《研究闭合电路》PPT课件.ppt

三、研究闭合电路,电动势,（1）、大小：,（3）、符号、单位：,（2）、决定因素：,电源的电动势反映了电源的特性，由电源本身的性质决定，与外电路无关。,电源的电动势等于没有接入外电路时两极间的电压。如:干电池1.5V,蓄电池2.0V,符号E、伏特V。,表征电源特性的物理量：电动势E、内阻r.,表征电源把其它形式的能量转化为电能的本领。,一、电源的电动势,电动势与电压的区别,电动势：表示正电荷从负极移到正极所消耗的化学能（或其它形式能）， E表示移动单位正电荷消耗化学能（或其它形式能） 反映电源把其它形式能转化为电能的本领。 电压：表示正电荷在电场力作用下从一点移到另一点所消耗的电势能，电压表示移动单位正电荷消耗的电势能。 反映把电势能转化为其它形式能的本领。 电动势表征电源的性质， 电势差表征电场的性质。,闭合电路,外电路,内电路,内电阻r：内电路的电阻。,外电阻R：外电路的电阻。,外电压U外：外电阻两端的电压。 通常也叫路端电压。,内电压U内：内电阻的电压。,1、认识闭合电路,思考：电源电动势E与U内、U外 有什么关系呢 ？,二、闭合电路欧姆定律,2、闭合电路欧姆定律,E=2.19 V,1.85,2.00,2.06,2.09,2.11,2.15,2.16,0.31,0.17,0.11,0.09,0.07,0.04,0.02,2.16,2.17,2.17,2.18,2.18,2.19,2.18,实验数据分析：,结论：电源的电动势等于内、外电压之和。,闭合电路中的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。这一结论称为闭合电路 欧姆定律。,电源的电动势E等于U外和U内之和。,即：,因为：,所以：,理论推导 1、若外电路中的用电器都是纯电阻R，在时间t内外电路中有多少电能转化为内能？,内电路,外电路,E外=I2Rt,2、内电路也有电阻r，当电流通过内电路时，也有一部分电能转化为内能，是多少？,E内=I2rt,3、电流流经电源时，在时间t内非静电力做多少功,W=EqEIt,4、以上各能量之间有什么关系？,3：路端电压U与电流I的关系,U=EIr,电动势为E 内阻为r=E / I短,（1）、 UI图象是一向下倾斜的直线,路端电压随电流的增大而减小。,注意：,（2）、图象的斜率表示电源的内阻,图象与纵轴的交点坐标表示电源电动势,即外电路断路时， 与横轴的交点坐标表示短路电流,即外电路短路时,路端电压：外电路两端的电压(电源两极间的电压),4：路端电压U与外电阻R的关系,增大,减小,增大,减小,减小,增大,减小,增大,R=断路,I=0,U=E,U内= 0,R=0 短路,I=E/r,U=0,U内= E,公式,路端电压随着外电阻的增大而增大,电动势为E 1 内阻为r1=E1/I1,电动势为E 2 内阻为r2=E2/I2,r2 r1,斜率大，内阻大,3V,0.5 ,2V,0.2 ,r1 r2,2、有关电动势的说法中正确的是： A电源的电动势等于内、外电路电势降落之和 B电源提供的电能越多，电源的电动势越大 C当外电路断开时，电源的路端电压与电源电动势相等 D电源的电动势反映电源把其他形式能转化电能的本领。,ACD,练习：,1由电动势一定的电源和一个固定外电路（外电阻一定）组成的闭合电路中（ ）。 A电源的电动势小于路端电压 B电源电动势等于路端电压 C电源的内阻越大，路端电压越高 D电源的总电流越大，路端电压越小,D,4.如图1546所示的电路中，电源的电动势E和内电阻r恒定不变，电灯L恰能正常发光，如果变阻器的滑片向b 端滑动，则 A.电灯L更亮，安培表的示数减小 B.电灯L更亮，安培表的示数增大 C.电灯L变暗，安培表的示数减小 D.电灯L变暗，安培表的示数增大,A,3如图所示电路，当把K闭合时，（ ）。 AV示数变小 B. A示数变小 CV示数变大 D. A示数变大,AB,4、在下图的闭合电路中，R1、R2为定值电阻,R0是 一个滑动变阻器,试分析当滑片P向右移动的过程中， I、U、U1、U2如何变化？,结论：I减小、U增大、U1增大、U2减小。,6、如图所示，不计各电表内阻对电路的影响，当滑动变阻器R的触头P向上移动时，各电表的示数将如何变化？,7如图所示电路，电源电动势为、内阻为r，R2为固定阻值电阻。当改变R1的阻值时V1的读数减小，则V2的读数将（ ）。,A减小 B. 增大 C. 不变 D. 不能确定,B,1、电源的电动势为2.0V，外电路的电阻为9.0，测得电源两极间的电压为1.8V，求电源的内阻？,2、在电路图中，R1=14.0 ， R2=9.0 。当开关S扳到位置1时，测得电流为I1=0.2A，扳到位置2时，测得电流为I2=0.30A，求电源的电动势和内阻。,练习,由此题可得到测电源的 电动势和内阻的方法。,E=3V , r=1 ,5、利用如图电路可以测量电源的内阻和电动势，当滑动变阻器停在某一位置时，电流表和电压表的读数分别为0.20A 和1.98V，改变滑动变阻器的位置后，两表读数变为0.40A和1.96V，求E和r.,E=2V , r=0.1,8、如图所示，一个变阻箱与电流表串联后接到电源上，用一个电压表直接连接在电源两端，开关K闭合后调整变阻箱的阻值，发现电路中的电流为0.4A时，电压表的示数为2.8V，当电阻变小电流变为0.6A时，电压表示数为2.7V。求： （1）电源的电动势和内电阻。 （2）变阻器阻值调为零时，电流表、电压表的示数。 （3）开关K断开时，电流表、电压表的示数。,A,V,K,(1)E=3V , r=0.5,(2) I=6A, U=3V,(3) I=0, U=3V,5、如图所示，R1=R3=18 ，R2=36，R4=5，电源电动势=12V，内阻r=1，求电路中总电流大小及电压表的读数。,I=0.5A U=11.5V,9、一个标有“220V，60W”的白炽灯泡，加上的电压U由0开始逐渐增大到220V，在此过程中，电压U和电流I的关系可用图线表示，在如下给出的四个图线中，符合实际的是（