专题七 闭合电路的动态分析与能量转化 课件 -2026-2027学年高二上学期物理人教版必修第三册
|
24页
|
42人阅读
|
0人下载
普通
内容正文:
第十二章阶段性专题
专题七 闭合电路的动态分析与能量转化
专题七 闭合电路的动态分析与能量转化
Y:\1.【九科星资源备份】\2027届\高中\人教版\必修三\素材\第十二章 第2节闭合电路的欧姆定律--人教版高中物理必修第三册教学课件(共17张PPT).pptx | [1]
电源接入负载后,两端电压还会不变吗?
并联的灯泡增加时,原来的灯泡为什么可能变暗?
新知导入
电路接通后电源端电压仍不变吗
Y:\1.【九科星资源备份】\2027届\高中\人教版\必修三\素材\第十二章 第2节闭合电路的欧姆定律--人教版高中物理必修第三册教学课件(共17张PPT).pptx | [2, 7]
1. 能根据负载变化判断总电流、内压降和路端电压的变化。
2. 能用电源的电压电流图像解释参数和工作状态,注意坐标单位。
3. 能区分纯电阻和电动机电路,追踪输入、发热和输出能量。
4. 能用能量关系解释车灯变暗、风扇堵转等现象,并核对条件。
学习目标
学习目标
Y:\1.【九科星资源备份】\2027届\高中\人教版\必修三\素材\人教版(2019)高中物理必修3-12.2 闭合电路的欧姆定律-课件(共19张PPT).pptx | [3, 10, 12, 15]
一、由负载追踪全电路变化
1. 先辨认内、外电路
沿原电路找出电源、导线和负载。
哪些属于内电路,哪些属于外电路?
电源内部是内电路;用电器和导线构成外电路。
闭合电路中,同一串联回路的内、外电路电流相等。
新知探究
辨认内外电路
Y:\1.【九科星资源备份】\2027届\高中\人教版\必修三\素材\人教版(2019)高中物理必修3-12.2 闭合电路的欧姆定律-课件(共19张PPT).pptx | [3]
一、由负载追踪全电路变化
2. 电阻改变后的因果链
S
R
E r
调节原电路,使外电阻增大。
预测电流与路端电压的变化,再说明依据。
减小,内压降Ir减小,
增大;外电阻减小时变化相反。
适用于E、r不变且外电路为纯电阻的比较。
新知探究
滑动变阻器改变时先判断什么
Y:\1.【九科星资源备份】\2027届\高中\人教版\必修三\素材\人教版(2019)高中物理必修3-12.2 闭合电路的欧姆定律-课件(共19张PPT).pptx | [12, 13]
一、由负载追踪全电路变化
3. 并联支路间为何相互影响
电源内阻不能忽略,并联的灯泡数增多。
外电阻、干路电流、内压降和路端电压如何变化?
外电阻减小,干路电流增大,内压降增大,
路端电压减小。原灯泡两端电压减小,因此变暗。
这里不是理想恒压电源,各支路会通过电源内阻相互影响。
新知探究
为什么并联灯增加会变暗
Y:\1.【九科星资源备份】\2027届\高中\人教版\必修三\素材\12.2 闭合电路的欧姆定律 课件(共34张PPT).pptx | [14, 15]
一、由负载追踪全电路变化
4. 用端电压解释启动现象
原图启动开关闭合后电动机工作,
车灯变暗;启动后开关断开,车灯恢复。
用干路电流和端电压解释。
启动时电源电流增大,内压降增大,端电压降低,
车灯变暗。启动支路断开后电流减小,端电压回升。
新知探究
汽车启动时车灯为何暂时变暗
Y:\1.【九科星资源备份】\2027届\高中\人教版\必修三\素材\物理人教版(2019)必修第三册12.2闭合电路的欧姆定律(共35张ppt).pptx | [33]
二、用图像检验工作状态
1. 截距、斜率与电源参数
由判断图线形状。
纵截距、横截距及斜率绝对值各表示什么?
纵截距为E;横截距为,是模型短路电流。
斜率绝对值,单位Ω。
不能脱离坐标单位,只凭图线倾角比较内阻。
新知探究
U-I图像的截距和斜率表示什么
Y:\1.【九科星资源备份】\2027届\高中\人教版\必修三\素材\人教版(2019)高中物理必修3-12.2 闭合电路的欧姆定律-课件(共19张PPT).pptx | [15]
二、用图像检验工作状态
2. 读数先核对坐标单位
U/V
I/A
O
1
2
3
2
4
6
读原图:纵截距3 V;
横轴截距6 A。
求E和r,并核对坐标单位。
;。
新知探究
从原图读出电源参数
Y:\1.【九科星资源备份】\2027届\高中\人教版\必修三\素材\物理人教版(2019)必修第三册12.2闭合电路的欧姆定律(共35张ppt).pptx | [21]
二、用图像检验工作状态
3. 开路是怎样的边界状态
外电路断开时,没有电流是否就没有端电压?把I=0代入端电压关系,结果如何?
、,因此。
理想电压表测开路电压等于E;真实高内阻电压表
仍有微小电流,读数只近似等于E。
新知探究
断路时为何仍能测到电压
Y:\1.【九科星资源备份】\2027届\高中\人教版\必修三\素材\12.2 闭合电路的欧姆定律 课件(共34张PPT).pptx | [15]
二、用图像检验工作状态
4. 短路不是电流无穷大
外电阻趋近于零而内阻不为零。
路端电压和电流各趋向什么值?危险在哪里?
,,并非无穷大。
内阻通常小,电流及内热功率可能很大,易损坏电源。
严禁用导线直接短接电源两极进行验证。
新知探究
短路电流是不是无穷大
Y:\1.【九科星资源备份】\2027届\高中\人教版\必修三\素材\人教版(2019)高中物理必修3-12.2 闭合电路的欧姆定律-课件(共19张PPT).pptx | [11]
三、沿能量去向辨析功率
1. 内、外电路的能量分配
电源电动势E、内阻r、外电阻R,电流I。
恒定电流通电t时间:电源非静电力做功、
外电阻发热、内阻发热分别怎样计算?
;;。
先限定外电路为纯电阻,再应用能量守恒。
新知探究
电源转化的能量去了哪里
Y:\1.【九科星资源备份】\2027届\高中\人教版\必修三\素材\第十二章 第2节闭合电路的欧姆定律--人教版高中物理必修第三册教学课件(共17张PPT).pptx | [4, 5]
三、沿能量去向辨析功率
2. 纯电阻模型的条件
将刚才三部分能量联系起来。
哪些量可约去?电流与E、R、r有什么关系?
。
,。
电阻包含内、外两部分;该电流式用于纯电阻外电路。
新知探究
用能量守恒推导电流
Y:\1.【九科星资源备份】\2027届\高中\人教版\必修三\素材\物理人教版(2019)必修第三册12.2闭合电路的欧姆定律(共35张ppt).pptx | [9, 10]
三、沿能量去向辨析功率
3. 风扇转动还输出什么
风扇转动时,电动机外壳也会发热。
它输入的电能分成哪些部分?
一部分对外做功转化为机械能,另一部分转化为内能。
先明确各部分含义,再用能量守恒建立关系。
新知探究
风扇转动时还有哪些功率
Y:\1.【九科星资源备份】\2027届\高中\人教版\必修三\素材\12.1 电路中的能量转化 课件(共39张PPT).pptx | [17]
三、沿能量去向辨析功率
4. 区分输入、发热和输出
设电动机两端电压,电流,线圈电阻。
若只考虑线圈发热损失,输出机械功率怎样确定?
,。
。
该式忽略摩擦、空气阻力等其他损失。
新知探究
从能量守恒建立功率关系
Y:\1.【九科星资源备份】\2027届\高中\人教版\必修三\素材\12.1 电路中的能量转化(共24张PPT) 人教版(2019)高中物理必修第三册课件.pptx | [23]
三、沿能量去向辨析功率
5. 外电路含电动机时
外电路若含正常转动的电动机,还能把外电路做功全部写成焦耳热吗?
不能;外电路电功用。
由得。
放电状态、内阻模型下此式仍适用;不能把电机当纯电阻。
新知探究
含电动机时能否仍写同一电流式
Y:\1.【九科星资源备份】\2027届\高中\人教版\必修三\素材\第十二章 第2节闭合电路的欧姆定律--人教版高中物理必修第三册教学课件(共17张PPT).pptx | [6]
三、沿能量去向辨析功率
6. 用原例核对三种功率
原例:线圈电阻,两端电压,
电流。求输入功率、发热功率与输出功率。
。
。
。
新知探究
教材对应电动机原例题
Y:\1.【九科星资源备份】\2027届\高中\人教版\必修三\素材\12.1电路中的能量转化 课件(共40张PPT)2025-2026学年高中物理人教版必修第三册\12.1电路中的能量转化.pptx | [27, 28]
三、沿能量去向辨析功率
7. 堵转为什么危险
原例排气扇标“220 V 36 W”,线圈电阻40 Ω。扇叶卡住且电阻视为不变时,电能还会输出为机械能吗?
不再输出机械能,可近似看作纯电阻负载。
,
远大于额定输入36 W;这是模型估算,不能长时间堵转验证。
新知探究
扇叶卡住后为什么容易烧坏
Y:\1.【九科星资源备份】\2027届\高中\人教版\必修三\素材\12.1 电路中的能量转化(共24张PPT) 人教版(2019)高中物理必修第三册课件.pptx | [21]
1. (多选)原图中、、。正确的是( )
A. S断开时,
B. S闭合时,
C. S闭合时,,
D. S断开时,,
答案:AC
随堂练习
课堂练习1
Y:\1.【九科星资源备份】\2027届\高中\人教版\必修三\素材\作业素材\[26052038]12.2 闭合电路的欧姆定律课时练(含答案) 2026-2027学年 高中物理 必修 第三册\12.2 闭合电路的欧姆定律.docx | [18, 19, 20, 21, 22, 23, 24]
2. (多选)图线1、2为两个不同电源的U-I图像。正确的是( )
A. ,短路电流
B. ,内阻
C. ,内阻
D. 工作电流变化量相同时,电源2端电压变化较大
答案:AD
随堂练习
课堂练习2
Y:\1.【九科星资源备份】\2027届\高中\人教版\必修三\素材\作业素材\[26052038]12.2 闭合电路的欧姆定律课时练(含答案) 2026-2027学年 高中物理 必修 第三册\12.2 闭合电路的欧姆定律.docx | [32, 33, 34, 35, 36, 37, 38]
3. (多选)关于电功,下列说法正确的是( )
A. 电功的实质是电场力所做的功
B. 电功是电能转化为内能的量度
C. 电场力做功是电能转化为其他形式能的量度
D. 电流通过正常转动的电动机时,电功率等于热功率
答案:AC
随堂练习
课堂练习3
Y:\1.【九科星资源备份】\2027届\高中\人教版\必修三\素材\12.1电路中的能量转化 课件(共40张PPT)2025-2026学年高中物理人教版必修第三册\12.1电路中的能量转化.pptx | [32]
4. 电吹风在220 V下工作,热风输入功率990 W、冷风输入功率110 W。电动机与电热丝按原图连接。下列正确的是( )
A. 、都闭合时吹冷风
B. 吹热风时电热丝电流为4 A
C. 吹热风时电热丝功率为990 W
D. 电动机内电阻为440 Ω
答案:B
随堂练习
课堂练习4
Y:\1.【九科星资源备份】\2027届\高中\人教版\必修三\素材\12.1 电路中的能量转化 课件(共39张PPT).pptx | [32]
1.路端电压与负载
外电阻增大,电流减小,端电压增大。
断路:,。
短路模型:,。
:纵截距E,斜率为−r。
课堂小结
调用原小结的端电压分支
Y:\1.【九科星资源备份】\2027届\高中\人教版\必修三\素材\第十二章 第2节闭合电路的欧姆定律--人教版高中物理必修第三册教学课件(共17张PPT).pptx | [16]
2.电功
度量电能转化的多少。
3.电功率
描述电流做功的快慢。
4.焦耳定律与热功率
5.能量转化
纯电阻:电能转化为内能。
电动机(只计线圈热损失):
课堂小结
调用源资源的知识结构归纳
Y:\1.【九科星资源备份】\2027届\高中\人教版\必修三\素材\12.1电路中的能量转化 课件(共40张PPT)2025-2026学年高中物理人教版必修第三册\12.1电路中的能量转化.pptx | [31]
$