内容正文:
第二节、闭合电路欧姆定律
(第二课时)
一、闭合电路中电势的变化
(1)在外电路中,沿电流方向电势降低。
(2)在内电路中,一方面,存在内阻,沿电流方向电势也降低;另一方面,沿电流方向存在电势“跃升”。
U降低=U跃升
因此:
A
B
C
D
B
D
A
C
1、计算电流的大小.
理想电源
U=3V
5Ω
两节干电池
5Ω
E=U内+U外
r E
R
路端电压
2、根据欧姆定律导出E、I、r、R的关系
E=U外+U内
闭合电路的欧姆定律
适用于所有电源
r E
R
适用范围:外电路中没有电动机、电解池等用电器,只有电阻。
表达式:
闭合电路欧姆定律
适用范围:外电路既可以是电阻,也可以含有电动机等用电器。
表达式:
解:由闭合电路欧姆定律知,电路中电流
求得电流I=1A
路端电压为:U=IR=4.14V
E,r
R
理解关于闭合电路的几个概念:
(1)I指电路中通过电源的电流,电路的总电流,通常称为“ 干路电流 ”。
(2)U=IR指电源之外的电路两端电压,也是电源两端的电压,称“外电压”或 。
(3)Ur=Ir指电源内电阻上的电压,称 。
(4)外电路中的用电器叫做 。
路端电压
内电压
负载
三、路端电压与负载的关系
(负载既可能是电阻,也可能是电动机等)
思考:路端电压与负载存在什么关系?
多个并联的小灯泡的亮度明显比单独一个小灯泡暗。如何解释这一现象呢?
同学们还记得前面看到的实验现象吧?多个并联的小灯泡的亮度明显比单独一个小灯泡暗。如何解释这一现象呢?
对于确定的电源来说,电动势E 和内阻r 是一定的。当外电阻R 减小时(多个小灯泡并联在一起)由(1)式可知,电流I 增大,因而内电路的电势降落Ir 增大。由(2)式可知,这时路端电压U减小,灯泡变暗。这可以解释了前面让同学们看到的实验现象。
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负载变化时,电路中的电流就会变化,路端电压也随之变化。
5、路端电压与负载的关系
对于确定的电源来说, E 和 r 是一定的。当外电路只有电阻时:
外电阻 R 增大,电流减小,路端电压增大
外电阻 R 减小,电流增大,路端电压减小
路端电压随着外电阻的增大(减小)而增大(减小)。
E=U外+U内=U+Ir=IR+Ir
我们把外电路中的用电器叫作负