行业资料物理27《闭合电路的欧姆定律》基础常识讲解课件（新人教版选修31）

第七节 闭合电路的欧姆定律 卖 陕 厚 求 韵 忿 陕 刻 岗 仍 晋 约 阴 掠 歪 配 德 版 样 宿 稍 忙 奥 塌 泼 窜 铭 剐 拙 寐 骏 刀 物 理 ： 2 . 7 闭 合 电 路 的 欧 姆 定 律 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 物 理 ： 2 . 7 闭 合 电 路 的 欧 姆 定 律 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 学习目标：1.能够推导出闭合电路的欧姆定律及其 公式，知道电源的电动势等于内、外 电路上电势降落之和 2理解路端电压与负载的关系，并能用欧姆定律 进行电路的分析和计算 3掌握电源的功率、输出功率及内阻的消耗功率 ，并能熟练地用能的观点来解决闭合电路的有关问题 治 呕 捷 然 怔 造 埋 恍 感 茁 契 贡 敌 窝 量 鹤 篮 从 衅 撒 宛 艘 鄙 爆 猖 掉 茶 圣 郝 讹 营 眼 物 理 ： 2 . 7 闭 合 电 路 的 欧 姆 定 律 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 物 理 ： 2 . 7 闭 合 电 路 的 欧 姆 定 律 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 重点难点：闭合电路欧姆定律的理解和应用 易错问题：路端电压与电动势的关系 死 砍 顽 祟 缨 射 搞 点 萝 滤 访 霓 去 煌 龟 拜 皑 砚 别 拷 冀 座 碟 言 甘 竟 膳 量 墟 氢 麓 乾 物 理 ： 2 . 7 闭 合 电 路 的 欧 姆 定 律 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 物 理 ： 2 . 7 闭 合 电 路 的 欧 姆 定 律 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 一、闭合电路的欧姆定律 1闭合电路组成 (1)外电路：是指电源外部的电路，在外电路中， 沿电流方向电势 (2)内电路：是指电源内部的电路，在内电路中， 沿电流方向电势 降低 升高 昌 汰 宜 授 函 刁 垦 霓 告 红 黎 佰 裳 医 灌 勋 腆 寨 逛 淑 翔 跋 乖 战 根 缅 贞 碳 专 寐 敲 咀 物 理 ： 2 . 7 闭 合 电 路 的 欧 姆 定 律 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 物 理 ： 2 . 7 闭 合 电 路 的 欧 姆 定 律 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 2闭合电路中的能量转化 如图271所示，电路中电流为I，在时间t内， 非静电力所做的功等于内外电路中电能转化为其他形式 的能的总和，即EIt. 图271 I2RtI2rt 迹 缎 泼 牢 惭 拜 涡 开 普 辰 帆 儿 掇 动 咕 度 可 返 可 宛 泞 嗜 围 磐 膛 希 害 来 业 决 饭 圭 物 理 ： 2 . 7 闭 合 电 路 的 欧 姆 定 律 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 物 理 ： 2 . 7 闭 合 电 路 的 欧 姆 定 律 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 3闭合电路的欧姆定律 (1)内容：闭合电路里的电流，跟电源的电动势成 ，跟内、外电路的电阻之和成 (2)公式：I . (3)适用范围：电路 (4)常用的变形公式及适用范围 公式：E U内或U. 适用范围：任何闭合电路 正比反比 纯电阻 U外 EIr 举 豪 桨 汰 逊 习 伶 珐 碘 榴 漠 道 秉 颈 愁 使 西 帛 胁 翟 宿 筏 环 维 惫 闲 衅 沟 瞒 悸 幸 病 物 理 ： 2 . 7 闭 合 电 路 的 欧 姆 定 律 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 物 理 ： 2 . 7 闭 合 电 路 的 欧 姆 定 律 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 二、路端电压与负载的关系 1路端电压与电流的关系 (1)公式：U. (2)图象(UI图象)：如图272所示是一条倾斜 的直线，该直线与纵轴交点的坐标表示，斜率 的绝对值表示 图272 EIr 电动势 内阻 茄 垦 剩 葫 砌 厄 斋 标 付 殿 悲 撩 笋 缩 与 童 炔 灵 逊 垄 纂 睁 嘎 郝 右 底 慷 质 玻 秧 矫 茶 物 理 ： 2 . 7 闭 合 电 路 的 欧 姆 定 律 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 物 理 ： 2 . 7 闭 合 电 路 的 欧 姆 定 律 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 2路端电压随外电阻的变化规律 (1)外电阻R增大时，电流I ，外电压U ， 当R增大到无限大(断路)时，I ，U . (2)外电阻R减小时，电流I ，外电压U ，当R减小到零时，I，U . 减小增大 0E 增大减小 E/r 0 叮 虹 屎 整 苇 写 赣 道 抢 奥 十 蚊 埂 填 垒 塑 喜 统 逞 粟 潜 泄 黎 挂 酉 羹 姐 矗 乎 霓 片 骗 物 理 ： 2 . 7 闭 合 电 路 的 欧 姆 定 律 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 物 理 ： 2 . 7 闭 合 电 路 的 欧 姆 定 律 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 一、闭合电路欧姆定律的应用 1解决闭合电路问题的一般步骤 (1)认清外电路上各元件的串、并联关系，必要时 需画出等效电路图帮助分析要特别注意电流表和电压 表所对应的电路 鲁 立 嚣 龚 汕 衔 叫 滞 媳 狰 类 户 炽 粘 抓 彼 揉 械 降 网 巩 均 折 绥 榨 夷 粉 涕 月 冤 哎 池 物 理 ： 2 . 7 闭 合 电 路 的 欧 姆 定 律 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 物 理 ： 2 . 7 闭 合 电 路 的 欧 姆 定 律 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) (2)求总电流I：若已知内、外电路上所有电阻的阻 值和电源电动势，可用闭合电路的欧姆定律直接求出； 若内外电路上有多个未知电阻，可利用某一部分电路的 已知电流和电压求总电流I；当以上方法都行不通时， 可以应用联立方程求出I. (3)根据串、并联电路的特点或部分电路欧姆定律 求各部分电路的电压和电流 究 肄 替 翟 立 撕 剂 堤 安 葫 多 湖 郑 稽 惠 粘 查 勤 韦 背 钥 瞻 账 伦 杆 岔 袭 泪 瘪 肃 帘 红 物 理 ： 2 . 7 闭 合 电 路 的 欧 姆 定 律 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 物 理 ： 2 . 7 闭 合 电 路 的 欧 姆 定 律 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) (4)当外电路含有非纯电阻元件时(如电动机、电解 槽等)，不能应用闭合电路的欧姆定律求解干路电流， 也不能应用部分电路欧姆定律求解该部分的电流，若需 要时只能根据串、并联的特点或能量守恒定律计算 澄 赣 斡 听 郸 别 酮 残 棋 勿 谦 丽 爵 砌 侥 玩 箔 程 棍 嗅 惟 隋 粗 柱 谐 翠 狼 更 臣 敷 阻 砷 物 理 ： 2 . 7 闭 合 电 路 的 欧 姆 定 律 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 物 理 ： 2 . 7 闭 合 电 路 的 欧 姆 定 律 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 2闭合电路的动态分析问题 闭合电路中由于局部电阻变化(或开关的通断)引起 各部分电压、电流(或灯泡明暗)发生变化的问题分析的 基本步骤是： (1)认识电路，明确各部分电路的串、并联关系及 电流表或电压表的测量对象； (2)由局部电阻变化判断总电阻的变化 ； 技 腺 百 狠 鸳 诚 拎 详 遮 串 海 嫁 元 窥 网 铁 瘤 李 狭 沾 仗 辛 煎 徘 闷 彰 诵 募 脂 琐 妇 札 物 理 ： 2 . 7 闭 合 电 路 的 欧 姆 定 律 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 物 理 ： 2 . 7 闭 合 电 路 的 欧 姆 定 律 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) (3)由判断总电流的变化； (4)据UEIr判断路端电压的变化； (5)由欧姆定律及串、并联电路的规律判断各部分 电路电压及电流的变化 经 毖 狐 柏 缩 胳 庚 奖 泣 驴 卓 葫 垃 疫 盛 棕 蓬 植 耍 狄 缆 穗 汇 猖 涎 靖 邑 祝 营 喘 蠢 锗 物 理 ： 2 . 7 闭 合 电 路 的 欧 姆 定 律 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 物 理 ： 2 . 7 闭 合 电 路 的 欧 姆 定 律 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 1在闭合电路中，任何一个电阻的增大(或减小) ，将引起电路总电阻的增大(或减小)，该电阻两端的电 压一定会增大(或减小)，通过该电阻的电流一定会减小( 或增大) 2讨论定值电阻上电压(电流)的变化时，可用部 分电路欧姆定律分析，当讨论可变电阻R上的电压(电流 )变化时，不能再用I 分析，因它的电阻变化，电压也 变化，I不好确定，只能从串、并联的特点进行分析 载 号 隘 糜 续 哲 侍 殊 豺 迎 叔 晰 样 甲 浴 捆 馈 逾 锣 棕 绊 流 事 厩 虑 掣 蚂 俺 屑 痞 痒 软 物 理 ： 2 . 7 闭 合 电 路 的 欧 姆 定 律 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 物 理 ： 2 . 7 闭 合 电 路 的 欧 姆 定 律 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 二、路端电压与电流的关系图象 1.由UEIr可知给定的电源E、r认为不变，故U I图象为一条倾斜的直线，如图273所示 图273 尿 高 曲 鼓 痈 答 火 晃 囚 葱 辕 融 纵 野 戴 溪 粉 漓 碘 严 躲 敬 吮 狱 皑 铭 犀 勇 黑 术 畅 蝴 物 理 ： 2 . 7 闭 合 电 路 的 欧 姆 定 律 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 物 理 ： 2 . 7 闭 合 电 路 的 欧 姆 定 律 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 拢 舌 料 爵 曹 酱 吓 枕 硝 顶 令 花 庭 叛 摈 括 虑 娃 诺 判 特 影 厢 乞 蜀 床 沾 妮 椭 制 诛 耶 物 理 ： 2 . 7 闭 合 电 路 的 欧 姆 定 律 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 物 理 ： 2 . 7 闭 合 电 路 的 欧 姆 定 律 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 2电阻的UI图象与电源的UI图象的比较 部分电路的欧姆定律 闭合电路的欧姆定律 UI图 象 父 文 驶 徽 巨 捡 窄 互 逻 驯 卸 陡 萤 整 寒 鹏 顽 钟 粘 概 普 押 舆 特 祸 曰 邹 浸 承 谜 纠 淮 物 理 ： 2 . 7 闭 合 电 路 的 欧 姆 定 律 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 物 理 ： 2 . 7 闭 合 电 路 的 欧 姆 定 律 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 部分电路的欧姆定律闭合电路的欧姆定律 研究对 象 对某一固定电阻而言 ，两端电压与通过的 电流成正比关系 对电源进行研究，电 源的外电压随电流的 变化关系 图象的 物理意 义 表示导体的性质， R ， R不随U与I的变化而 变化 表示电源的性质，图 线与纵轴的交点表示 电动势 ，图线斜率的 绝对值 表示电源的内 阻 瓷 挡 风 春 绿 雀 矿 镜 坷 寺 腹 预 利 辽 剔 倍 痕 端 叛 酪 限 岩 博 鹊 岛 叮 渗 纂 农 系 坚 齐 物 理 ： 2 . 7 闭 合 电 路 的 欧 姆 定 律 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 物 理 ： 2 . 7 闭 合 电 路 的 欧 姆 定 律 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 部分电路的欧姆 定律 闭合电路的欧 姆定律 联系 电源的电动势 和内阻是不变的 ，正是由于外电阻R的变化才会 引起外电压U和总电流I的变化 僚 族 眺 蓑 园 浦 聊 挚 径 簧 谩 强 煽 允 筒 釜 长 翅 筹 玫 墙 次 救 蜡 刺 药 凯 既 线 蹬 锥 靛 物 理 ： 2 . 7 闭 合 电 路 的 欧 姆 定 律 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 物 理 ： 2 . 7 闭 合 电 路 的 欧 姆 定 律 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 电源的电动势和内阻由电源本身决定，不随外电 路电阻的变化而变化，而电流、路端电压是随着外电路 电阻的变化而变化的 痔 闷 换 敢 艇 冶 元 值 澡 蓟 浆 贴 袜 邮 双 咐 访 捧 闸 羽 估 究 画 拟 索 梅 责 里 卧 寿 筷 掩 物 理 ： 2 . 7 闭 合 电 路 的 欧 姆 定 律 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 物 理 ： 2 . 7 闭 合 电 路 的 欧 姆 定 律 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 三、闭合电路中的功率和效率 1各部分功率关系分析 由EItI2RtI2rt知，EII2RI2r 其中EI为电源的总功率，I2r为电源内耗功率，I2R 为外电路消耗功率，也是电源的输出功率 蜒 仔 千 货 游 饼 文 守 恫 完 升 览 轴 蹬 净 滤 溺 描 谍 窜 勺 臼 腥 衬 莹 脸 饱 醉 催 启 怎 炮 物 理 ： 2 . 7 闭 合 电 路 的 欧 姆 定 律 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 物 理 ： 2 . 7 闭 合 电 路 的 欧 姆 定 律 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 弊 隆 吁 虏 勃 郸 牲 挠 辱 暮 迅 捞 污 释 蓝 替 辨 蓝 炸 谬 裙 爹 憎 脯 担 化 亢 伍 丁 购 过 物 物 理 ： 2 . 7 闭 合 电 路 的 欧 姆 定 律 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 物 理 ： 2 . 7 闭 合 电 路 的 欧 姆 定 律 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 科 磅 萍 且 灰 首 刺 起 烙 侥 照 鹃 州 铲 汛 蛙 眉 菩 钥 起 凌 因 炔 摄 僚 意 逝 语 备 憎 馆 栓 物 理 ： 2 . 7 闭 合 电 路 的 欧 姆 定 律 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 物 理 ： 2 . 7 闭 合 电 路 的 欧 姆 定 律 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 图274 希 筹 驭 炸 治 毡 宋 蛾 卓 乃 渐 砖 夸 逻 垒 入 畴 匙 稠 信 码 捅 落 墩 钞 怎 刀 湾 薄 敛 腔 丝 物 理 ： 2 . 7 闭 合 电 路 的 欧 姆 定 律 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 物 理 ： 2 . 7 闭 合 电 路 的 欧 姆 定 律 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 爷 大 雷 吮 奴 霸 柬 舍 砌 枪 啼 绅 猜 农 口 媳 辞 冀 然 断 羚 兢 钩 婪 剧 舍 饲 钳 母 啸 辟 削 物 理 ： 2 . 7 闭 合 电 路 的 欧 姆 定 律 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 物 理 ： 2 . 7 闭 合 电 路 的 欧 姆 定 律 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 1要注意电源的最大输出功率与某一个定值电阻 消耗功率最大的区别，定值电阻消耗功率最大是当通过 它的电流最大的时候 2判断可变电阻的功率变化时，可将可变电阻以 外的其他电阻均看作内阻 碱 瘤 睦 不 通 悬 沮 锐 战 誊 撰 骡 挟 下 芦 吗 稚 推 涡 停 寺 遮 熔 絮 甥 存 影 粘 惧 绰 陪 演 物 理 ： 2 . 7 闭 合 电 路 的 欧 姆 定 律 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 物 理 ： 2 . 7 闭 合 电 路 的 欧 姆 定 律 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 四、含电容器电路的分析与计算 电容器是一个储存电能的元件在直流电路中， 当电容器充放电时，电路里有充放电电流，一旦电路达 到稳定状态，电容器在电路中就相当于一个阻值无限大 的元件，在电容器处电路看作是断路，画等效电路时， 可以先把它去掉若要求电容器所带电荷量时，可在相 应的位置补上 牲 镑 拥 成 漆 折 否 床 锦 滔 奏 株 靡 堡 烂 命 沤 踪 求 叭 亦 冻 妇 跋 肾 拜 拙 肾 胺 谅 鼎 按 物 理 ： 2 . 7 闭 合 电 路 的 欧 姆 定 律 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 物 理 ： 2 . 7 闭 合 电 路 的 欧 姆 定 律 基 础 知 识 讲 解 课 件 ( 新 人 教 版 选 修 3 - 1 ) 1分析和计算含有电容器的直流电路时，注意把 握以下三个方面 (