理ppt12.7 2.7 閉合電路的歐姆定律閉合電路的歐姆定律作者：子不語作者：子不語整理ppt2復(fù)習(xí)回顧復(fù)習(xí)回顧: :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? ?把其它形式的能轉(zhuǎn)換成電能的裝置。把其它形式的能轉(zhuǎn)換成電能的裝置。（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)表示電源將其他形式的能）意義：電動(dòng)勢(shì)表示電源將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)。轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)。3 3、如何計(jì)算電路中電能轉(zhuǎn)化為其它形式的能？、如何計(jì)

2、算電路中電能轉(zhuǎn)化為其它形式的能？W = I U t對(duì)于純電阻電路對(duì)于純電阻電路22UW=IUt=I Rt=Rt整理ppt3一、閉合電路一、閉合電路: :1 1、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)成外電路電源外部的用電器和導(dǎo)線構(gòu)成外電路. .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)電路外電路外電路整理ppt4 在在外電路外電路中，電流方向由正極中，電流方向由正極流向負(fù)極，流向負(fù)極，沿電流方向電勢(shì)降低沿電流方向電勢(shì)降低。 在在內(nèi)電路內(nèi)電路中，即在電源內(nèi)

3、部，中，即在電源內(nèi)部，通過非靜電力做功使正電荷由負(fù)極通過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)極流移到正極，所以電流方向?yàn)樨?fù)極流向正極。向正極。2 2、閉合回路的電流方向、閉合回路的電流方向 內(nèi)內(nèi)電路與電路與外外電路中的總電流是電路中的總電流是相相同同的。的。整理ppt53 3、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”。整

4、理ppt6bdacababcd4 4整理ppt7討論討論1 1、若外電路中的用電器都是純電阻、若外電路中的用電器都是純電阻R R，在時(shí)間，在時(shí)間t t內(nèi)外內(nèi)外電路中有多少電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能？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)電流通過內(nèi)，當(dāng)電流通過內(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

5、關(guān)系？整理ppt8 根據(jù)能量守恒定律，非靜電力做的根據(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)化為其功應(yīng)該等于內(nèi)外電路中電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能的總和。他形式的能的總和。W=E外外+E內(nèi)內(nèi)即：即：EIt=I2Rt+I2rt整理ppt9、表述：閉合電路中的電流跟電源、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)、外電路的電的電動(dòng)勢(shì)成正比，跟內(nèi)、外電路的電阻之和成反比阻之和成反比、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、閉合電路歐姆定律整理ppt10rREIIrIRE 說明：說明：二、閉合電路歐姆定律二、閉合電路歐姆定律：IRU外 1 1、

6、是外電路上總的電勢(shì)是外電路上總的電勢(shì)降落，習(xí)慣上叫降落，習(xí)慣上叫路端電壓路端電壓. .IrU內(nèi) 2 2、 是內(nèi)電路上的電勢(shì)降是內(nèi)電路上的電勢(shì)降落，習(xí)慣上叫落，習(xí)慣上叫內(nèi)電壓內(nèi)電壓. . E=U +UEIR Ir外內(nèi)3、整理ppt11外電路兩端的電壓叫路端電壓外電路兩端的電壓叫路端電壓、如圖電路：、如圖電路：R R增大，電流減小，路端電壓增大增大，電流減小，路端電壓增大R 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)系整理ppt12、兩個(gè)特例：、兩個(gè)特例：（2 2）外電路）外電路短路短路時(shí)時(shí)/00RIE r

7、U端，0RIE 端，U（1 1）外電路）外電路斷路斷路時(shí)時(shí)整理ppt13、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)： IrEU整理ppt14（2 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)阻電源的內(nèi)阻，內(nèi)阻越大，內(nèi)阻越大，圖線傾斜得越厲害圖線傾斜得越厲害整理ppt15 課堂訓(xùn)練課堂訓(xùn)練整理ppt16 課堂訓(xùn)練課堂訓(xùn)練

8、整理ppt17電路的化簡(jiǎn)電路的化簡(jiǎn)電路化簡(jiǎn)三原則：電路化簡(jiǎn)三原則： 一電表要摘除電表要摘除 二先連主回路，找準(zhǔn)起點(diǎn)和終點(diǎn)后再連支路二先連主回路，找準(zhǔn)起點(diǎn)和終點(diǎn)后再連支路 三等勢(shì)點(diǎn)可分可合三等勢(shì)點(diǎn)可分可合整理ppt18整理ppt19整理ppt20整理ppt21電路的動(dòng)態(tài)問題分析電路的動(dòng)態(tài)問題分析 例題例題: : 如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)為如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)為E E，內(nèi)電阻為，內(nèi)電阻為r r當(dāng)當(dāng)滑動(dòng)變阻器的觸片滑動(dòng)變阻器的觸片P P從右端滑到左端時(shí)，發(fā)現(xiàn)電壓從右端滑到左端時(shí)，發(fā)現(xiàn)電壓表表V V1 1、V V2 2示數(shù)變化的絕對(duì)值分別為示數(shù)變化的絕對(duì)值分別為UU1 1和和UU2 2，下列，下列說法中正

9、確的是說法中正確的是 A.A.小燈泡小燈泡L L1 1、L L3 3變暗，變暗，L L2 2變亮變亮 B.B.小燈泡小燈泡L L3 3變暗，變暗，L L1 1、L L2 2變亮變亮 C.C.UU1 1 UU2 2V2V1L1L2L3P整理ppt22電路的故障分析電路的故障分析 如圖所示的電路中，閉合電鍵，燈如圖所示的電路中，閉合電鍵，燈L1、L2正常發(fā)光由于電路出現(xiàn)故障，突然發(fā)現(xiàn)燈正常發(fā)光由于電路出現(xiàn)故障，突然發(fā)現(xiàn)燈L1變亮，燈變亮，燈L2變暗，電流表的讀數(shù)變小，根據(jù)變暗，電流表的讀數(shù)變小，根據(jù)分析，發(fā)生的故障可能是分析，發(fā)生的故障可能是A. R1斷路斷路 B. R2斷路斷路C. R3短路短路

10、 D. R4短路短路EEA1R2R3R4R1L2L整理ppt23 在如圖所示的電路中，電源的電動(dòng)勢(shì)E=3.0V，內(nèi)阻r=1.0；電阻R1=10，R2=10，R3=30，R4=35；電容器的電容C=100F電容器原來不帶電求接通電鍵K后流過R4的總電量含容電路的分析含容電路的分析R1R2R3R4CKE，r整理ppt24 如圖所示的電路中，電源電動(dòng)勢(shì)E=10V，內(nèi)阻r=1，電容器的電容C=40F，電阻R1=R2=4，R3=5接通電鍵S，待電路穩(wěn)定后，求： （1）理想電壓表V的讀數(shù)； （2）電容器的帶電量VErE1R2R3RC整理ppt25閉合電路中的功率閉合電路中的功率由于閉合電路中內(nèi)、外電路的電

11、流相等，由于閉合電路中內(nèi)、外電路的電流相等，內(nèi)外UUE由由 IUIUEI內(nèi)外得得1 1電源提供的功率（電源功率）電源提供的功率（電源功率） EIP 總2 2電源的輸出功率（外電路得到的功率）電源的輸出功率（外電路得到的功率） IUP外外3 3電源內(nèi)阻上的熱功率電源內(nèi)阻上的熱功率 rIIUP2內(nèi)內(nèi)4 4、供電效率、供電效率 =P P出出/P/P總總U U外外/E /E 整理ppt265、電源的輸出功率、電源的輸出功率 : 可見電源輸出功率隨外電阻變化的可見電源輸出功率隨外電阻變化的圖線如圖所示，而當(dāng)圖線如圖所示，而當(dāng)內(nèi)外電阻相等內(nèi)外電阻相等時(shí)，電源的輸出功率最大，為時(shí)，電源的輸出功率最大，為6、

12、電源的供電效率、電源的供電效率: （最后一個(gè)等號(hào)只適用于純電阻電路）（最后一個(gè)等號(hào)只適用于純電阻電路）rErErRRrrRREP44422222rEPm42o RP出PmrEUPRPERr外出（外電路可是任何電路）注意：閉合電路的輸出功率最大時(shí)，電源的效率并不是最大，注意：閉合電路的輸出功率最大時(shí)，電源的效率并不是最大， =50%。整理ppt27電源的功率和效率電源的功率和效率 (1)功率功率 電源的功率（電源的總功率）電源的功率（電源的總功率）:PE=IE ; 電源的輸出功率電源的輸出功率: P出出=IU; 電源內(nèi)部消耗的功率電源內(nèi)部消耗的功率: Pr=I2r (2)電源的效率電源的效率: （最后一個(gè)等號(hào)只適用于純電阻電路）（最后一個(gè)等號(hào)只適用于純電阻電路） (3)電源的輸出功率電源的輸出功率 : 電源輸出功率隨外阻變化的圖線如右，電源輸出功率隨外阻變化的圖線如右， 而當(dāng)內(nèi)外電阻相等時(shí)，電