42闭合电路的欧姆定律高二物理(粤教版2019)

第二节

闭合电路的欧姆定律粤教版（2019）高中物理必修第三册第四章闭合电路@HY闭合电路欧姆定律U-I图像电动势闭合电路：用导线把电源、用电器连成的一个完整的电路rERSAB外电路内电路外电路：电源外部的电路叫外电路。包括用电器、开关导线等。内电路：

电源内部的电路叫内电路。如发电机的线圈、电池的溶液等。电路动态分析闭合电路欧姆定律U-I图像电动势以铜片和锌片为极板，分别用果汁、牛奶和食用油等作为电解液制成原电池，用电压表测量各原电池两极板间的电压(两极板间距相同)，并将测量数据填入表中。0.92

0.75

0设计实验电路动态分析闭合电路欧姆定律U-I图像电动势分析数据

00.92

0.75用什么物理量可以描述电源的特性呢？(1)这三组数据反映了原电池的什么特性？反映了原电池转化能量的本领。(2)为什么果汁电池两极间的电压比牛奶电池两极间的电压大？果汁电池将化学能转化成电能的本领更强。(3)为什么食用油电池两极间的电压为0？食用油电池无法将化学能转化成电能。电路动态分析闭合电路欧姆定律U-I图像电动势1.电源外部，正电荷将怎样移动？从正极到负极2.电源内部，正电荷将怎样移动？从负极到正极3.电源内部的正电荷受到电场力方向？电场力做正功还是负功？从正极指向负极4.电源外部的能量是如何转化的？电能转化其他形式能量电路动态分析闭合电路欧姆定律U-I图像电动势电路玩滑梯外电路滑梯电池内部升降机电场力对正电荷电势能

重力对人做

重力势能非静电力对正电荷做克服电势能拉力对人做克服重力势能类比正功减小正功重力增加正功减小正功增加电场力电路动态分析闭合电路欧姆定律U-I图像电动势

电路动态分析闭合电路欧姆定律U-I图像电动势（1）如图所示，用果汁电池接上一小灯泡时，灯泡不亮，而用牛奶电池接同一小灯泡时，灯泡却亮了。果汁电池的电动势较大，但能使灯泡发光的却是牛奶电池，这是为什么？（2）如图所示，测得果汁电池的电动势约为0.96V，加入稀硫酸后再测得其电动势约为0.98V，接入小灯泡，发现小灯泡发光了，为什么加了稀硫酸的果汁电池能使小灯泡发光呢？电路动态分析闭合电路欧姆定律U-I图像电动势实验表明：E=U外+U内电压表V1测量外电路电压（又称路端电压）电压表V2测量电源内部电路电压（又称内电压）电路动态分析闭合电路欧姆定律U-I图像电动势对内外电路分别应用欧姆定律E=U外+U内U外=IRU内=Ir

则

E=IR+Ir内电路可以看成由一个理想电源和一个电阻组成。闭合电路的欧姆定律只适用于外电路为纯电阻的闭合回路电路动态分析例题：如图所示，R1=9Ω，R2=5Ω。当单刀双掷开关S拨到位置“1”时，电压表示数U1=2.70V；当S拨到位置“2”时，电压表示数U2=2.50V。求：电源的电动势E

和内阻r。（电压表内阻可视为无穷大）闭合电路欧姆定律U-I图像电动势电路动态分析闭合电路欧姆定律U-I图像电动势逐渐闭合开关S1、S2、S3，观察与S1串联的灯泡亮度的变化【思考】（1）接入电路中的灯泡增多时，电路的总电阻怎样变化？（2）电路的内电压和外电压分别如何变化？电路动态分析闭合电路欧姆定律U-I图像电动势逐渐闭合开关S1、S2、S3，观察到S1灯泡亮度变小U路=E-IrU内=Ir路端电压即灯泡两端电压减小，所以灯泡变暗。理论分析电路动态分析闭合电路欧姆定律U-I图像电动势外电路断路时，路端电压与负载的关系电路动态分析闭合电路欧姆定律U-I图像电动势路端电压与负载的关系外电阻R电流I路端电压U内电压U内增大减小增大减小减小增大减小增大R=∞断路I=0U=EU内=0R=0短路I=E/rU=0U内=E公式路端电压随着外电阻的增大而增大。电路动态分析闭合电路欧姆定律U-I图像电动势路端电压与负载的关系两个特例：(1)断路:当外电路断路时，路端电压等于＿＿＿。(2)短路:当外电路短路时，电路中的电流I=＿＿。VR=∞I=0U外=EE.r

一定I=ER+rU外=E-Ir电动势R=0I=E/rU外=0U外=E-IrU外=IRE/r电路动态分析例题

人造地球卫星大多用太阳能电池供电，太阳能电池是由许多片太阳能电池板组成的。现把太阳能电池置于如图所示的电路中，当断开开关时，电压表的示数U1=800mV。已知电阻的阻值为20Ω，当闭合开关时，电压表的示数U2=400mV。求该太阳能电池的内阻r。

闭合电路欧姆定律U-I图像电动势电路动态分析闭合电路欧姆定律U-I图像电动势电路动态分析1.动态电路的特点断开或闭合开关、滑动变阻器的滑片移动、电阻增大或减小，导致电路电压、电流、功率等的变化。2.动态电路分析的两种常用方法U分

R局增大减小→R总增大减小→I总增大减小→U总增大减小→I分(1)程序法：(2)“串反并同”：闭合电路欧姆定律U-I图像电动势电路动态分析(2)“串反并同”：1.“串反”是指某一电阻增大时，与它串联或间接串联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将减小；某一电阻减小时，与它串联或间接串联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将增大;2.“并同”是指某一电阻增大时，与它并联或间接并联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将增大；某一电阻减小时，与它并联或间接并联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将减小。1．(多选)如图所示为两个独立闭合电路A和B的路端电压与其总电流I的关系图线，则(

)A．路端电压都为U1时，它们的外电阻相等B．电流都是I1时，两电源内电压相等C．电路A的电源电动势大于电路B的电源电动势D．A中电源的内阻大于B中电源的内阻课堂练习ACD2．如图所示电路中，电源电动势E＝9V，内阻r＝3Ω，R＝15Ω，下列说法中正确的是(

)A．当S断开时，UAC＝9VB．当S闭合时，UAC＝9VC．当S闭合时，UAB＝7.5V，UAC＝9VD．当S断开时，UAB＝0，UBC＝0课堂练习A3.(多选)如图所示是某电源的路端电压与电流的关系图象，下面结论正确的是(

)A.电源的电动势为6.0VB.电源的内阻为12ΩC.电源的短路电流为0.5AD.电流为0.3A时的外电阻是18ΩAD课堂练习4、如图甲是一科技小组设计火情报警电路示意图的一部分