第七节-闭合电路欧姆定律

2.7闭合电路欧姆定律

（第一课时）复习回顾:1、什么是电源？2、电源电动势的概念?物理意义?把其它形式的能转换成电能的装置。（1）定义：在电源内部非静电力把单位正电荷从电源的负极移到正极所做的功。（2）意义：电动势表示电源将其他形式的能转化为电能本领。3、如何计算电路中电能转化为其它形式的能？W=UIt对于纯电阻电路W=UIt=I2Rt=U2t/R化学能电能非静电力做功电流做功其他形式能

电源是通过非静电力做功把其他形式能转化为电能的装置。只有用导线将电源、用电器连成闭合电路，电路中才有电流。那么电路中的电流大小与哪些因素有关?电源提供的电能是如何在闭合电路中分配的呢?今天我们就学习这方面的知识。

引入新课外电路:

电源外部的电路(用电器和导线构成).内电路外电路一、闭合电路用导线把电源、用电器连成闭合电路.rERs1.闭合电路的结构：内电路:电源内部的电路.

在外电路中，电流方向由正极流向负极，沿电流方向电势降低。在内电路中，即在电源内部，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向正极。2、闭合回路的电流方向内电路与外电路中的总电流是相同的。+++---+++++++++R内电路与外电路属于串联关系。1.电源内部非静电力做了多少功？能量如何转化？ErS负载ABI情景：电源电动势为E,内阻为r,与一个负载接成闭合电路，设负载两端电压为U,电路中电流为I,通电时间为t。3.当电流通过内电路时，有多少电能的损耗？2.外电路中电流做了多少功？E内=I2rtE外=UIt4.根据能量守恒定律，以上各能量之间有什么关系？W非=E外+E内分组讨论：设电源电动势为E，内阻为r，外电路的用电器都是纯电阻为R，闭合电路的电流为I。rERs内电路外电路E外=I2Rt2、当电流通过内电路时，也有一部分电能转化为内能，是多少？E内=I2rt3、电流流经电源时，在时间t内非静电力做多少功？W非=Eq＝EIt4、根据能量守恒定律，以上各能量之间有什么关系？1、在时间t内外电路中有多少电能转化为内能？∴E=IR+IrW=Q外+Q内E=U外+U内问题2：这些电能在哪些地方转化成其他形式能量？外电路内电路根据能量守恒定律,有：能量关系：功率关系：电压关系：BDACABCDRE,r（1）在外电路中，沿电流方向电势降低。（2）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，沿电流方向存在电势“跃升”，BC和DA电势“跃升”的总和等于电动势

。rR+-3、电路中的电势变化情况实际的电源可分解成不计内阻的理想电源和一个内阻两部分不能忽略的一个问题，电源有内阻电路中电势降落关系U内U外E结论：E=U外+U内ErRS已知：部分电路欧姆定律

导体中的电流I跟导体两端的电压U成正比，跟导体的电阻R成反比。IRU部分电路内电路外电路ErSRABI闭合电路探究：闭合电路中的电流I和哪些因素有关？——闭合电路的欧姆定律那么：如果外电路是纯电阻电路，即：【探究结论】rERS内电路外电路２、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。１、对纯电阻电路

闭合电路欧姆定律说明：2、是外电路上的电势降落，习惯上叫路端电压.3、是内电路上的电势降落，习惯上叫内电压.1、２、两个特例：（2）外电路短路时（1）外电路断路时E、rAVE、rAV断路时的路端电压等于电源电动势

练习1：如图所示电路，电源电动势为1.5V，内阻为0.12Ω，外电路的电阻为1.38Ω，求电路中的电流和路端电压。解：由闭合电路欧姆定律得：

路端电压为U=IR=1.38V

AArREI112.038.15.1=+=+=第二课时练习2：如图所示,R1=14Ω、R2=9Ω,当开关S切换到位置1时,电流表的示数为I1=0.2A;当开关S切换到位置2时,电流表的示数为I2=0.3A.求:电源的电动势E和内阻r.AR1R212I1R1－I2R2解：根据闭合电路欧姆定律得：E=I1R1+I1rE=I2R2+I2r消去E，解出r，得r=I2－I1⑴⑵代入数值得，r=1Ω将r值代入方程⑴中，得E=3V实验原理实验电路如图所示，根据闭合电路欧姆定律，改变R的阻值，测出两组U、I的值，根据闭合电路欧姆定律可列出两个方程：VAE=U2+I2rE=U1+I1r３、电源的外特性曲线

——路端电压U随电流I变化的图象．

(1)图象的函数表达

②在横轴上的截距表示电源的短路电流③图象斜率的绝对值表示电源的内阻，内阻越大，图线倾斜得越厉害．①在纵轴上的截距表示电源的电动势E．

(2)图象的物理意义UIOEI短三、路端电压跟负载（外电阻）的关系对点训练1：(多选）在U-I图像中，由图像做出的下列判断中，正确的是（）A.被测电池的电动势为1.5VB.被测电池的内电阻为2.0ΩC.外电路短路时的电流约为3.0AD.从图像的A点变化到B点，外电路电阻变小ACDU/VI/AOAB12340.51.01.5ABUIO12A.图象交点所示状态,两电路的外电阻相等B.E1>E2,r1>r2C.图象交点所示状态,两电路的电阻相等D.E1>E2,r1<r2课堂练习2、有两节电池,它们的电动势分别为E1和E2,内电阻分别为r1和r2.将它们分别连成闭合电路,其外电路的电流I和路端电压U的关系如图所示,可以判定()思考：当滑动变阻器的滑片由a向b移动时,电流表和电压表示数如何变化?

R↑R总Ｉ总Ｕ外电流表示数减小电压表示数增大Ｕ外＝Ｅ－Ｉr↑↓↑4、如图所示，当滑动变阻器的滑动点P向右移动时，电流表、电压表的示数将如何变化？E、rR1AVR2R3P课堂练习电流表的示数增大电压表的示数减小电路动态分析分析方法：串反并同5、A灯与B灯电阻相同，当变阻器滑片向下移动时，对两灯明暗程度的变化判断正确的是()A、A、B灯都变亮B、A、B灯都变暗C、A灯变亮，B灯变暗D、A灯变暗，B灯变亮B课堂练习V1示数增大V2示数增大A示数减小课堂练习6、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?１、如图电路：R增大，电流减小，路端电压增大R减小，电流增大，路端电压减小三、路端电压跟负载（外电阻）的关系路端电压:设置情景:设电源的电动势E=3V，内阻r=2Ω。请根据路端电压与电流的关系式U=E-Ir，以U为纵坐标，I为横坐标，做出U与I关系的函数图像。U/VI/ＡO讨论：1、外电路断开的状态对应于图中的哪一点？怎样看出这时路端电压与电动势的关系？E=３v三、路端电压跟负载（外电阻）的关系设置情景:设电源的电动势E=3V，内阻r=2Ω。请根据路端电压与电流的关系式U=E-Ir，以U为纵坐标，I为横坐标，做出U与I关系的函数图像。U/VI/ＡOE=３v讨论：2、电动势E的大小对图像有什么影响？在纵轴上的截距表示电源的电动势E．

三、路端电压跟负载（外电阻）的关系设置情景:设电源的电动势E=3V，内阻r=2Ω。请根据路端电压与电流的关系式U=E-Ir，以U为纵坐标，I为横坐标，做出U与I关系的函数图像。U/VI/ＡOE=３vI短＝１.５Ａ讨论：3、电源短路的状态对应于图中哪一点？怎么样读出这时电流大小？在横轴上的截距表示电源的短路电流三、路端电压跟负