12.2闭合电路中的欧姆定律 课件 -2022-2023学年高二上学期物理人教版（2019）必修第三册

闭合电路的 欧姆定律 1 一、闭合电路的组成 外电路 内电路 内电路 S R + — R S + — r E 内电路中的电阻叫内电阻，简称内阻 闭合电路欧姆定律 内电路：非静电力把负电荷由正极移向负极。 闭合回路中的电流方向 外电路：负电荷在恒定电场的作用下由负极移向正极 E S R + ++ + - - - - 非静电力 电源的作用不是产生电荷，而是将其他形式的能转化为电能。 闭合电路欧姆定律 怎样描述电源把其他形式的能转化为电能本领的大小？ 电势能增加1.5J 电势能增加2.0J 干电池： 蓄电池： 蓄电池比干电池把其它形式的能转化为电能的本领强。 假设电源把电量为1C的正电荷从负极搬运到正极 闭合电路欧姆定律 电动势 1.定义：非静电力把电荷从电源一极搬运另一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） 1 V=1 J/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。 闭合电路欧姆定律 闭合电路欧姆定律 1、在时间 t 内，外电路中电流做功产生的热为多少？ 电源电动势为 E ，内阻为 r，外电路的用电器都是纯电阻 ,阻值为 R ，闭合电路的电流为 I。从能量转化方面考虑。 2、在时间 t 内，内电路中电流做功产生的热为多少？ 3、电流流经电源时，在时间 t 内非静电力做多少功？ W = Eq = EIt Q外=I 2Rt Q内=I 2 rt 闭合电路欧姆定律 二、闭合电路的欧姆定律及其能量分析 4、根据能量守恒定律，以上各能量之间有什么关系？ （1）内容： 闭合电路中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，这个结论叫做闭合电路的欧姆定律。 （2）公式： 电压形式 能量形式 功率形式 （3）其他形式： 闭合电路欧姆定律 W = Q外+ Q内 即 EIt = I 2Rt ＋I 2 rt 整理得 ： E=IR＋Ir 其他表达形式：电压、能量、功率 8 电路中，消耗电能的元件常常称为负载 如下图中将另一个灯泡再串联入电路中，大家猜想一下，会出现什么情况呢？ 变暗 三、路端电压与负载的关系 闭合电路欧姆定律 外电路两端的电压叫做路端电压。路端电压是用电器（负载）的实际工作电压。路端电压与负载有怎样的关系呢？ A V E = U外+ U内 U内=Ir U = E - I r 用U = E - I r 来分析路端电压随着外电阻的变化： 路端电压随着外电阻的增大而增大。 路端电压随着外电阻的减小而减小。 R ↑ → I ↓ → Ir ↓ →U ↑ R ↓ →I ↑ → Ir ↑ →U ↓ 闭合电路欧姆定律 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。 根据U-I图像，当外电路断开时，路端电压是多少？ 当电源两端短路时，电流会是无穷大吗？ U I O E E/r U=E-Ir 闭合电路欧姆定律 短路、断路 11 闭合电路欧姆定律 1.路端电压 （1）定义：外电路两端的电压叫路端电压． （2）公式： U=E-Ir 2、路端电压U随电流I变化的图像． （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，内阻越大，图线倾斜得越厉害. U I O E I短 θ 闭合电路欧姆定律 最佳损友 陈奕迅 Life Continues, track 3, disc 0 Blues 233628.05 $