12.2 闭合电路欧姆定律（第一课时）-【物理优课PPT】2023-2024学年高中物理必修第三册同步PPT课件（人教版2019）

第一课时 人教版（2019） 高中物理必修 第三册 第十二章 授课老师：欧姆 教学目标 1 知道电源是通过非静电力做功将其他形式的能转化为电能的装置，知道电动势的定义。 2 经历闭合电路欧姆定律的理论推导过程，理解内、外电路的能量转化，体验能量转化和守恒定律在电路中的具体应用。 3 理解闭合电路的欧姆定律，通过探究电源两端电压与电流的关系，体会图像法在研究物里问题中的作用。 4 能根据闭合电路欧姆定律解释路端电压与负载的关系。 5 知道欧姆表测量电阻的原理。 6 了解电源短路可能会带来的危害，加强安全用电意识。 素养阐释 1 物理观念：电动势、闭合电路欧姆定律。 2 科学思维：通过对比抽水机理解电动势，理解电动势由电源的特性决定，跟外部电路无关。 闭合电路 1 电动势 2 欧姆定律及能量 3 总结提升 4 旧识回顾 问题：生活中我们用的干电池大小不一，但上面都标“1.5V”,“3V”,“12V”...这些数值是我们初中所学的电压吗？ 新课导入 两个电路中小灯泡的规格都相同，电池也相同。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？ 不同的电源对电路提供的能量一样吗？与哪些因素有关呢？ 闭合电路 1 电动势 2 欧姆定律及能量 3 总结提升 4 1.知识回顾 能把电子从 A 搬运到 B 的装置 P 就是电源 电源内部是什么力把电子从 A 搬运到 B 呢? A 和 B 是电源的两个电极。 在第十一章电路及其应用中我们学过电源。回忆一下，电路中要有持续的电流就必须有电源。能把电子从A 搬运到B 的装置P 就是电源，A 和B 是电源的两个电极。由于规定了电流方向为正电荷定向移动的方向，因此，下面我们就按正电荷的移动进行讨论了。 mg A B F 非重力 1.知识回顾 2.闭合电路 正电荷从电源正极通过外电路移到负极,要想使电路中保持持续不断的电流，还必须把负极的正电荷通过内电路移送到正极，构成一个使自由电荷能循环运动的闭合回路。 正电荷从电源正极通过外电路移到负极,要想使电路中保持持续不断的电流，还必须把负极的正电荷通过内电路移送到正极，构成一个使自由电荷能循环运动的闭合回路。 由导线、电源和用电器连成的电路叫作闭合电路（closed circuit）。 闭合电路 3.内电路：电源内部的电路 导线、电源、用电器 1.闭合电路的结构： 2.外电路：电源外部的电路 2.闭合电路 2.闭合电路 F静电力 F非静电力 电源的工作原理 电源的工作原理：在外电路中存在着由正极指向负极的电场，正电荷被静电力推动着由正极流向负极。在电源内部，也存在着由正极指向负极的电场，静电力阻碍正电荷向正极移动，即它做负功，电势能增加。在电源内部要使正电荷向正极移动，就一定要有一种与静电力方向相反的力作用于电荷才行。我们把这种力叫作非静电力。也就是说，电源把正电荷从负极搬运到正极的过程中，是非静电力在做正功，使电荷的电势能增加。 2.闭合电路 1.电源外部，正电荷将怎样移动？ 从正极到负极 2.电源内部，正电荷将怎样移动？ 从负极到正极 2.闭合电路 3.电源内部的正电荷受到电场力方向？电场力做正功还是负功？ 4.什么力来克服电场力做功？ 非静电力 从正极指向负极 负 功 电源：通过非静电力做功将其他形式的能转化为电能的装置。 非静电力 2.闭合电路 观察实验 手摇发电机中，非静电力是电磁作用，它使机械能转化为电势能。 请大家观察实验：转动手柄，两个磁极之间的线圈随着转动，小灯泡亮了起来。这是手摇发电机发电。手摇发电机中，非静电力是电磁作用，它使机械能转化为电势能。 5.电源内部的非静电力是由什么提供的？ 3.问题探究 在干电池中，非静电力是化学作用，它使化学能转化为电势能； 在发电机中，非静电力是电磁作用，它使机械能转化为电势能。 发电机 干电池 电源增加电荷的电势能 3.问题探究 6.电源内部的能量是如何转化的？ 不同的电源非静电力做功的本领不同，使单位正电荷所增加的电势能不同。 抽水机增加水的重力势能 那么，电源的这种能力是怎么来的呢？ 4.化学电池 在化学电池中，非静电力是化学作用，它使化学能转化为电势能。 作为电源的化学电池（电极材料为氧化铅和铅，电解液为稀硫酸）在化学电池中，非静电力是化学作用，它使化学能转化为电势能。 5.电源的实质 从能量转化的角度看，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。 电磁作用 化学作用 手摇发电机中，非静电力是电磁作用，它使机械能转化为电能。在化学电池中，非静电力是化学作用，它使化学能转化为电势能。归纳一下各种电源的实质：从能量转化的角度看，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。 6.想一想 不同类型的电源，非静电力是不同的，那么不同电源把其他形式的