27闭合电路欧姆定律课件

1、7 闭合电路欧姆定律1.最简单的电路由哪几部分组成？最简单的电路由哪几部分组成？思考思考：导线组成导线组成 由电源、由电源、 用电器、用电器、 开关、开关、2.要使用电器中产生恒定电流的条件是什么？要使用电器中产生恒定电流的条件是什么？使用电器两端有恒定的电压使用电器两端有恒定的电压把用电器接在电源的两极上把用电器接在电源的两极上VSR一、闭合电路一、闭合电路: :1、用导线把电源、用电器等连成一个闭合电路。、用导线把电源、用电器等连成一个闭合电路。n外电路外电路:电源外部的用电器、导线等构成外电路。电源外部的用电器、导线等构成外电路。闭合电路闭合电路部分电路部分电路rERS内电路内电路外电路

2、外电路n内电路内电路:电源内部是内电路。电源内部是内电路。 外电路：外电路： 电流方向由正极流向负极电流方向由正极流向负极内电路：内电路： 电流方向由负极流向正极电流方向由负极流向正极2、闭合电路中的电流方向、闭合电路中的电流方向内内电路与电路与外外电路中的总电流电路中的总电流_。是是相同相同的的abababcdbdac3、电路中的电势变化情况、电路中的电势变化情况外电路：外电路：沿电流方向电势降低。沿电流方向电势降低。内电路：内电路：一方面，存在内阻，沿一方面，存在内阻，沿电流方向电势也降低；电流方向电势也降低；另一方面，沿电流方向另一方面，沿电流方向存在电势存在电势“跃升跃升”。1、外电路

3、产生的内能：、外电路产生的内能：Q外外=I2Rt2、内电路产生的内能：、内电路产生的内能：Q内内=I2rt3、非静电力做的功：、非静电力做的功：W=Eq4、以上各能量之间有什么关系？、以上各能量之间有什么关系？rERS=EIt结论：结论：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他形功应该等于内外电路中电能转化为其他形式的能的总和。式的能的总和。即：即：EIt =I2Rt+I2rtW=Q外外+ Q内内整理得：整理得：E=IR+Ir表述：闭合电路中的电流跟电源的电动势成正表述：闭合电路中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。比

4、，跟内、外电路的电阻之和成反比。EIR Ir二、闭合电路欧姆定律：二、闭合电路欧姆定律：rREI外电路是外电路是纯电阻纯电阻的电路。的电路。 EIR r例：已知一个电源的电动势为例：已知一个电源的电动势为2V、内阻为、内阻为1，现将现将1个个9的电阻接在这个电源的两端，则电的电阻接在这个电源的两端，则电路中的电流为多大？路中的电流为多大？解：由闭合电路欧姆定律可得解：由闭合电路欧姆定律可得2A0.2A9 1EIRrIrIR分析：分析：E=Ir+IRE= U内内+ U外外bdacrERSU外外=U内内=VSREIrIREIrUUEIrUIREIRr观察观察R减小，电压表示数如减小，电压表示数如何

5、变化？何变化？RIU三、路端电压与负载的关系：三、路端电压与负载的关系：VSR观察观察R减小，电压表示数如减小，电压表示数如何变化？何变化？RIU三、路端电压与负载的关系：三、路端电压与负载的关系：VSRrE说一说：说一说： 为什么傍晚用电多的时候灯光发暗，而夜深为什么傍晚用电多的时候灯光发暗，而夜深人静的时候灯光特别明亮。又如插上电炉、电暖人静的时候灯光特别明亮。又如插上电炉、电暖气等功率较大的电器时，灯光会变暗，拔掉后灯气等功率较大的电器时，灯光会变暗，拔掉后灯光马上又亮起来。试着解释这种现象。光马上又亮起来。试着解释这种现象。讨论两种特殊情况讨论两种特殊情况1、在外电路断开时：、在外电路

6、断开时：R = U = E-Ir = E2、在外电路短路时：、在外电路短路时：R = 0EEI =R+ rr0rRE I例：在图中，例：在图中，R1=11，R2=5。当开关处于位。当开关处于位置置1时，电流表的读数时，电流表的读数I1=0.25A；当开关处于位；当开关处于位置置2时，电流表读数时，电流表读数I2=0.5A。求电源的电动势。求电源的电动势E和内阻和内阻r。R1S12R2R2ErA解：由闭合电路欧姆定律得解：由闭合电路欧姆定律得位置位置1：E=I1R1+I1r 位置位置2：E=I2R2+I2r 代入代入数据：数据：ErEr 解得：解得：E=3V，r=1电路如图所示，电源电动势为电路

7、如图所示，电源电动势为20V、内阻为、内阻为7.5 ，滑动变阻器的最大阻值为，滑动变阻器的最大阻值为15 ，定值电阻，定值电阻R03 . (1)当当R为何值时，为何值时，R0消耗的功率最大，最大值消耗的功率最大，最大值为多少？为多少？(2)当当R为何值时，电源的输出功率最大，最大值为多少？为何值时，电源的输出功率最大，最大值为多少？四、闭合电路的功率问题四、闭合电路的功率问题【答案答案】(1)010.9 W(2)4.5 13.3 W四、闭合电路的功率问题四、闭合电路的功率问题图图414n特别提醒：特别提醒：(1)要注意电源的最大输出功率与某一要注意电源的最大输出功率与某一个定值电阻消耗功率最大

8、的区别，定值电阻消耗个定值电阻消耗功率最大的区别，定值电阻消耗功率最大是当通过它的电流最大的时候功率最大是当通过它的电流最大的时候n(2)判断可变电阻的功率变化时，可将可变电阻以判断可变电阻的功率变化时，可将可变电阻以外的其他电阻均看做内阻外的其他电阻均看做内阻n练习：练习：有四个电源，电动势约为有四个电源，电动势约为6 V，内阻分别，内阻分别为为r11 、r22 、r33 、r44 .今欲向今欲向R2 的电阻供电，选用哪种电源能使的电阻供电，选用哪种电源能使R得到的得到的功率最大功率最大()nA内阻为内阻为r11 B内阻为内阻为r22 nC内阻为内阻为r33 D内阻为内阻为r44 思考与讨论

9、思考与讨论n设电源电动势设电源电动势E=3V，内阻，内阻r=2。请根据路端。请根据路端电压与电流的关系式电压与电流的关系式U=E-Ir，作出，作出U-I图象。图象。U/VI/A01230.51.01.5（1）外电路断开的状态对应于图）外电路断开的状态对应于图中的哪个点？怎样看出这时路中的哪个点？怎样看出这时路端电压与电动势的关系？端电压与电动势的关系？（2）电动势）电动势E的大小对图象有什的大小对图象有什么影响？么影响？（3）电源短路的状态对应于图中）电源短路的状态对应于图中的哪个点？怎样读出这时电流的哪个点？怎样读出这时电流的大小？的大小？（4）r的大小对图象有什么影响？的大小对图象有什么影响？如图所示是某电源的伏安特性曲线如图所示是某电源的伏安特性曲线, ,则下列则下列结论正确的是结论正确的是( )( )A.A.电源的电动势为电源的电