2.7 闭合电路的欧姆定律 课件-2022-2023学年高二上学期物理人教版选修3-1

第二章 第七节 闭合电路的 欧姆定律 一、闭合电路的组成 顾客满意度 改进产品服务，扩大市场份额 E r S R A B 外电路：用电器R， U外 I 内电路：内阻r， U内 外电路：电流由电源正极流向负极 内电路：电流由电源负极流向正极 R I A B I外 = I内 二、 闭合电路的欧姆定律 A B C D R E , r 化学反应层 B D A C 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”。 闭合电路中电势的变化 闭合电路中电势的变化 二、 闭合电路的欧姆定律 内电压 外电压 电动势 闭合电路中电势的变化 二、 闭合电路的欧姆定律 二、 闭合电路的欧姆定律 E r S R A B I 合上开关S，在时间t内，电路中有电流 的同时伴随能量的转化，整个电路中的 电能是如何转化的？ 思考： 二、 闭合电路的欧姆定律 化学能 电能 其他形式的能 电源 电路 W非 W电 电源电动势为E，通过的电量为q，电源内部有多少化学能转化为电能？ 外电压为U外，通过的电量为q，外电路消耗的电能是多少？ 内电压为U内，通过的电量为q，内电路消耗的电能又是多少？ W非=qE △E外=qU外 △E内=qU内 二、 闭合电路的欧姆定律 化学能 电能 其他形式的能 电源 电路 W非 W电 3. EIt=U外It+U内It 2. qE=qU外+qU内 4. E=U外+U内 =U+Ir =IR+Ir（纯电阻电路） 1.W非=△E外+ △E内 1、内容：在外电路为纯电阻电路的闭合电路中，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，这个结论叫做闭合电路的欧姆定律。 二、 闭合电路的欧姆定律 2、公式： 3、适用条件：外电路是纯电阻的电路。 4、常用变形式： E=IR+Ir E= U内+ U外 U外=E-Ir 二、 闭合电路的欧姆定律 说明：① 和E=IR+Ir 只适用于外电路为纯电阻的电 路； E= U内+ U外和U外=E-Ir 适用于所有的闭合电路。 ②闭合电路的欧姆定律反映的是电动势和电压的数量关系， 但是它们的本质是不同的。电动势反映了电源把其它形式的能 转化成电能的本领大小，而路段电压反映了外电路中电能转化 为其它形式能的本领大小。 三、路端电压与负载的关系 1、负载：电路中消耗电能的元件 2、公式： 和 U外=E-Ir ①当R增大，由 当R 时 I减小， U外增大 又U外=E-Ir， （外电路断路）， I=0，U外=E 三、路端电压与负载的关系 1、负载：电路中消耗电能的元件 2、公式： 和 U外=E-Ir ②当R减小，由 当R 0时 I增大， U外减小 又U外=E-Ir， （外电路短路）， I= ， U外=0 三、路端电压与负载的关系 问题电压表接在电源两极间测得的电压是外电压（路端电压）U外？ 还是内电路两端的电压U内？还是是电源的电动势E ？ S v R r E 三、路端电压与负载的关系 四、路端电压与电流的关系图像 设电源的电动势E=3V，内阻r=2Ω。请根据路端电压与电流的关系式U=E-Ir，以U为纵坐标，I为横坐标，做出U与I关系的函数图像。 U/V I/Ａ O U=E-Ir U=3-I×2 电源的外特性曲线 1、图象的函数表达 ②在横轴上的截距表示电源的短路电流 ③图象斜率的绝对值表示电源的内阻，内阻越大，图线倾斜得越厉害． ①在纵轴上的截距表示电源的电动势E． 2、图象的物理意义 U I O E I短 θ 四、路端电压与电流的关系图像 U外=E-Ir 16 四、路端电压与电流的关系图像 例2．如图所示是根据某次实验记录数据画出的U–I图象，下列关于这个图象的说法中正确的是（ ） A．纵轴截距表示待测电源的电动势，即E =3.0 V B．横轴截距表示短路电流，即I短=0.6 A C．根据r= ，计算出待测电源内电阻为5 Ω D．根据r= ，计算出待测电源内电阻为1 Ω AD END