12.2 闭合电路欧姆定律 课件高二上学期物理人教版（2019）必修第三册

第十二章

电能

能量守恒定律第2节

闭合电路的欧姆定律高中物理必修第三册

图中小灯泡的规格都相同，三个小灯泡并联在电路中，依次闭合电键S1、S2、S3，观察小灯泡L1的亮度会不会变化？怎样变化？如何解释这一现象呢？S1S2S3ErL1L2L3新课引入电源：通过非静电力做功将正电荷从负极搬运到正极的装置。++++电源____+++++++正极负极非静电力任务一：认识电源问题1.小灯泡为什么能持续发光？抽水机增加水的重力势能电源增加电荷的电势能电源：通过非静电力做功将其它形式的能量转化为电能的装置。干电池发电机在干电池中，非静电力是化学作用，它使化学能转化为电势能；在发电机中，非静电力是电磁作用，它使机械能转化为电势能。电源内部的非静电力是由什么提供的？干电池——将1C的正电荷由负极搬运到正极，非静电力做功1.5J蓄电池——将1C的正电荷由负极搬运到正极，非静电力做功6J锌汞电池——将3C的正电荷由负极搬运到正极，非静电力做功9J问题2.不同的电源非静电力做功的本领一样吗？1.定义：非静电力把正电荷从负极搬运到正极所做的功跟被搬运的电荷量的比值。

数值上等于非静电力把1C的正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功。2.定义式：（W：非静电力做的功q：电荷量）3.单位：伏特（V）1V=1J/C标量4.物理意义：反映电源把其他形式的能转化为电势能本领的大小。5.特点:由电源中非静电力的特性决定，跟电源的体积和外电路均无关。电动势

由导线、电源和用电器连成的电路叫作闭合电路（closedcircuit）。闭合电路2.外电路:电源外部的电路导线、电源、用电器1.闭合电路的结构：3.内电路:电源内部的电路闭合电路任务二：实验探究小灯泡为什么一次比一次暗？一次函数：y=-kx+b(k>0)U=-kI+b(k>0)b思考1：两个常量，纵截距b、斜率绝对值k是什么量？通过量纲分析，b是电压量，k是电阻量思考2：更换电池后，b和k的数值发生改变，说明这两个量和什么有关？和电源有关，和内电路有关猜想b是电动势E,k是电源内阻U＝E－Ir任务三：闭合电路的欧姆定律理论推导

如图：设电源电动势为E，电源内阻为r，外电路电阻为R，闭合电路的电流为I。思考1：时间t内，电源提供了多少电能？思考2：电流流经外电阻R时，在时间t内转化的内能？思考3：电流流经内电阻r时，在时间t内转化的内能？W=Eq=EIt以上各能量之间有什么关系？根据能量守恒定律:即:

内容：闭合电路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。适用条件：外电路必为纯电阻电路。闭合电路欧姆定律【例1】如图所示，R1＝14Ω，R2＝9Ω。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和内阻r。

启发：本题提供了测量电源电动势和内阻的一种方法。E=IR+IrU外=IR，外电压或路端电压U内=Ir，

内电压E=U外+U内U外＝E－IrE=U外+Ir闭合电路的欧姆定律其它表达形式：(1)外电路断路时(2)外电路短路时注意：绝对不允许将电源两端用导线直接连接在一起，防止烧坏电源！结论：路端电压U随着外电阻R的增大而增大，随着外电阻R的减小而减小路端电压U与电流I的关系断路短路例1、(多选)关于电动势E的说法中正确的是()A．电动势E的大小，与非静电力所做的功W的大小成正比，与移送电荷量q的大小成反比B．电动势E是由电源本身决定的，跟电源的体积和外电路均无关C．电动势E是表征电源把其他形式的能转化为电能本领强弱的物理量D．电动势E的单位与电势差的单位相同，故两者在本质上相同例2（多选）如图所示是某电源的路端电压与电流的关系图像，下面结论正确的是()A．电源的电动势为6.0VB．电源的内阻为12ΩC．电源的短路电流为0.5AD．电流为0.3A时外电阻是18Ω根据图象可得：电源电动势E=6V，内阻r=2Ω，故短路电流为3A

电流为0.3A时，根据闭合电路欧姆定律得

，故外阻R为18Ω要注意：纵轴不是从0开始变化的！√√课堂小结电动势：非静电力把正电荷从负极搬运到正极所做的功跟被搬运的电荷量的比