知识与技能会用能量转化守恒的观点推导闭合电路ppt课件

1、一知识与技艺一知识与技艺 1. 会用能量转化守恒的观念推导闭合电路的会用能量转化守恒的观念推导闭合电路的欧姆定律，并了解其表达式的意义。欧姆定律，并了解其表达式的意义。2. 会分析路端电压与负载及电流的关系，会分析路端电压与负载及电流的关系，并知道并知道与电流关系的图线表达与电流关系的图线表达. 3. 利用闭合电路欧姆定律分析、计算有关问利用闭合电路欧姆定律分析、计算有关问题题二过程与方法二过程与方法 1.阅历实验察看、猜测、验证等过程，感受阅历实验察看、猜测、验证等过程，感受科学科学 探求的普通方法。探求的普通方法。 2.经过对实验数据的分析、归纳，阅历物理经过对实验数据的分析、归纳，阅历物

2、理规律规律 的发现过程。的发现过程。三情感、态度和价值观三情感、态度和价值观 经过科学探求过程，培育严谨求真的科学态经过科学探求过程，培育严谨求真的科学态度。度。1 1、电动势：、电动势： 在数值上等于非静电力把单位正电荷在电源在数值上等于非静电力把单位正电荷在电源内从电源的负极移到正极所做的功。内从电源的负极移到正极所做的功。2 2、如何计算电路中的电能转化为其它方、如何计算电路中的电能转化为其它方式的能式的能? ? W = I U t对于纯电阻电路：对于纯电阻电路：22UW=IUt=I Rt=RtE=W非非/3、最简单的电路由哪几部分组成？、最简单的电路由哪几部分组成？导线组成导线组成 由

3、电源、由电源、 用电器、用电器、 开关、开关、rERKn1.外电路外电路:用电器和导线构成外电路用电器和导线构成外电路.内电路内电路外电路外电路2.内电路内电路:电源内部是内电路电源内部是内电路.rERKrERK 在外电路中，电流方向由电源正极流向在外电路中，电流方向由电源正极流向负极。负极。2 2、闭合回路的电流方向、闭合回路的电流方向 在内电路中，电流方向由电源负极在内电路中，电流方向由电源负极流向正极。流向正极。3 3、电路中的电势变化情况、电路中的电势变化情况1在外电路中，沿电流方在外电路中，沿电流方向电势降低。向电势降低。2在内电路中，一方面，存在内阻，在内电路中，一方面，存在内阻，

4、沿电流方向电势也降低；沿电流方向电势也降低； 另一方面，非静电力做功，把正电荷另一方面，非静电力做功，把正电荷从电势低处移到电势高处，沿电流方向从电势低处移到电势高处，沿电流方向电势升高。电势升高。rERKU内内U外外E结论：结论：E = U外外+ U内内ErRS+电动势电动势4 4、实验验证：、实验验证：1 1原理图：原理图：(2)(2)数据记录及处置：数据记录及处置： RV1+_V2U外(v)U 内(v)E (v)5.5.从能量角度讨论整个电路的能量转化：从能量角度讨论整个电路的能量转化：E外外=I2Rt(2)当电流经过内电路时，在内阻上有一部分电能当电流经过内电路时，在内阻上有一部分电能

5、转化为内能，时间转化为内能，时间t内转化了多少？内转化了多少？E内内=I2rt(3)电流流经电源时，在时间电流流经电源时，在时间t内非静电力做多少功内非静电力做多少功W非非=EqEIt(1)在时间在时间t内，外电路中有多少电能转化为内能？内，外电路中有多少电能转化为内能？设电源电动势为设电源电动势为E，内阻为，内阻为r，外电阻，外电阻R为纯电阻，为纯电阻，电流为电流为I即：即：EIt=I2Rt+I2rt整理得整理得 ： E=IRIr 或：或：rREI+ += = W非非=E外外+E内内E = U外外+ U内内1 1、内容：闭合电路中的电流跟电源的电动、内容：闭合电路中的电流跟电源的电动势成正比

6、，跟内、外电路的电阻之和成反势成正比，跟内、外电路的电阻之和成反比比2 2 、表达式：、表达式： rREIIrIRE+=+= 适用条件：纯电阻电路。适用条件：纯电阻电路。 二、闭合电路欧姆定律：二、闭合电路欧姆定律：3、其它方式：、其它方式：E = UE = U外外+ U+ U内内 适用于任何电路适用于任何电路E=U+IrE=U+I一分组实验：一分组实验：三、路端电压跟负载三、路端电压跟负载(R)(R)的关系的关系AV 二本卷须知：二本卷须知： 1、接电路前必需断开电键且滑动变阻器、接电路前必需断开电键且滑动变阻器接入电路的阻值最大。接入电路的阻值最大。 2、衔接线路时留意电表接线柱的正负，、

7、衔接线路时留意电表接线柱的正负，且按先串后并的顺序衔接。且按先串后并的顺序衔接。 3、电压表量程选、电压表量程选3V，电流表量程为，电流表量程为0.6A。 三实验结论：三实验结论：当外电阻增大时，电流当外电阻增大时，电流 ，路端，路端电压电压 。 当外电阻减小时，电流当外电阻减小时，电流 ，路端电，路端电压压 。 减小减小增大增大增大增大减小减小 3R 2 2R R 4R= 0 1 1R R I U内内U外外I = 0 U内内= 0 U外外 = E 当外电路断开时，路端电压等于电源电动势当外电路断开时，路端电压等于电源电动势I U内内 U外外 U外外 = 0 U外外 = E 路端电压随着外电阻

8、的增大而增大。路端电压随着外电阻的增大而增大。 路端电压随着外电阻的减小而减小。路端电压随着外电阻的减小而减小。三实际分析三实际分析I短短=E/ 2、图象：、图象： rEI/=短(2)(2)在横轴上的截距表示电源的短路电流在横轴上的截距表示电源的短路电流 (3) (3)图象斜率的绝对值表示电源的内阻。图象斜率的绝对值表示电源的内阻。I短短E(1)(1)在纵轴上的截距表示电源的电动势在纵轴上的截距表示电源的电动势E E四、路端电压跟电流关系四、路端电压跟电流关系1、关系式、关系式:IU0U=E-IrU=-rI+E 例例 在如下图的电路中，电源的电动势在如下图的电路中，电源的电动势E=1.5VE=

9、1.5V，内阻内阻r=0.12r=0.12，外电路的电阻，外电路的电阻R=1.38R=1.38，电键闭合，电键闭合后，求电路中的电流和路端电压后，求电路中的电流和路端电压. .解：解：分析：分析：知电动势知电动势 E = 1.5 V，内电阻，内电阻r = 0.12，外电阻，外电阻R = 1.38 由闭合电路欧姆定律由闭合电路欧姆定律I =12. 038. 15 . 1+rRE+= 1 A路端电压路端电压 U=I R=11.38=1.38VRSE练习、如图，练习、如图，R R0.80.8，当开关，当开关S S断开时断开时电压表的读数为电压表的读数为1.5V1.5V；当开关；当开关S S闭合时闭合

10、时电压表的读数为电压表的读数为1.2V1.2V那么该电源的电动那么该电源的电动势和内电阻分别为多少势和内电阻分别为多少? ?电压表为理电压表为理想电压表。想电压表。 达标练习：达标练习： 1、 关于闭合电路，以下说法中正确关于闭合电路，以下说法中正确的选项是的选项是 A.闭合电路中，电流总是从电势高的闭合电路中，电流总是从电势高的地方流向电势低的地方地方流向电势低的地方 B.闭合电路中，电源的路端电压越大，闭合电路中，电源的路端电压越大，电源的内阻就越小电源的内阻就越小 C.闭合电路中，电流越大，电源的路闭合电路中，电流越大，电源的路端电压就越大端电压就越大 D.闭合电路中，外电阻越大，电源的

11、闭合电路中，外电阻越大，电源的路端电压就越大路端电压就越大D2 2、 用电动势为用电动势为E E、内阻为、内阻为r r的电源对外电路供电，以下判别中正确的选项是的电源对外电路供电，以下判别中正确的选项是 电源短路时，路端电压为零，电路电流达最大值电源短路时，路端电压为零，电路电流达最大值 外电路断开时，内电路外电路断开时，内电路电压为零，路端电压也为零电压为零，路端电压也为零 路端电压增大时，流过电源的电流一定减小路端电压增大时，流过电源的电流一定减小 外电阻无穷大时，内电压等于电动势外电阻无穷大时，内电压等于电动势 A. A.B.B. C.C. D.D.3、有两节电池，它们的电动势分别为E1和E2，内阻分别r1为和r2，将它们分别连成闭合电路，其外电路的电压U和电流I的关系如下图，可以断定 A、图像交点所