闭合电路的欧姆定律（一）【典例精析+知识精讲】 高二物理备课精研课件 （2019人教版必修第三册）

12.21闭合电路的欧姆定律（一）第十二章电能能量守恒定律图中小灯泡的规格都相同，两个电路中的电池也相同。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？正电荷定向移动的方向金属导体为了描述方便，本节课按电流是由正电荷定向移动形成的进行讨论。（负电荷定向移动的反方向）一、电动势电流的方向：电源之所以能维持电路中稳定的电流，是因为它有能力把负极的正电荷经过电源内部不断地搬运至正极。那么，电源的这种能力是怎么来的呢？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。观察实验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。一、电动势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。电磁作用化学作用电源的实质F静电力F非静电力在化学电池中，非静电力是化学作用，它使化学能转化为电势能；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......想一想，不同电源把其他形式的能转化为电势能的本领相同吗？碱性干电池——将1C的正电荷由电源负极搬运到正极，其非静电力做功1.5J。锌汞电池——将1C的正电荷由电源负极搬运到正极，其非静电力做功1.2J。铅蓄电池——将0.6C的正电荷由电源负极搬运到正极，非静电力做功1.2J。比较下列哪款电池非静电力做功本领的最强？一、电动势

电动势（E）：表示电源的非静电力做功增加电荷电势能的特性。定义公式：数值上等于非静电力把1C的正电荷在电源内部从负极移动到正极所做的功单位：伏特（V）；1V=1J/C电动势为标量：方向由电源负极指向电源正极+–E一、电动势9V3V1.5V1.5V1.5V2.8V12V各种各样的电池电动势由电源中非静电力的特性决定，与电池体积无关。

电压U电动势E物理意义

定义式单位伏特(V)伏特(V)一、电动势电场力做功，电能转化为其他形式的能的本领非静电力做功，其他形式的能转化为电能的本领

电压U与电动势E的比较解析：【例题】关于电源和电动势，下列说法中正确的是(

)A．在电源内部非静电力把正电荷从正极移动到负极B．对于给定的电源，移动正电荷非静电力做功越多，电动势就越大C．电动势是反映电源把其他形式的能转化为电能本领强弱的物理量D．电动势越大，说明非静电力在电源内部把正电荷从负极向正极移送电荷量越多C

二、闭合电路欧姆定律及其能量分析二、闭合电路欧姆定律及其能量分析内阻：二、闭合电路欧姆定律及其能量分析内阻：电池正常工作时，其电动势可以看作不变。在较短的时间内，电池的内阻也可以看作不变。电源的电动势和内阻（E，r）都是由电源本身的性质决定，与外电路无关。在外电路中，沿电流方向电势降低；内电路中内电阻上的电势也会沿电流方向降低。对于闭合电路来说，内、外电路都会出现电势降低，电势能减少。那么，电流I跟电源电动势E即内阻r、外电路电阻R之间会有怎样的关系呢？观察实验二、闭合电路欧姆定律及其能量分析闭合电路如图所示，设用电器两端电压为U,电路中电流为I,通电时间为t。

其他形式的能电能其他形式能非静电力做功静电力做功闭合回路中能量转化情况电源用电器、内阻理论探究：闭合电路中电流I的决定因素电源内部非静电力做功二、闭合电路欧姆定律及其能量分析理论探究：闭合电路中电流I的决定因素电源提供的电能转化成其他形式能量（被消耗）的情况外电路

内电路根据能量守恒定律有：

能量关系：功率关系：

二、闭合电路欧姆定律及其能量分析理论探究：闭合电路中电流I的决定因素探究结论

如果外电路只有电阻

闭合电路的欧姆定律

根据部分电路欧姆定律：

内容：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。公式：适用范围：外电路中没有电动机、电解池等用电器，只有电阻二、闭合电路欧姆定律及其能量分析闭合电路欧姆定律的另一种表达方式若用U外表示外电路总的电势降落；用U内表示内电路的电势降落。则闭合电路的欧姆定律也可以写为E

＝U外＋U内电源的电动势等于内、外电路电势降落之和。它反应了闭合电路的电势变化关系适用范围：外电路既可以是电阻，也可以含有电动机等用电器。能量的观念用物理量之比定义闭合电路的能量关系：电源内部特性决定：E,r

1、一种锌汞电池的电动势为1.2V，这表示(

)A．只要该电源工作就有1.2J其他形式的能转化为电能B．该电源与电动势为1.5V的干电池相比非静电力做功一定少C．该电源与电动势为2V的铅蓄电池相比非静电力做功一定慢D．电路中每通过1C电荷量时，该电源把1.2J其他形式的能转化为电能D该电源工作时，非静电力做功为W＝qE，可知，当电路中每通过1C电荷量时，非静电力做功W＝qE＝1×1.2J＝1.2J，该电源把1.2J其他形式的能转化为电能，若q≠1C，则W≠1.2J，故A错误，D正确；由W＝qE知，非静电力做功不仅与电源的电动势有关，还与电路中通过的电荷量有