人教版物理选修3—1第二章 第七节闭合电路欧姆定律

1、第七节第七节 闭合电路的欧姆定律闭合电路的欧姆定律第二章第二章 恒定电流恒定电流知识回顾知识回顾: :1 1、什么是电源？、什么是电源？2 2、电源电动势的概念、电源电动势的概念? ?物理意义物理意义? ?把其它形式的能转换成电能的装置。把其它形式的能转换成电能的装置。（1 1）定义：非静电力把正电荷）定义：非静电力把正电荷在电源内在电源内从负极移到从负极移到正极所做的功跟所移动的电荷的电荷量的比值。正极所做的功跟所移动的电荷的电荷量的比值。（2 2）意义：电动势表示电源将其他形式的能）意义：电动势表示电源将其他形式的能转化为电能本领。转化为电能本领。3 3、如何计算电路中电能转化为其它形式的

2、能？、如何计算电路中电能转化为其它形式的能？W电电 = U I t对于纯电阻电路对于纯电阻电路t22UW=UIt=I Rt=R一、闭合电路的组成一、闭合电路的组成: :1 1、用导线把电源及电源外部的用电器连起来就、用导线把电源及电源外部的用电器连起来就构成一个闭合电路构成一个闭合电路。外电路外电路: :电源两极间电源外部的电路电源两极间电源外部的电路. .内电路内电路: :电源两极间电源内部的电路电源两极间电源内部的电路. .闭合电路闭合电路部分电路部分电路rERK内电路内电路外电路外电路 在在外电路外电路中，电流方向由正极中，电流方向由正极流向负极。流向负极。 在在内电路内电路中，即在电源

3、内部，中，即在电源内部，通过非静电力做功使正电荷由负极通过非静电力做功使正电荷由负极移到正极，所以电流方向为负极流移到正极，所以电流方向为负极流向正极。向正极。2 2、闭合电路的电流方向、闭合电路的电流方向 内内电路与电路与外外电路中的总电流是电路中的总电流是相相同同的。的。3 3、电路中的电势变化情况、电路中的电势变化情况（1 1）在外电路中，沿电流方向电势降低。）在外电路中，沿电流方向电势降低。（2 2）在内电路中，一方面，存在内阻，）在内电路中，一方面，存在内阻，沿电流方向电势也降低；另一方面，沿沿电流方向电势也降低；另一方面，沿电流方向存在电势电流方向存在电势“跃升跃升”。在内电路中，

4、电势变化情况如何？在内电路中，电势变化情况如何？阅读课本阅读课本6060页第四自然段，然后回答。页第四自然段，然后回答。bdacababcd4 4讨论讨论rERK内电路内电路外电路外电路2 2、内电路也有电阻、内电路也有电阻r r，当电流通过内，当电流通过内电路时，也有一部分电能转化为内能，电路时，也有一部分电能转化为内能，是多少？是多少？3 3、电流流经电源时，在时间、电流流经电源时，在时间t t内内非静电力做多少功非静电力做多少功4 4、以上各能量之间有什么关系？、以上各能量之间有什么关系？2QI Rt外2QI rt内WqE非EIt1 1、若外电路中的用电器都是纯电阻、若外电路中的用电器都

5、是纯电阻R，在时间，在时间t t内外内外电路中有多少电能转化为内能？电路中有多少电能转化为内能？ 根据能量守恒定律，非静电力做的根据能量守恒定律，非静电力做的功应该等于内外电路中电能转化为其功应该等于内外电路中电能转化为其他形式的能的总和。他形式的能的总和。即：即：W= Q +Q非外内22EIt = I Rt+I rtE=IR+Ir E I=R+r即1 1、内容：、内容：rREI二、闭合电路欧姆定律二、闭合电路欧姆定律闭合电路的电流跟电源的电动势成正比，闭合电路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跟内、外电路的电阻之和成反比2 2、公式：、公式：3 3、适用条件：、适用条件

6、：外电路是纯电阻电路。外电路是纯电阻电路。IRU外 是外电路上总的电势是外电路上总的电势降落，习惯上叫降落，习惯上叫路端电压路端电压. .IrU内 是内电路上的电势降是内电路上的电势降落，习惯上叫落，习惯上叫内电压内电压. . EIR Ir由 知 E=U +U外内 E=U+Ir外电路两端的电压叫路端电压外电路两端的电压叫路端电压如图电路：如图电路：总电流减小，路端电压增大总电流减小，路端电压增大总电流增大，路端电压减小总电流增大，路端电压减小路端电压路端电压: :IrEU三、路端电压跟总电流的关系三、路端电压跟总电流的关系电源的外特性曲线电源的外特性曲线路端电压路端电压U随随电流电流I变化的图

7、象变化的图象 （1 1）图象的函数表达：）图象的函数表达： IrEU（2 2）图象的物理意义）图象的物理意义 在纵轴上的截距表示在纵轴上的截距表示rEI/短在横轴上的截距表示在横轴上的截距表示图象斜率的绝对值表示图象斜率的绝对值表示电源的内阻电源的内阻，内阻越大，内阻越大，图线倾斜得越厉害图线倾斜得越厉害电源的电动势电源的电动势E E 电源的短路电流电源的短路电流、如图电路：、如图电路：R R增大，路端电压增大增大，路端电压增大R R减小，路端电压减小减小，路端电压减小路端电压路端电压: :U = IR四、路端电压跟负载的关系四、路端电压跟负载的关系=RERr=1ErR、两个特例：、两个特例：

8、（2 2）外电路）外电路短路短路时时/00RIE rU端，0RIE 端，U（1 1）外电路）外电路断路断路时时五、闭合电路中的功率五、闭合电路中的功率由于闭合电路中内、外电路的电流相等，由于闭合电路中内、外电路的电流相等，内外UUE由由 IUIUEI内外得得1 1电源提供的功率（电源功率）电源提供的功率（电源功率） EIP 总2 2电源的输出功率（外电路得到的功率）电源的输出功率（外电路得到的功率） IUP外外3 3电源内阻上的热功率电源内阻上的热功率 rIIUP2内内4 4、电源的输电效率、电源的输电效率 =P P出出/P/P总总U U外外/E /E 六、电源的输出功率与外电阻之间的关六、电源的输出功率与外电阻之间的关系（外电路是纯电阻电路）系（外电路是纯电阻电路）2= I R2= ()E