闭合电路欧姆定律教学课件.ppt

,李东红,随州市第二中学,20-1,闭合电路欧姆定律,同学们好！现在我们开始上课！,20-2,在初中物理课上我们已经学会利用欧姆定律I=U/R来计算电路问题，对于一个闭合的电路，如果考虑到内电路的存在，就必须重新推导电流与内、外电阻，以及电源电动势的关系。这就是：,闭合电路欧姆定律,20-4,1、用电压表测量电池没有接入电路时两极间的电压。,实验:,20-3,引入新课,结论:,干电池的电压约1.5V,蓄电池的电压约2.0V。,结果:,没有接入电路时类型相同的电池两极间的电压相同,类型不同的电池两极间的电压不同。,为了表征电源本身的特性，我们引入一个新物理量：,电动势,20-5,一、电动势,1、定义：电源的电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压。,符号：常用E来表示。,例如：干电池电动势为：E=1.5V蓄电池的电动势为：E=2.0V,测量方法：电源没有接入电路时，用伏特表直接测量两极板之间的电压。,20-6,问题：,测量电动势时，要求电源不能连入电路，为什么？,20-7,当电源接入闭合电路中时,情况又怎样呢?,二、闭合电路欧姆定律,外电路,内电路,内电路,1、闭合电路分为两部分：外电路和内电路。,20-8,外电阻,U外,内电阻,U内,+,-,R,r,E,外电路:电源外部的电路.外电路的电阻叫外电阻,常用R表示.其两端电压叫外电压，也叫路端电压.,内电路:电源内部的电路.内电路的电阻叫内电阻，常用r表示，内阻所消耗的电压叫内电压.,20-9,E,U,I,R,E,r,Ir,2、E与U内、U外的关系,理论研究表明:在闭合电路里,电源内部电势升高的数值等于电路中电势降落的数值.即:电源的电动势等于内、外电压之和.,20-10,闭合电路中电势升降用”儿童滑梯”作类比,图中儿童滑梯两端的高度差相当于内、外电阻两端的电势差，电源就像升降机，升降机举起的高度相当于电源的电动势,20-11,3、推导：对纯电阻电路,而,所以：,4、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,20-12,E,r,R,S,三、路端电压跟负载的关系,、按图中的电路进行演示：,R增大时，电流减小，路端电压增大,R减小时，电流增大，路端电压减小,路端电压：,20-13,电流：,路端电压:外电路两端的电压.,V,A,E,R,S,2、利用闭合电路的欧姆定律分析：,、两个特例：,（2）外电路短路时,（1）外电路断路时,20-14,(断路时的路端电压等于电源的电动势.),I,E,U,U=I1R,U内=I1r,r=0,0,I短=E/r,I1,r=0表示无内阻的电源,路端电压等于电源的电动势,不随电流而改变.,3、电源的伏安特性曲线-路端电压U随电流I变化的图象,20-15,（2）图象的物理意义在纵轴上的截距表示电源的电动势E,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，即：tan=r内阻越大，图线倾斜得越厉害,20-16,（1）图象的函数表达：,四、闭合电路中的功率,由于闭合电路中内、外电路的电流相等，,由,得：,1电源提供的功率：,2电源内阻上的热功率：,20-17,3外电阻上消耗的功率:,例1.如图，电源的内阻不可忽略已知定值电阻R1=10，R2=8当电键S接位置1时，电流表的示数为0.20A那么当电键S接位置2时，电流表的示数可能是下列的哪些值(),20-18,A.0.28AB.0.25AC.0.22AD.0.19A,B,C,五解题示例,小结：,电