电工(闭合电路欧姆定律).ppt

电工电工 电工 欧姆（1789-1854），德国物理学家 。 1827年，欧姆在其不朽的著作电路的数学 研究一书中，发表了有关电路的法则，这 就是著名的欧姆定律。电阻的单位欧姆就是 以他的姓氏命名的。 在大学期间，因生活困难，不得不退学去做家庭 教师。但他仍然坚持学习，终于完成了学业，获得了 博士学位。他曾在几处中学任教，并在繁重的工作之 余，坚持进行科学研究。 物理风云人物 电工电工 电工 任务导入 实际电路是由电源和负载组成的闭合电路，我们把它叫做全电路。 前 线 部 队 后 勤 部 R E,r 负载 电源 v任务1：掌握全电路欧姆定律的内容。（重点） v任务2：会灵活应用全电路欧姆定律分析和解决实 际问题。（难点） 任务分解 电工 电工 知识回顾 R1 Er S R2 R1 Er S R2 思考1:最简单的电路由哪几部分构成? 由电源、用电器、开关及导线构成 外外电路电路: :电源外部的用电器和导线构成外电路。其电阻称为外电阻 ，R R 内电路内电路: :电源内部的电路叫做内电路。其电阻称为内电阻，r r 思考2:什么是外电路和内电路? R=R1+R2 R=R1R2/(R1+R2) 内电路 电工 v任务1：全电路欧姆定律的内容。（重点） 全电路欧姆定律 (1)内容：全电路的电流与电源电动势成正比，与内、外电路的电 阻之和成反比。 (2)公式：IE/(R+r) (3)适用条件：纯电阻电路 R E,r 负载 电源 任务实施 E/(R+r) 电工 v任务1：全电路欧姆定律的内容和表达式。（重点 ） 全电路中变量分析 (1)保持不变的量只有电源的电动势和内电阻，电 流、电压、电功率等都随外电阻的改变而改变 (2)变化关系： 电流I=E/(R+r). 内电压U0Ir=Er/(R+r). 外（端）电压UE-Ir=IR. 总功率P总IE. 任务实施 电工 任务实施 任务1：全电路欧姆定律的内容。（重点） 全电路欧姆定律的两种特例 开路时（R=），根据 =E/(R+r)，=0， 端电压U=E； 短路时（R=0），根据 =E/(R+r)，=E/r， 端电压U=0； 电工 任务检测 1、全电路欧姆定律的内容是什么？ 全电路的电流与电源电动势成正比，与内、外电路的电阻之和成反比。 2、全电路欧姆定律的公式？ 公式：IE/(R+r) 内电阻 3、全电路欧姆定律保持不变的量只有和 电动势 4、内电压U0 Ir=Er/(R+r) 5、外（端）电压UE-Ir=IR 6、开路时端电压=短路时端电压= E0 电工 v任务2：灵活应用全电路欧姆定律分析和解决实际问题。（难点） 任务实施 【问题1】如图所示，已知电源电动势E=220V，电源内阻r=10，负载 电阻R=100。求（1）电路的电流；（2）电源端电压；（3）负载上的 电压；（4）电源内阻上的电压。 分析：本题可利用全电路欧姆定律和部分电路 欧姆定律相关公式求解。 解（1）由全电路欧姆定律可得： IE/(R+r)=220/（10+100）=2A （2）电源端电压UE-Ir=220-2x10=200V （3）负载电压U=R=100x2=200V 可见负载电压等于电源端电压。 （4）电源内阻上的电压U0=r=10x2=20v 【问题二】一太阳能电池板，测得它的开路电压为800mV，短路电流 为400mA，若将该电池板与一阻值为2的电阻器连成一闭合电路，则 它的路端电压是多少？ 电工 任务实施 v任务2：灵活应用全电路欧姆定律分析和解决实际问题。（难点） 分析：此题考查电源电动势与路端电压的区别以及闭合电路中的断路与短路 的特征。 解：由题中已知条件知电源电动势即为开路电压，即E=800mV=0.8V,短 路电流为Imax=400mA=0.4A， 可知电源内阻为r=E/Imax=2 则当该电池板与一阻值也为2的电阻器连成一闭合电路时，它的路端 电压为: 纯电阻闭合电路中电动势与内外电压的关系可以 看做是内外电阻串联分压，遵从与电阻成正比的规 律，电压总和等于电动势. 问题2最后一步也可以看做是根据这一规律列式求解 的。 电工 任务评价 灵活应用全电路欧姆定律分析和解决实际问题的关 键是计算闭合电路的总电流。总电流是内外电路相联 系的桥梁，是计算内外电路电压的根据， 问题1就是利用先求出总电流再分别求解，分析时要 注意灵活运用。 你的收获是什么？ 电工 全电路欧姆定律： (1)内容：全电路的电流与电源电动势成正比，与内、外电路的电阻之 和成反比。 (2)公式：IE/(R+r) （3）开路时（R=），=0，端电压U=E （4）短路时（R=0），=E/r，端电压U=0； 课后作业 1、必做题 写出全电路欧姆的内容及表达式。 2、选做题 电工 在如图所示的电中,R1=14.0，R2=9.0，当开关 S扳到位置1时，电流表的示数I