内容正文:
第一节 常见的电路元器件
第二节 闭合电路的欧姆定律
第四章 闭合电路
1
固定
可变
2
绝缘导线
电磁感应
磁场
3
单一方向
阻断
正向
4
1、用导线把电源、用电器连成一个闭合电路。
闭合电路
外电路:电源外部的用电器和导线构成外电路.
其电阻称为外电阻,用R表示
内电路:电源内部是内电路.
其电阻称为内电阻,用r表示
知识点二 电动势
外电路
内电路
7
(1)在闭合回路中,外电路的电流方向是怎样的?
由电源正极流向负极
(2)电荷的定向移动方向呢?(以正电荷为例)
正电荷由电源正极流向负极
(3)电荷定向移动的原因是什么呢?
受到静电力作用
(4)静电力做什么功?哪些能量相互转化?
静电力做正功,电(势)能转化为其他形式能。
电动势
电源
F静电力
(1)在电源内部电场方向是怎样的?
(3) 正电荷从电源的负极移送到正极静电力是阻力还是动力?静电力做正功还是负功?
(2)正电荷在电源内部受到的静电力方向如何?
电源的内部
电动势
由电源正极指向负极
由电源正极指向负极
阻力、负功
F静电力
F非静电力
2.非静电力在移动正电荷的过程中是做正功还是负功?
1.正电荷是在什么力的作用下移动到电源的正极的呢?
3.电荷的电势能如何变化?
电动势
非静电力
正功
电势能增加
思考:闭合回路的能量是怎样转化的?
静电力做正功电势能减小
静电力
非静电力
非静电力做正功电势能增加
从能量转化的角度来看,电源是通过非静电力做功,把其他形式的能转化为电(势)能的装置。
发电机
太阳能电池
干电池、蓄电池
机械能 电能
非静电力—电磁作用
化学能 电能
非静电力—化学作用
太阳能 电能
非静电力—光电作用
电动势
4.物理意义:
3.单位:
反映电源把其他形式的能转化为电势能本领大小的物理量
数值上等于非静电力把1C的正电荷在电源内部从负极移送到正极所做的功。
比值定义法
2.定义式:
电动势
1.定义:
在物理学中,我们用非静电力所做的功与所移动的电荷量之比 来表示电源的这种特性,叫作电动势。
标量
E=
伏特(V)
①
①
14
15
W的物理意义
比值的意义
单 位
静电力做功
非静电力做功
电势差(电压)
电动势
电动势
√
×
√
×
17
通常在电源内部也存在电阻,内电路中的电阻叫内电阻,简称内阻。
电源内部的电路可以等效为一个没有电阻的理想电源与电阻的串联。
内阻
电源
②电池正常工作时,其电动势可以看做不变。在较短时间内,电池的内阻也可以看做不变。
说明:
①电源的电动势和内阻(E,r)都是由电源本身的性质决定,
与外电路无关。
1、外电路电势的变化
外电路中沿电流方向电势降低
1
2
3
4
5
6
问题探究
20
降低
升高
21
电动势
内、外
电路的电阻之和
纯电阻电路
22
×
√
×
√
23
观察实验
思考:第一次用的是一节新电池给小灯泡供电,第二次是用一个旧电池供电。现象是第二次小灯泡亮度比第一次暗了很多。请大家猜想一下这是为什么呢?
小灯泡的亮度暗了很多表明:
旧电池组提供的电流比新电池提供的电流小很多。
实验中我们看到新旧电池电动势差别不是很大,那为什么电流有这么大差别呢?
内阻变化导致的,新电池内阻很小,旧电池内阻却很大。可见我们使用电源的时候,不仅要关注它的电动势,也要关注其内阻。
用电器
电压
26
闭合电路欧姆定律及其能量分析
观察实验
想一想
电源、小灯泡的规格都相同。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?
E-Ir
29
电动势
内阻
30
增大
减小
无穷大
零
零
E
零
31
32
×
33
6 V
34
随堂练习
在如图所示的电路中,电源的电动势为 1.5V,内阻为0.12Ω,外电路的电阻为1.38Ω,求电路中的电流和R的电压。
R
S
E
r
在如图所示的电路中,电源的电动势为 1.5V,内阻为0.12Ω,外电路的电阻为1.38Ω,求电路中的电流和R电压。
解:由闭合电路欧姆定律,电路中的电流为
外电压
R
S
E
r
法一:
法二:由 得U=E-Ir=1.5V-0.12V=1.38V
随堂练习
知识点一 识别几种常见元器件
1.电阻器
(1)分为阻值____的电阻器和阻值____的电阻器。
(2)在电路图中,用字母“R”及符号“
2.电感器
(1)由________绕成,通过________能把外部电路的电能储存在电感器内部的____中。
(2)在电路图中用字母“L”及符号“INCLUDEPICTURE"TBY