内容正文:
t时间内,全电路消耗的电能
t时间内电源的非静电力做功
能量守恒
在闭合电路中,内电路电压与外电路电压之和总等于电源的电动势
知识回顾
讨论交流
§ 12.2 闭合电路欧姆定律
第十二章 电能 能量守恒定律
1.当外电路断开,电路中电流为多少? 路端电压等于多少?
2.当外电路短路时,电路中电流为多少?路端电压等于多少?
E、r
A
V
E、r
A
V
U = E - Ir
一、拓展学习:路端电压与负载的关系
E
U 内=I1r
U外=I1R
I1
U
I
O
I0
注意:原点处是否从零开始
U/V
I/A
25
20
15
10
5
0 1 2 3 4
45°
1.路端电压:U=E - Ir
2.路端电压U与电流I的图像
①纵轴上的截距
②横轴上的截距
③图象斜率的绝对值
5
例. 如图所示,图线a是一电源的伏安特性曲线,图线b是一定值电阻的伏安特性曲线。若已知该电源的内阻为2.0Ω,则定值电阻的阻值为_____Ω
U/V
I/A
o
20
15
10
5
a
b
6
注意:电阻的U—I曲线与电源的U—I曲线交点代表工作点
教材P87:理论探究
U路
R
E
0
E、r
s
R1
A
V
R0
负载
二、拓展学习:路端电压与外电阻的关系
例.如图所示电路,当滑动变阻器的滑片P向上移动时,判断电路中的电压表、电流表的示数如何变化?
小结:当发现某一个物理量的变化难以确定时,应转向分析旁边支路,最后确定它的变化
V1示数增大 ;V2示数增大;A示数减小
例.如图,电源电动势为E,内电阻为r,理想电压表V1、V2示数为U1、U2,其变化量的绝对值分别为ΔU1和ΔU2;流过电源的电流为I,其变化量的绝对值为ΔI。在滑动变阻器的滑片从右端滑到左端的过程中(灯泡电阻不变化)( )
A.小灯泡L1、L3变暗,L2变亮
B.ΔU1>ΔU2
C.增大
D.不变
√
√
例.如图所示,电表均为理想电表,两个相同灯泡的电阻均为R,且R大于电源内阻r。将滑动变阻器滑片向下滑动,电压表V1、V2、V3示数变化量的绝对值分别为ΔU1、ΔU2、ΔU3,电流表A示数变化量的绝对值为ΔI,则 ( )
A.两灯泡的亮度始终一样且逐渐变暗
B.V1、V2的示数增大,V3的示数减小
C.ΔU3与ΔI的比值为2R+r
D.ΔU3>ΔU1>ΔU2
√
√
①电源的总功率:
②内阻消耗功率:
③输出功率:
三、拓展学习:电源的输出功率与外电阻的关系
当R外=r时,P出最大,且最大值为
P出m=
E2
4r
思考:当R增大时,电源的输出功率如何变化?
R越大,电源效率越大
当电源的输出功率最大时,η=50%
④电源的工作效率
对纯电阻电路,电源的效率为
例.如图所示,已知E =6V,r =4Ω,R1=2Ω,R2的变化范围是0~10Ω。求:
①电源的最大输出功率;
②R1上消耗的最大功率;
③R2上消耗的最大功率
2.25W
2W
1.5W
作业:
1、完成:进阶训练第2章进阶3
2、预习:并完成高效方案专题五(P117)
3、阅读:教材P94发展空间
谢谢大家
$