闭合电路欧姆定律.ppt

2.7闭合电路的欧姆定律,1.电源是一种什么样的装置？,电源是通过非静电力做功把其他形式的能转化为电能的一种装置。,2.电动势的物理意义是什么？,描述电源把其他形式的能转化为电能本领大小的物理量。,3.电源有无 内阻？,有。电荷通过电源内部时，也要和里面的离子发生碰撞受到阻碍作用所以电源有电阻称为内电阻。,一、知识回 顾,比较两种电路中电压表示数大小？并思考为什么会这样？,电源直接与电压表相连,接通外电路电源两端电压,结论：电池接外电路时电池两端电压小于不接外电路时电池 两端的电压。,二、观看演示实验并思考下面问题,一、闭合电路:,1、闭合电路:用导线把电源、用电器连成的电路,2、外电路：电源外部的用电器、导线、开关 构成外电路， R为外电阻,外电压：电源两端的电压即为R两端电压,习惯上也叫路端电 压 若为纯电阻，则U外=IR,3、内电路：电源内部是内电路,r为内电阻,内电压:内电阻上电压为内电压,U内=Ir,外电路,内电路,探究1：闭合电路中的电流 和哪些因素有关？,猜想：,1、电源电动势E,2、电源内电阻r,3、外电阻R,探究方法：,理论探究（公式推导）,设电源电动势为E，内阻为r,外电路电阻为R闭和电路的电流为 。,部分电路欧姆定律的内容,导体中的电流I跟导体两端的电压U成正比， 跟导体的电阻R成反比,外电路产生的热量：,内电路产生的热量：,电源内部非静电力做功：,1、理论推导,Q外=I2Rt,Q内= 2rt,W非= Q外+Q内,EIt=I2Rt+I2rt,W非=Eq=EIt,根据能量转化和守恒定律,E=IR+Ir,(闭合电路欧姆定律),（纯电阻）,3、公式：,注意：此公式适用于任何电路。,注意：此公式的适用条件为外电路是纯电阻的电路。,4、其它公式：E=U外+U内或E=U+Ir,或 E=IR+Ir,2、闭合电路欧姆定律的内容 闭合电路中电流跟电源的电动势成 正比，跟内、外 电路的电阻之和成反比,5、实验验证：播放视频,C,D,A,B,+,_,1,2,1,2,探究2：路端电压与负载的关系是什么？,探究方法：观察实验再理论推导,注意观察：改变外电路的电阻时，路端电压和电流如何改变？,实验现象：,理论分析：,1、当外电阻R增大时，总电流I减小，路端电压U增大,2、当外电阻R减小时，总电流I增大，路端电压U减 小,当E、r一定时,U=E-U内=E- Ir,傍晚用电多的时候，灯光发暗，而当夜深人静时，灯光特别亮。又如，插上电炉、电暖气时，灯光变暗，拔掉后灯光马上又亮起来。解释这种现象。,说一说,提示：1、灯的明暗程度跟什么有关？ 2、照明电路中的负载是怎样连接的，负载越多外电路的总电阻怎样变 化路端电压如何变化？,分析：傍晚时或插入别的用电器时，都使外电路的负载增多，而负载是并联的，所以负载越多外电路的总电阻越小，使路端电压越小，由公式P=U2R可知负载的实际功率越小。,3、电路的二种特殊情况 （1）当外电路断开时，即(R=)则 = ,则U内= ,U外=,（2）当发生短路时，即(R=0)则U外= ,U内= ,即断路时的路端电压等于电源电动势,0,0,E,0,E=,Er,短路电流很大，绝对不允许将电源两端用导线直接连接在一起.,例题： 如图，1=14,2=9,当开关处于位置1时,电流表读数I1=0.2A；当开关处于位置2时,电流表读数I2=0.3A。求电源的电动势E和内电阻r。,解：根据闭合电路的欧姆定律,两式连立得,代入数值得,将r及I1、R1的值代入（1）中，得,例1 电动势为2V的电源跟一个阻值R=8的 电阻接成闭合电路，测得路端电压为1.6V， 求（1）电源的内阻. （2）如果再并联一个R=8电阻，此时 路端电压为多少？,（2）,此时, R外=,=4,解析（1）,=,=,=0.2A,=,0.2=,由部分电路欧姆定律,由闭合电路欧姆定律,代入数据,由闭合电路欧姆定律,由部分电路欧姆定律,所以r=2,A,U外=,外,R外=,4=1.33V,小结：,一、基本知识,二、科学探究方法,三、实际应用,1、理论探 究 2、实验探 究,能应用闭合电路欧姆定律解决有关的电路问题。,1、闭合电路欧姆定律的内容 闭合电路中电流跟电源的电动势成 正比，跟内、外 电路的电阻之和成反比,2、公式：,=,或 E=IR+Ir,3、其它公式：E=U外+U内或