高二物理第六节 闭合电路欧姆定律课件.ppt

第六节闭合电路欧姆定律 1 电源 一种能够不断地把其他形式的能量转变为电能的装置 例如 干电池是把化学能转化为电能 发电机是把机械能等转化为电能 2 电动势 1 反映电源把其他形式的能转化为电能的本领 电源的非静电力所做的功 w非 电源的电动势 e 被移送的电荷的电量 q 单位 焦 库 即伏特 在数值上等于电源没有接入电路时其两极间的电压 2 不同类型的电源中 非静电力的来源不同 例如 在化学电池中 非静电力是某种化学作用 在发电机中 非静电力是一种电磁作用 在化学电池中 非静电力做功 是将化学能转化为电能的过程 在发电机中 非静电力做功是将机械能转化为电能的过程 3 非静电力将正电荷从负极移向正极的过程中 在电源内部 电流的方向是从负极到正极 即从电势低处流向电势高处 4 在电源内有电流 电源对电流有阻碍作用 所以电源内有电阻 叫做电源的内电阻r 电源的内阻r也是描写电源性质的一个物理量 3 内电压和外电压 1 在闭合电路中 电源的电动势等于内 外电压之和 即e u内 u外 e 电源的电动势 关于 e u ir u 负载两端的电压 也就是电源两极之间的电压 称为路端电压 ir 在电源内阻上的电势降 也叫做内电压 当负载为纯电阻时 设其阻值为r 则有u ir 则可写成 e ir ir 2 说明 4 闭合电路欧姆定律 也叫做全电路欧姆定律 e u ir 或 2 路端电压跟负载的关系 1 表达式 路端电压u随外电阻的增大而增大 思考 这两个表达式适用条件一样吗 3 路端电压跟电流的关系 u e ir e 两个极端情况 1 当r 也就是当电路断开时 i 0则u e 断路 亦称开路 时 路端电压等于电源的电动势 电压表测电源的电压时 测得的路端电压并不等于电源的电动势 只有当电压表的电阻非常大时 测出的路端电压非常近似地等于电源的电动势 2 当r 0时 i e r 认为u 0 路端电压等于零 说明 ie 电源的总功率 即p总 ie iu 为负载上消耗的电功率 也就是电源供给负载的电功率 叫做电源的输出功率 即p输 iu i2r 为在电源内阻上消耗的功率 即p内 i2r 5 闭合电路中的功率 p总 p输 p内 例1 如图所示电路电源电动势e 3v 内电阻r 1 r1 r2 10 s断开与闭合时路端电压各为多少 例2 在如图1所示的电路中 r1 14 0 r2 9 0 当开关s扳到位置1时 电流表的示数为i1 0 20a 当开关s板到位置2时 电流表的示数为i2 0 30a 求电源的电动势和内电阻 e 3 0v r 1 0 例3 如图所示电路用来测定电池组的电动势和内电阻 其中v为电压表 其电阻足够大 定值电阻r 7 0 在电键未接通时 v的读数为6 0v 接通电键后 v的读数变为5 6v 那么 电池组的电动势和内电阻分别等于多少 电键未接通时 v的读数为6 0v e 6 0v 接通电键后 v的读数变为5 6v u 5 6v u ir i u r 5 6 7 0 0 8 a r e u i 6 0 5 6 0 8 0 5 例4 如图所示 电源电动势e 2 0v 内阻r 0 1 r 1 9 电流表 电压表对电路的影响不计 且两电表不被烧毁 那么 当s接1时 电流表读数为 电压表读数为 当s接2时 电流表读数为 电压表读数为 当s接3时 电流表读数为 电压表读数为 0 2 0v 0 20a 1a 1 9v 例5 在如图2所示的电路中 在滑动