高一物理《闭合电路的欧姆定律.ppt

闭合电路的欧姆定律 1 什么是电源 2 电源电动势的概念 物理意义 3 如何计算电路中电能转化为其它形式的能 复习回顾 1 什么是电源 2 电源电动势的概念 物理意义 把其它形式的能转换成电能的装置 1 定义 在电源内部非静电力把单位正电荷从电源的负极移到正极所做的功 2 意义 电动势表示电源将其他形式的能转化为电能本领 3 如何计算电路中电能转化为其它形式的能 对于纯电阻电路 复习回顾 一 闭合电路 r E R s 1 用导线把电源 用电器连成一个闭合电路 一 闭合电路 r E R s 外电路 电源外部的用电器和导线构成外电路 1 用导线把电源 用电器连成一个闭合电路 外电路 电源外部的用电器和导线构成外电路 一 闭合电路 1 用导线把电源 用电器连成一个闭合电路 外电路 r E R s 外电路 电源外部的用电器和导线构成外电路 内电路 电源内部是内电路 一 闭合电路 1 用导线把电源 用电器连成一个闭合电路 外电路 r E R s 外电路 电源外部的用电器和导线构成外电路 内电路 电源内部是内电路 一 闭合电路 1 用导线把电源 用电器连成一个闭合电路 2 闭合回路的电流方向 在外电路中 在内电路中 2 闭合回路的电流方向 电流方向由正极流向负极 沿电流方向电势降低 在外电路中 在内电路中 2 闭合回路的电流方向 即在电源内部 通过非静电力做功使正电荷由负极移到正极 所以电流方向为负极流向正极 电流方向由正极流向负极 沿电流方向电势降低 在外电路中 在内电路中 3 电路中的电势变化情况 1 在外电路中 2 在内电路中 3 电路中的电势变化情况 沿电流方向电势降低 1 在外电路中 2 在内电路中 3 电路中的电势变化情况 沿电流方向电势降低 一方面 存在内阻 沿电流方向电势也降低 另一方面 沿电流方向存在电势 跃升 1 在外电路中 2 在内电路中 a b 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 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 3 电流流经电源时 在时间t内非静电力做多少功 4 以上各能量之间有什么关系 讨论 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 Q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 3 电流流经电源时 在时间t内非静电力做多少功 4 以上各能量之间有什么关系 讨论 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 Q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 Q内 I2rt 3 电流流经电源时 在时间t内非静电力做多少功 4 以上各能量之间有什么关系 讨论 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 Q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 Q内 I2rt 3 电流流经电源时 在时间t内非静电力做多少功 W Eq EIt 4 以上各能量之间有什么关系 讨论 W Q外 Q内 即 EIt I2Rt I2rt 根据能量守恒定律 非静电力做的功应该等于内外电路中电能转化为其他形式的能的总和 2 表述 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 1 对纯电阻电路 说明 2 U外 IR是外电路上总的电势降落 习惯上叫路端电压 3 U内 Ir是内电路上的电势降落 习惯上叫内电压 1 二 闭合电路欧姆定律 1 在如图所示电动势为2V的电源跟一个阻值R 9 的电阻接成闭合电路 测得电源两端电压为1 8V 求电源的内电阻 快乐体验 1欧 2 如图 R1 14 R2 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 路端电压 U E Ir 三 路端电压跟负载的关系 1 如图电路 R增大 电流减小 路端电压增大R减小 电流增大 路端电压减小 路端电压 U E Ir 三 路端电压跟负载的关系 1 如图电路 R增大 电流减小 路端电压增大R减小 电流增大 路端电压减小 路端电压 U E Ir 2 两个特例 2 外电路短路时 1 外电路断路时 三 路端电压跟负载的关系 1 如图电路 R增大 电流减小 路端电压增大R减小 电流增大 路端电压减小 路端电压 U E Ir 2 两个特例 2 外电路短路时 1 外电路断路时 三 路端电压跟负载的关系 思考与讨论 学生阅读教材P62 进行思考与讨论 回答问题 U I O 1 电源的外特性曲线 路端电压U随电流I变化的图象 1 图象的函数表达 在横轴上的截距表示电源的短路电流 图象斜率的绝对值表示电源的内阻 内阻越大 图线倾斜得越厉害 在纵轴上的截距表示电源的电动势E 2 图象的物理意义 1 电源的外特性曲线 路端电压U随电流I变化的图象 3 有两节电池 它们的电动势分别为E1和E2 内电阻分别为r1和r2 将它们分别连成闭合电路 其外电路的电流I和路端电压U的关系如图所示 可以判定 A 图象交点所示状态 两电路的外电阻相等B E1 E2 r1 r2C 图象交点所示状态 两电路的电阻相等D E1 E2 r1 r2 快乐体验 3 有两节电池 它们的电动势分别为E1和E2 内电阻分别为r1和r2 将它