《閉合電路歐姆定律》課件新人教版選修.ppt

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2 7閉合電路的歐姆定律 復習回顧 1 什么是電源 2 電源電動勢的概念 物理意義 把其它形式的能轉換成電能的裝置 1 定義 在電源內部非靜電力把單位正電荷從電源的負極移到正極所做的功 2 意義 電動勢表示電源將其他形式的能轉化為電能本領 3 如何計算電路中電能轉化為其它形式的能 W IUt 對于純電阻電路 各種電池 分析 在閉合電路中 內外電路的能量轉化關系 1 閉合電路的組成 電源 用電器 導線 2 外電路和內電路 I U R 3 電源是把其它形式的能轉化為電能的裝置 一 閉合電路的歐姆定律 1 用導線把電源 用電器連成一個閉合電路 外電路 電源外部的用電器和導線構成外電路 內電路 電源內部是內電路 閉合電路 部分電路 內電路 外電路 在外電路中 電流方向由正極流向負極 沿電流方向電勢降低 在內電路中 即在電源內部 通過非靜電力做功使正電荷由負極移到正極 所以電流方向為負極流向正極 2 閉合回路的電流方向 內電路與外電路中的總電流是相同的 3 電路中的電勢變化情況 1 在外電路中 沿電流方向電勢降低 2 在內電路中 一方面 存在內阻 沿電流方向電勢也降低 另一方面 沿電流方向存在電勢 躍升 討論1 若電路中的電流是I 外電路中的用電器都是純電阻R 在時間t內外電路中有多少電能轉化為內能 內電路 外電路 Q外 I2Rt 2 內電路也有電阻r 當電流通過內電路時 也有一部分電能轉化為內能 是多少 Q內 I2rt 3 電流流經(jīng)電源時 在時間t內非靜電力做多少功 W Eq EIt 4 以上各能量之間有什么關系 根據(jù)能量守恒定律 非靜電力做的功應該等于內外電路中電能轉化為其他形式的能的總和 W E外 E內 即 EIt I2Rt I2rt 表述 閉合電路中的電流跟電源的電動勢成正比 跟內 外電路的電阻之和成反比 對純電阻電路 閉合電路歐姆定律 說明 閉合電路歐姆定律 1 是外電路上總的電勢降落 習慣上叫路端電壓 2 是內電路上的電勢降落 習慣上叫內電壓 3 外電路兩端的電壓叫路端電壓 如圖電路 R增大 電流減小 路端電壓增大 R減小 電流增大 路端電壓減小 路端電壓 二 路端電壓跟負載的關系 兩個特例 2 外電路短路時 1 外電路斷路時 a b 路端電壓跟負載的關系小結 1 路端電壓 即外電路上的電壓降 是電源加在負載 用電器 上的 有效 電壓 2 U E Ir斷路 R無窮大 I為0 Ir也為0 U E 電動勢在數(shù)值上等于電源沒有接入電路時兩極間的電壓 短路 R 0 I E r r很小 蓄電池0 005 0 1 干電池小于1 電流太大 燒壞電源 還可能引起火災 3 U I關系圖象 由 U E Ir知 U是I的一次函數(shù) 閉合電路的歐姆定律 1 外電路中 電能轉化其它形式的能 同時電源的內電阻將電能轉化為內能2 上述所消耗的電能 均由電源提供 電源將其它形式的能轉化為電能 電源的電動勢越大 將其它形式的能轉化為電能的本領越大 閉合電路中的能量轉化 E U外 U內 EI U外I U內I EIt U外It U內It 1 在如圖所示的電路中 電源的電動勢為1 5V 內阻為0 12 外電路的電阻為1 38 求電路中的電流和路端電壓 課堂訓練 I 1A U 1 38V 2 如圖 1 14 2 9 當開關處于位置1時 電流表讀數(shù)I1 0 2A 當開關處于位置2時 電流表讀數(shù)I2 0 3A求電源的電動勢E和內電阻r 課堂訓練 E 3Vr 1 課堂訓練 3 如圖 R 0 8 當開關S斷開時電壓表的讀數(shù)為1 5V 當開關S閉合時電壓表的讀數(shù)為1 2V則該電源的電動勢和內電阻分別為多少 E 1 5V r 1 5 課堂訓練 A B 4 課堂訓練 AC 5 電源的外特性曲線 路端電壓U隨電流變化的圖象 1 圖象的函數(shù)表達 2 圖象的物理意義 在縱軸上的截距表示電源的電動勢E 在橫軸上的截距表示電源的短路電流 圖象斜率的絕對值表示電源的內阻 內阻越大 圖線傾斜得越厲害