閉合電路的歐姆定律-課堂

閉合電路的歐姆定律110.有一游標(biāo)卡尺，主尺的最小分度是1mm，用它測(cè)量一小球的直徑，如圖甲所示的讀數(shù)是____cm．用螺旋測(cè)微器測(cè)量一根金屬絲的直徑，如圖乙所示的讀數(shù)是____mm．圖乙20302515mm0主尺05103cm12游標(biāo)1.3801.731～1.73321、什么是電源？2、電源電動(dòng)勢(shì)的概念?物理意義?把其它形式的能轉(zhuǎn)換成電能的裝置。（1）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。（2）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)。3、如何計(jì)算電路中電能轉(zhuǎn)化為其它形式的能？對(duì)于純電阻電路復(fù)習(xí)回顧:3外電路：電源外部的電路外電阻：外電路上的電阻R外電壓：外電阻兩端的電壓，內(nèi)電路：電源內(nèi)部的電路內(nèi)電阻：電源內(nèi)部的電阻

r內(nèi)電壓：內(nèi)電阻兩端的電壓U內(nèi)又叫路端電壓

U外×整個(gè)電路稱(chēng)閉合電路V內(nèi)電路rR電源一、閉合電路:42、閉合電路歐姆定律5開(kāi)關(guān)（SS1）斷開(kāi)時(shí)電壓表所測(cè)得的結(jié)果開(kāi)關(guān)閉合時(shí)兩個(gè)電壓表所測(cè)得的結(jié)果U外/VU內(nèi)/VU外+U內(nèi)E=2.19V1.852.002.062.092.112.152.160.310.170.110.090.070.040.022.162.172.172.182.182.192.18實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析：結(jié)論：電源的電動(dòng)勢(shì)等于內(nèi)、外電壓之和。62、閉合回路的電流方向在內(nèi)電路中，即在電源內(nèi)部，通過(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。在外電路中，電流方向由正極流向負(fù)極，沿電流方向電勢(shì)降低。內(nèi)電路與外電路中的電流強(qiáng)度是相同的。3、電路中的電勢(shì)變化情況（1）在外電路中，沿電流方向電勢(shì)降低。（2）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，沿電流方向存在電勢(shì)“躍升”。7bdacababcd81、若外電路中的用電器都是純電阻R，在時(shí)間t內(nèi)外電路中有多少電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能？E外=I2Rt2、內(nèi)電路也有電阻r，當(dāng)電流通過(guò)內(nèi)電路時(shí)，也有一部分電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，是多少？E內(nèi)=I2rt3、電流流經(jīng)電源時(shí)，在時(shí)間t內(nèi)非靜電力做多少功W=Eq＝EIt4、以上各能量之間有什么關(guān)系？討論rERK9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)化為其他形式的能的總和。W=E外+E內(nèi)即：EIt=I2Rt+I2rt10２、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１、對(duì)純電阻電路

二、閉合電路歐姆定律說(shuō)明：2、是外電路上總的電勢(shì)降落，習(xí)慣上叫路端電壓.3、是內(nèi)電路上的電勢(shì)降落，習(xí)慣上叫內(nèi)電壓.1、有什么區(qū)別純電阻電路都適用11外電路兩端的電壓叫路端電壓．１、如圖電路：電鍵閉合時(shí)R增大，R減小，路端電壓:三、路端電壓跟負(fù)載的關(guān)系２、兩個(gè)特例：（2）外電路短路時(shí)（1）外電路斷路時(shí)E、rsRAVE、rAVE、rAV電流減小，路端電壓增大電流增大，路端電壓減小12３、電源的外特性曲線

——路端電壓U隨電流I變化的圖象．(1)圖象的函數(shù)表達(dá)

②在橫軸上的截距表示電源的短路電流③圖象斜率的絕對(duì)值表示電源的內(nèi)阻，內(nèi)阻越大，圖線傾斜得越厲害．①在縱軸上的截距表示電源的電動(dòng)勢(shì)E．

(2)圖象的物理意義UIOEI短θ注意橫坐標(biāo)起始值是不是零。13UI0EI短UI1.01.50141、在如圖所示的電路中，電源的電動(dòng)勢(shì)為1.5V，內(nèi)阻為0.12Ω，外電路的電阻為1.38Ω，求電路中的電流和路端電壓.RSEr

課堂訓(xùn)練I=1AU=1.38V15課堂訓(xùn)練3、如圖，R＝0.8Ω當(dāng)開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)電壓表的讀數(shù)為1.5V；當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)電壓表的讀數(shù)為1.2V則該電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻分別為多少?E=1.5V，r=0.2Ω16【課堂練習(xí)】1．(1),,,,,,(2)172.400mV3.(1)開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí),，兩電流表讀數(shù)均為零。（2）開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)，R=R3+=4.5Ω

18

課堂訓(xùn)練A、B5、19

課堂訓(xùn)練AC4、202、如圖，R1=14Ω,R2=9Ω,當(dāng)開(kāi)關(guān)處于位置1時(shí),電流表讀數(shù)I1=0.2A;當(dāng)開(kāi)關(guān)處于位置2時(shí),電流表讀數(shù)I2=0.3A.求電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)電阻r.E=3Vr=1ΩsE、rR1AR212211、在如圖所示電動(dòng)勢(shì)為２V的電源跟一個(gè)阻值R=9Ω的電阻接成閉合電路,測(cè)得電源兩端電壓為1.8V,求電源的內(nèi)電阻.r=1ΩE、rRV22E=1.5Vr=0.2Ω3、如圖，R＝0.8Ω當(dāng)開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)電壓表的讀數(shù)為1.5V；當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)電壓表的讀數(shù)為1.2V則該電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻分別為多少?E、rsRV234、如圖是某電源的路端電壓U隨干路電流I的變化圖象,由圖象可知,該電源的電動(dòng)勢(shì)為

V,內(nèi)阻為

Ω0.5U/VI/AO1232463245、有兩節(jié)電池,它們的電動(dòng)勢(shì)分別為E1和E2,內(nèi)電阻分別為r1和r2.將它們分別連成閉合電路,其外電路的電流I和路端電壓U的關(guān)系如圖所示,可以判定()ABUIO12A.圖象交點(diǎn)所示狀態(tài),

兩電路的外電阻相等B.E1>E2,r1>r2C.圖象交點(diǎn)所示狀態(tài),

兩電路的電阻相等D.E1>E2,r1<r225四、恒定電流電路的動(dòng)態(tài)變化分析：全電路歐姆定律之中的動(dòng)態(tài)分析的具體步驟:(1)判斷動(dòng)態(tài)源及動(dòng)態(tài)源總電阻的變化,判斷全電路總電阻的變化情況．(2)判斷閉合電路干路電流的變化情況．(3)依據(jù)U=E-Ir，判斷外電路電壓(路端電壓)的變化情況．(4)依據(jù)分壓、分流原理判斷動(dòng)態(tài)部分的物理量的變化．261、電路的變化主要來(lái)自?xún)煞N情況：滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)電鍵的開(kāi)和關(guān)(或燈泡的燒壞)局部R變化2、分析方法：①局部整體局部?jī)?nèi)電壓變化外電壓變化整體R總變化總電流變化具體分析“電壓”和“電流”兩條腿走路27電路的動(dòng)態(tài)分析和計(jì)算（局部整體局部）U外=UR1+UR2R變R總

I總=I2

+I3【例1】如圖所示電路，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向上移動(dòng)時(shí)，判斷電路中的電壓表、電流表的示數(shù)如何變化?電壓表1、2示數(shù)變化誰(shuí)大？282、在圖所示的電路中，電源的電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r，電鍵K原來(lái)閉合，現(xiàn)把K打開(kāi)，則電流表和電壓表的示數(shù)變化情況為：（）A、

A表示數(shù)增大，V表示數(shù)減小B、

A表示數(shù)增大，V表示數(shù)增大C、

A表示數(shù)減小，V表示數(shù)減小D、A表示數(shù)減小，V表示數(shù)增大KR1R2R3RAV291.A燈與B燈電阻相同，當(dāng)變阻器滑片向下移動(dòng)時(shí)，對(duì)兩燈明暗程度的變化判斷正確的是()A、A、B燈都變亮B、A、B燈都變暗C、A燈變亮，B燈變暗D、A燈變暗，B燈變亮BE、rsRBA302.如圖所示，電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻都保持不變，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸點(diǎn)向上端移動(dòng)時(shí)（）

A、電壓表的讀數(shù)增大，電流表的讀數(shù)減小

B、電壓表和電流表的讀數(shù)都增大

C、電壓表和電流表的讀數(shù)都減小

D、電流表的讀數(shù)增大，電壓表的讀數(shù)減小

AR1R2R3VA31由于閉合電路中內(nèi)、外電路的電流相等，由

得1．電源提供的功率（電源功率）

2．電源的輸出功率（外電路得到的功率）

3．電源內(nèi)阻上的熱功率

五、閉合電路中的功率4、閉合電路中的能量轉(zhuǎn)化電源提供電能外電路消耗的能量?jī)?nèi)電路消耗的電能32結(jié)論：電源的效率隨外電阻的增大而增大5、電源的工作效率331.如圖所示的電路中,電池的電動(dòng)勢(shì)為E,內(nèi)阻為r,電路中的電阻為R1、R2和R3的阻值相同.在開(kāi)關(guān)S處于閉合狀態(tài)下,若將開(kāi)關(guān)S1由位置1切換到位置2,則（）

A、電壓表的示數(shù)變大

B、電池內(nèi)部消耗的功率變大

C、電阻R2兩端的電壓變大

D、電池的效率變大BR1R2R3V12ss1Er342.如圖所示的電路中,電源的電動(dòng)勢(shì)E=10V,內(nèi)阻r=0.5Ω,電動(dòng)機(jī)的電阻R0=1.0Ω,電阻R1=1.5Ω.電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí),電壓表的示數(shù)U1=3.0V,求:(1)電源釋放的電功率.(2)電動(dòng)機(jī)消耗的電功率?將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的功率(3)電源的輸出功率R1ErV350RPrPM6、電源最大輸出功率電源的功率最大時(shí)，其效率只有50℅361.電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻都保持一定，在外電路的電阻逐漸減小的過(guò)程中，下面說(shuō)法中正確的是(

)ACDＡ．電源的路端電壓一定逐漸變?。拢娫吹妮敵龉β室欢ㄖ饾u變?。茫娫磧?nèi)部消耗的功率一定逐漸變大Ｄ．電源的供電效率一定逐漸變小372.如圖所示的電路中,電源的電動(dòng)勢(shì)為2V,內(nèi)阻為0.5Ω,R0為2Ω,變阻器的阻值變化范圍為0~10Ω,求:(1)變阻器阻值多大時(shí),R0消耗的功率最大.(2)變阻器阻值多大時(shí),變阻器消耗的功率最大.其最大功率為多少?R0ErR38六、電路故障分析題型短路處特點(diǎn)：有電流通過(guò)而電壓為零斷路處特點(diǎn)：電路電壓不為零而電流為零2.檢查電路故障的常用方法儀表檢測(cè)法(電壓表)讀數(shù)為零這部分電路短路這部分以外電路某處有斷路有讀數(shù)相反391.如圖所示的電路中,電源電動(dòng)勢(shì)為6V,當(dāng)開(kāi)關(guān)接通后,燈泡L1和L2都不亮,用電壓表測(cè)得各部分電壓是Uab=6V,Uad=0V,Ucd=6V,由此可以判定()A、L1和L2

的燈絲都燒斷了

B、L1的燈絲燒斷

C、L2的燈絲燒斷

D、變阻器R斷路CRsL1L2adcb40

如圖所示電路中燈泡L1發(fā)光，燈泡L2、L3均不亮，A1有讀數(shù)，A2沒(méi)有讀數(shù)，則產(chǎn)生故障應(yīng)是（設(shè)只是一處有故障）

A.燈泡L1斷路B.燈泡L2斷路C.燈泡L2短路D.燈泡L3短路

C412.如圖所示的電路中,開(kāi)關(guān)S閉合后,由于電阻發(fā)生短路或者斷路故障,電壓表和電流表的讀數(shù)都增大,則肯定出現(xiàn)了下列那種故障()A、R1短路B、R2短路

C、R3短路D、R1斷路AR1R2R3VsErA42七、含容電路的分析思路方法：1、電路穩(wěn)定后，電容器在電路中就相當(dāng)于斷路2、電路穩(wěn)定后，電容所在電路無(wú)電流，所以其兩端的電壓就是所在支路兩端的電壓3、電路的電壓、電流變化時(shí)，會(huì)引起電容器的充放電，進(jìn)而引起內(nèi)部電場(chǎng)的變化431.圖中,開(kāi)關(guān)S1、S2均