12.2闭合电路中的欧姆定律（二） 课件-2021-2022学年【新教材】人教版（2019）高中物理必修第三册

闭合电路中的欧姆定律（二） 复习与回顾 1、什么是闭合回路 2、什么是电动势 3、什么是内阻 4、电动势与电压的区别 5、闭合电路的欧姆定律（纯电阻电路中） 闭合电路的组成: (1)内电路 (2)外电路 外电路 内电路 内电阻有电压 内电路有电阻 外电路有电阻 外电阻有电压 思考1：上节课中闭合电路的欧姆定律是在外电路是纯电阻电路的情形下进行推导而出，若外电路为非纯电阻电路又是什么情况？ 图：外电路为非纯电阻电路 四、路端电压与电流之间的关系 电源转化电能： 消耗电能： 由能量守恒可得： 能量关系： 约去t得功率关系： 约去I得： 一切电路都适用 1、表达式 根据E=U+Ir ，此时U为路端电压，Ir为内电路电压，则有 U=E-Ir 为何会出现越并越暗的情况？ 解释：当多个灯泡并联时，外电阻R减小，由 可知，总电流I增大，由 知，路端电压U减小，灯泡两端电压减小，所以变暗。 四、路端电压与电流之间的关系 四、路端电压与电流之间的关系 2、理解表达式 U=E-Ir (1)若电路是断路： 则电路中此时电流为0， 当 I=0时，U=E 即：断路时所测得的路端电压大小等于电源电动势大小。 V 思考：在闭合电路时，仍然用电压表直接测量电源两端，测量值等于电源电动势吗？ 不等于电源电动势，测量值等于路端电压U。 四、路端电压与电流之间的关系 2、理解表达式 U=E-Ir (2)若电路是短路：则外电路中此时相当于没有用电器 思考：此时电路中的电流是无穷大吗？ 不是，因为电源内部存在内阻r，此时电流为短路电流 不允许用导线将电源两极直接连接 3、路端电压U 随电流I 变化的图像 根据U=E-Ir 可知，若寻找U-I之间的关系，可将其表示为U=-rI+E 此时U与I的关系，类比于数学中的一次函数 即所作U-I 图为一条倾斜的直线 四、路端电压与电流之间的关系 U I O U I 图像的物理意义： （1）在纵轴上的截距：表示电源的电动势 E （2）在横轴上的截距：表示电源的短路电流 （3）图像斜率的绝对值：表示电源的内阻。 断路 短路 针对训练 1．一块太阳能电池，测得它的开路电压为800 mV，短路电流为40 mA，若将该电池与一阻值为20 Ω的电阻器构成一闭合电路