【最新】人教版高中物理选修3-1课件：§2.10闭合电路动态分析
合集下载
高二上学期物理人教版选修3-1课件：_第二章第10节实验：测定电池的电动势和内阻
(1)一位同学记录的6组数据见表,试根据这些数据在图乙中画出U-I图象,根据
图象读出电池的电动势E=
V,求出电池内阻r=
Ω。
I(A) 0.12 U(V) 1.37
0.20 1.32
0.31 1.24
0.32 1.18
0.50 1.10
0.570 1.05
(2)若不作出图线,只选用其中两组U和I的数据,用公式E=U+Ir列方程求E和r,这
【素养训练】 给你一个电阻箱、电压表、开关及导线,如何根据闭合电路欧姆定律测出一节 旧干电池的电动势和内阻。 (1)请在虚线框内画出电路图。
(2)实验过程中,将电阻箱拨到45 Ω时,电压表读数为0.90 V;若将电阻箱拨到
如图甲所示的
Ω时,电压表的读数如图乙所示是
V。
(3)根据以上实验数据,可以算出该节干电池的电动势E=
3
3
(2)图象法
①根据多次测出的U、I值,作U-I图象;
②将图线两侧延长,纵轴截距的数值就是电池电动势E; ③横轴截距(路端电压U=0)的数值就是短路电流 E ;
r
④图线斜率的绝对值等于电池的内阻r,即r=| U|= E ,如图所示。
I I短
【思考·讨论】 (1)本实验要获得的是什么数据? 提示:要通过电压表、电流表获得外电压和电路的电流这两个数据。 (2)测两组数据够吗? 提示:根据实验原理,两组数据就可以解出E、r,但误差可能很大。为了减小误差, 只有两组数据还不够,还应该调节滑动变阻器获得多组数据。
(3)由闭合电路的欧姆定律得E=U+U ·r
代入数据得E=0.90+0.90r
R
E=1.1+1.1·r
45
110
人教版高中物理选修3-1第二章闭合电路欧姆定律(18张)-PPT优秀课件
电压表的读数为1.5V；当开关S
闭合时电压表的读数为1.2V则该
电源的电动势和内电阻分别为多
少?
s
E=1.5V r=0.2Ω
人教版高中物理选修3-1第二章2.7闭 合电路 欧姆定 律 (共18张PPT)【PPT优秀课件】-精美版
R
V
E、r
人教版高中物理选修3-1第二章2.7闭 合电路 欧姆定 律 (共18张PPT)【PPT优秀课件】-精美版
V
E、r
2、路端电压U随电流I变化的图象． 人教版高中物理选修3-1第二章2.7闭合电路欧姆定律 (共18张PPT)【PPT优秀课件】-精美版
UEIr
U
图象的物理意义：
E
①在纵轴上的截距表示
电源的电动势E．
O
θ
I
②在横轴上的截距表示电源 的短路电流.
I短
E r
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．
E、r
第二章 恒定电流
第7节 闭合电路欧姆定律
1、什么是电源？
知识回顾
把其它形式的能转换成电能的装置。
2、电源电动势的概念?物理意义? （1）意义：电动势表示电源将其他形式的
能转化为电能本领。
（2）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。
定义式： E = W q
非静电力做功: W=Eq
例、如图，Ｒ1=14Ω,Ｒ2=9Ω,当
开关处于位置1时,电流表读数
I1=0.2A;当开关处于位置2时,电流
表读数I2=0.3A.求电源的电动势E
和内电阻r.
1 s
R1
E = 3V r = 1Ω
2 R2
A
人教版新课标高中物理精品系列 选修3-1闭合电路的欧姆定律课件
如图所示是一条倾斜的直线，该直线与纵轴交点的纵坐 标表示 电动势 ，斜率的绝对值表示电源的内阻 。
2．路端电压随外电阻的变化规律 (1)外电阻 R 增大时，电流 I 减小，外电压 U 增大 ，当 R 增大到无限大(断路)时，I＝0，U＝ E 。 (2)外电阻 R 减小时，电流 I 增大，路端电压 U减小 ，当 E R 减小到零时，I＝ r ，U＝ 0 。
[特别提醒](1)对给定的电源，认为 E、r 不变。 (2)在纯电阻电路中，任何一个电阻的增大 (或减小 )，都 将引起电路总电阻的增大(或减小)， 该电阻两端的电压一定会 增大(或减小)。 (3)讨论定值电阻上电压 (电流)的变化时，可用部分电路 欧姆定律分析，当讨论可变电阻 R 上的电压(电流)变化时， U 不能再用 I＝R 分析，因它的电阻变化，电压也变化，I 不好 确定，只能从串、并联的特点进行分析。
闭合电路欧姆定律
1.概念：闭合电路中的电流与 电源的电动势 成正比， 与内、外电路中的 电阻之和 成反比。
E 2．表达式：I＝ R＋r
公式中，R 表示外电路的总电阻，E 表示电源的电动势， r 是电源内阻。 3．适用范围：纯电阻 电路。
路端电压与负载的关系
1.路端电压与电流的关系 (1)公式：U＝ E－Ir (2)图象(U－I)： 。
外
二、路端电压与负载的关系的分析 E 1．对纯电阻电路 U 外＝IR＝E－Ir＝E－ · r R＋ r 注意：①断路：R＝∞，Ir＝0，U 外＝E，此为直接测量 电动势的依据。 E ②短路：R＝0，I＝ r (称为短路电流)，U
外
＝0，短路电
流很大，极易烧毁电源和线路，所以严禁短路。
2．对一定电源，电流、路端电压、内电压随外电路电阻 的改变而改变，变化情况如下(↑表示增加，↓表示减少)： 外电阻变化情况 E 电流 I＝ R＋ r R↑ I↓ R→∞ I→ 0 R↓ I↑ R＝ 0 E I＝ r
人教版高中物理选修3-1第二章闭合电路的欧姆定律(25张)-PPT优秀课件
W= Q外+Q内 ∴E=IR+Ir I E Rr
二、闭合电路的欧姆定律
E=U外+U内
EIR Ir
I E Rr
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。
说明： 1、U外 IR 是外电路上总的电势降落，习惯上叫路端电压.
2、 U内 Ir 是内电路上的电势降落，习惯上叫内电压.
2.在外电阻和内电阻上静电力做功，把电势能转化为内能；
Q外=I2Rt Q内=I2rt 3.根据能量守恒定律得 W= Q外+Q内
四、闭合电路欧姆定律
I E ① Rr
E=IR+Ir ② EU外U内③ 明确表述方式和适用条件。
人教版高中物理选修3-1第二章第7节 闭合电 路的欧 姆定律( 共25张 PPT)【 PPT优 秀课件 】-精美 版
在外电路中，电流方向由正极流向负极。组卷网 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。
一、闭合电路
1、闭合电路:由内电路和外电路组成。 2、闭合回路中的电流方向 3、闭合电路中的电势变化情况
AB
A DC B
A C
D B
图中的电源是一节电池，电 池的正极和负极附近分别存在着 化学反应层。反应层中非静电力 （化学作用）把正电荷从电势低 处移至电势高处，在这两个地方 电势“跃升”。这样，整个闭合 电路中的电势高低变化情况如图 所示。
人教版高中物理选修3-1第二章第7节 闭合电 路的欧 姆定律( 共25张 PPT)【 PPT优 秀课件 】-精美 版
课堂小结：
外电路
一、认识闭合电路
二、电路中电势降 落关系 三、闭合电路中能 量的转化
二、闭合电路的欧姆定律
E=U外+U内
EIR Ir
I E Rr
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。
说明： 1、U外 IR 是外电路上总的电势降落，习惯上叫路端电压.
2、 U内 Ir 是内电路上的电势降落，习惯上叫内电压.
2.在外电阻和内电阻上静电力做功，把电势能转化为内能；
Q外=I2Rt Q内=I2rt 3.根据能量守恒定律得 W= Q外+Q内
四、闭合电路欧姆定律
I E ① Rr
E=IR+Ir ② EU外U内③ 明确表述方式和适用条件。
人教版高中物理选修3-1第二章第7节 闭合电 路的欧 姆定律( 共25张 PPT)【 PPT优 秀课件 】-精美 版
在外电路中，电流方向由正极流向负极。组卷网 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。
一、闭合电路
1、闭合电路:由内电路和外电路组成。 2、闭合回路中的电流方向 3、闭合电路中的电势变化情况
AB
A DC B
A C
D B
图中的电源是一节电池，电 池的正极和负极附近分别存在着 化学反应层。反应层中非静电力 （化学作用）把正电荷从电势低 处移至电势高处，在这两个地方 电势“跃升”。这样，整个闭合 电路中的电势高低变化情况如图 所示。
人教版高中物理选修3-1第二章第7节 闭合电 路的欧 姆定律( 共25张 PPT)【 PPT优 秀课件 】-精美 版
课堂小结：
外电路
一、认识闭合电路
二、电路中电势降 落关系 三、闭合电路中能 量的转化
人教版高中物理选修(3-1)第1章《静电场》ppt课件
第一章 静电场
1
情 景 切 入
2
知 识 导 航
3
学 法 指 导
情景切入
电闪雷鸣，是一种常出现在暴风雨中的自然现 象，它是那样的神秘，来去匆匆，稍纵即逝。 它给人们带来甘霖，同时也给人们带来恐惧。 几千年以Байду номын сангаас人们一直想探究其中的奥秘，更想 将它驾驭于手中。美国科学家富兰克林就曾冒 着生命危险，尝试用风筝去捕捉雷电。 雷电是怎样形成的？物体带电是怎么回事？电 荷有哪些特性？电荷间的相互作用遵从什么规 律？人类应该怎样利用这些规律？…… 这些问题正是本章要探究并做出解答的知识。
3．理清本章分析问题的两个角度。 一是电场力的性质——从电荷在电场中受力的 角度研究，侧重于利用牛顿运动定律分析处 理问题。 二是电场能的性质——从电场力做功使能量变 化的角度研究，侧重于利用功能关系、能量 守恒分析处理问题。
学 法 指 导
1．要重视对基本概念、基本规律的理解。 基本概念多且抽象是这一章的突出特点。在 学习中要重视对物理现象的深入观察和对物 理规律的亲身体验，例如课本的“说一 说”“做一做”“静电感应”“电容器的电 容”等，经过深入观察和亲身体验后，物理 知识不仅容易领悟而且印象深刻。
2．要重视科学研究方法的学习。 本章中涉及许多重要的研究方法，例如理想 化物理模型——点电荷、电场线、等势面等； 比值法定义物理量——电场强度、电势及电容 器的电容等概念；类比方法的运用——电场与 重力场有许多相似之处，电场力做功与电势 能的变化关系和重力做功与重力势能的变化 关系也有相似之处。这些方法需要认真地体 会和理解，以提高认知的境界。
知识导航
本章是高中阶段电学内容的开始，在整个高 中物理知识体系中具有承上(力学)启下(电磁 学)的重要位置。 本章知识在结构上可以分为三个单元：1～3 节为第一单元，主要学习电学中两个最基本 的定律——电荷守恒定律和库仑定律，学习描 述电场力的性质的物理量——电场强度；4～6 节为第二单元，学习描述电场能的性质的物 理量——电势、电势差，电势差与电场强度的 关系；7～8节为第三单元，主要学习电场知 识的应用——电容器、电容，带电粒子在电场 中的加速和偏转，还简单介绍了静电现象在
1
情 景 切 入
2
知 识 导 航
3
学 法 指 导
情景切入
电闪雷鸣，是一种常出现在暴风雨中的自然现 象，它是那样的神秘，来去匆匆，稍纵即逝。 它给人们带来甘霖，同时也给人们带来恐惧。 几千年以Байду номын сангаас人们一直想探究其中的奥秘，更想 将它驾驭于手中。美国科学家富兰克林就曾冒 着生命危险，尝试用风筝去捕捉雷电。 雷电是怎样形成的？物体带电是怎么回事？电 荷有哪些特性？电荷间的相互作用遵从什么规 律？人类应该怎样利用这些规律？…… 这些问题正是本章要探究并做出解答的知识。
3．理清本章分析问题的两个角度。 一是电场力的性质——从电荷在电场中受力的 角度研究，侧重于利用牛顿运动定律分析处 理问题。 二是电场能的性质——从电场力做功使能量变 化的角度研究，侧重于利用功能关系、能量 守恒分析处理问题。
学 法 指 导
1．要重视对基本概念、基本规律的理解。 基本概念多且抽象是这一章的突出特点。在 学习中要重视对物理现象的深入观察和对物 理规律的亲身体验，例如课本的“说一 说”“做一做”“静电感应”“电容器的电 容”等，经过深入观察和亲身体验后，物理 知识不仅容易领悟而且印象深刻。
2．要重视科学研究方法的学习。 本章中涉及许多重要的研究方法，例如理想 化物理模型——点电荷、电场线、等势面等； 比值法定义物理量——电场强度、电势及电容 器的电容等概念；类比方法的运用——电场与 重力场有许多相似之处，电场力做功与电势 能的变化关系和重力做功与重力势能的变化 关系也有相似之处。这些方法需要认真地体 会和理解，以提高认知的境界。
知识导航
本章是高中阶段电学内容的开始，在整个高 中物理知识体系中具有承上(力学)启下(电磁 学)的重要位置。 本章知识在结构上可以分为三个单元：1～3 节为第一单元，主要学习电学中两个最基本 的定律——电荷守恒定律和库仑定律，学习描 述电场力的性质的物理量——电场强度；4～6 节为第二单元，学习描述电场能的性质的物 理量——电势、电势差，电势差与电场强度的 关系；7～8节为第三单元，主要学习电场知 识的应用——电容器、电容，带电粒子在电场 中的加速和偏转，还简单介绍了静电现象在
新人教版物理高中选修3-1知识讲解闭合电路欧姆定律的应用基础
动一段距离 L 后，则电压表的读数变为 U 2 3.0 V ，若将 EF 由图中位置向右移动 L ，
电压表的读数 U 3 是多少？
【思路点拨】与理想电压表串联的电阻将其视为无电阻的导体，
电压表的读数就是 EF
两端的电压。 应用闭合电路欧姆定律进行计算时， 必须明确相应电路状态的外电阻、 路端电
压等。
（ 1）电源做功： W EIt 电源的总功率： P EI
（ 2）电源的输出功率为
P出 =I 2R
E2 ( r R)2 R
E2R (R r )2 4Rr
E2 (R r)2
R
，
4r
当 R r 时， P出 有最大值
E 2 E2
Pm
．
4R 4r
P出 与外电阻 R 的这种函数关系可用如图的图象定性地表示。 由图象可知， 当 R r （即
。
5．综合运用电路知识解决闭合电路问题。
6．电路的等效、简化和电路的极值问题 7．电路故障的判断等。
【要点梳理】 要点一、 关于闭合电路欧姆定律
1．闭合电路欧姆定律
（1）已知电动势为 E 、内电阻为 r 的电源和电阻 R 组成闭合回路，如图，电路中有电流 I
通过，根据欧姆定律 U 外 IR ， U内 Ir 和 E U 外 U 内 得
E
（ 2）由 I
判断总电流的变化。
Rr
（ 3）根据 U E－Ir 判断路端电压的变化。
（ 4）由欧姆定律及串并联电路的规律判断各部分电路电压及电流的变化。
以上分析可形象表示为：
增大
增大
减小
增大
I分
R局 减 小 R总 减 小 I总 增大 U 端 减 小
U分
B．结论分析法
电压表的读数 U 3 是多少？
【思路点拨】与理想电压表串联的电阻将其视为无电阻的导体，
电压表的读数就是 EF
两端的电压。 应用闭合电路欧姆定律进行计算时， 必须明确相应电路状态的外电阻、 路端电
压等。
（ 1）电源做功： W EIt 电源的总功率： P EI
（ 2）电源的输出功率为
P出 =I 2R
E2 ( r R)2 R
E2R (R r )2 4Rr
E2 (R r)2
R
，
4r
当 R r 时， P出 有最大值
E 2 E2
Pm
．
4R 4r
P出 与外电阻 R 的这种函数关系可用如图的图象定性地表示。 由图象可知， 当 R r （即
。
5．综合运用电路知识解决闭合电路问题。
6．电路的等效、简化和电路的极值问题 7．电路故障的判断等。
【要点梳理】 要点一、 关于闭合电路欧姆定律
1．闭合电路欧姆定律
（1）已知电动势为 E 、内电阻为 r 的电源和电阻 R 组成闭合回路，如图，电路中有电流 I
通过，根据欧姆定律 U 外 IR ， U内 Ir 和 E U 外 U 内 得
E
（ 2）由 I
判断总电流的变化。
Rr
（ 3）根据 U E－Ir 判断路端电压的变化。
（ 4）由欧姆定律及串并联电路的规律判断各部分电路电压及电流的变化。
以上分析可形象表示为：
增大
增大
减小
增大
I分
R局 减 小 R总 减 小 I总 增大 U 端 减 小
U分
B．结论分析法
人教版高二物理选修31第二章恒定电流第7节闭合电路的欧姆定律专题动态电路分析课件21张PPT
AБайду номын сангаасR1断路
B．R2断路
C．R3短路
D．R4短路
6．在如图所示的电路中，电源的电动势为E，内阻为r，电 流表和电压表都是理想电表，当滑动变阻器R的滑片从a端 滑到b端的过程中，下列说法正确的是（ AC ）
A．A示数一直增大 B．A示数先减小后增大 C．V的示数先增大后减小 D．V的示数一直增大
7．如图所示，电源的电动势为E，内阻为r，电流表和电压 表都是理想电表，定值电阻R和滑动变阻器R′按照图示的 方式接入电路中。当滑动变阻器R′的滑动触头P从a端滑 到b端的过程中，下列说法正确的是（ AC ）
A．电压表示数先增大后减小 B．定值电阻R两端电压一直增大 C．电流表A示数一直减小 D．电流表A示数先减小后增大
8.如图所示，电源电动势为E，内电阻为r，当滑动变阻器 的触片P从右端滑到左端时，发现电压表V1、V2示数变化量 的绝对值分别为ΔU1和ΔU2，下列说法中正确的是（ BC ） A．小灯泡L1、L3变暗，L2变亮 B．小灯泡L3变暗，L1、L2变亮 C．ΔU1＞ΔU2 D．ΔU1+ΔU2等于电源内电压的变化量
（4）同理ΔU1=R1ΔI，ΔU2=( R1+r)ΔI，ΔU3=rΔI，因 此ΔU3＜ΔU1＜ΔU2
【课堂训练】
1.如图所示，电路中R1、R2、R3和R4皆为定值电阻，R5为滑动 变电阻，电源的电动势为E，内阻为r，设电流表A的读数为I， 电压表V的读数为U，当滑动变阻器R5的滑动触点向图中a端移 动时（ B ）
1.与滑动变阻器串联的电阻的电流和电压的变化情况与滑动 变阻器电阻的变化情况相反，与滑动变阻器并联的电阻的电 流和电压的变化情况与滑动变阻器电阻的变化情况相同。
2.电路的总电流与滑动变阻器电阻的变化情况相反，电源内 阻不为零，电路的路端电压与滑动变阻器电阻的变化情况相 同。电源内阻为零电路的路端电压不变。
B．R2断路
C．R3短路
D．R4短路
6．在如图所示的电路中，电源的电动势为E，内阻为r，电 流表和电压表都是理想电表，当滑动变阻器R的滑片从a端 滑到b端的过程中，下列说法正确的是（ AC ）
A．A示数一直增大 B．A示数先减小后增大 C．V的示数先增大后减小 D．V的示数一直增大
7．如图所示，电源的电动势为E，内阻为r，电流表和电压 表都是理想电表，定值电阻R和滑动变阻器R′按照图示的 方式接入电路中。当滑动变阻器R′的滑动触头P从a端滑 到b端的过程中，下列说法正确的是（ AC ）
A．电压表示数先增大后减小 B．定值电阻R两端电压一直增大 C．电流表A示数一直减小 D．电流表A示数先减小后增大
8.如图所示，电源电动势为E，内电阻为r，当滑动变阻器 的触片P从右端滑到左端时，发现电压表V1、V2示数变化量 的绝对值分别为ΔU1和ΔU2，下列说法中正确的是（ BC ） A．小灯泡L1、L3变暗，L2变亮 B．小灯泡L3变暗，L1、L2变亮 C．ΔU1＞ΔU2 D．ΔU1+ΔU2等于电源内电压的变化量
（4）同理ΔU1=R1ΔI，ΔU2=( R1+r)ΔI，ΔU3=rΔI，因 此ΔU3＜ΔU1＜ΔU2
【课堂训练】
1.如图所示，电路中R1、R2、R3和R4皆为定值电阻，R5为滑动 变电阻，电源的电动势为E，内阻为r，设电流表A的读数为I， 电压表V的读数为U，当滑动变阻器R5的滑动触点向图中a端移 动时（ B ）
1.与滑动变阻器串联的电阻的电流和电压的变化情况与滑动 变阻器电阻的变化情况相反，与滑动变阻器并联的电阻的电 流和电压的变化情况与滑动变阻器电阻的变化情况相同。
2.电路的总电流与滑动变阻器电阻的变化情况相反，电源内 阻不为零，电路的路端电压与滑动变阻器电阻的变化情况相 同。电源内阻为零电路的路端电压不变。
高中物理选修3-1课件
Q不变
C
S
4 kd
E不变
十、带电粒子在电场中的运动 ：
1、匀变速直线运动：
① 牛顿运动定律
Eq ma
mV
2 t
② 动能定理
1 2
1 2
mV
2 0
qU
2、辐射电场中的匀速圆周运动： k
Qq r
2
m
V r
2
3、匀强电场中的圆周运动（考虑重力）
◆例：单摆（带电小球与绝缘绳）
B
电场力与重力垂直——竖直面变速圆周运动 等效“重力”： G
y L
2
qU
0
1 2
mV
2 0
Y
U U0
tan
L 2d
U U0
4d
④ 粒子穿出电场后匀速运动打在屏幕上
Y y L tan
第三四章
电流
一、
电流
I q t
1、电流的形成： 电荷的定向移动 2、电流（强度）定义：
3、电流（微观）决定式：
I n eS V 定
U R
R1 V
R2
R3
R1
R2
R3
V
A
R1
R2 V A
R3
R1 R2 A R3 R2 R3
R1
四、 电功与电功率
1、电功：W qU UIt Pt
◆单位：焦耳（J）、度→千瓦时（瓩时)(KWh)
1度=1000W· 3600S=3.6×106J
2、电功率： P
3、效率：
W t
UI
有用 总
并联电路总电阻小于任一支路电阻 ②、不论串并联，任一电阻变大（变小），总电阻一定变大（变小）
人教版高中物理选修3-1 2.7闭合电路欧姆定律(共28张PPT)
r+R2
R2
四、闭合电路中的功率计算
EI U 外I U内I
P内 U 内 I I 2 r
1、电源的工作效率 P出 100% U外 100%
P总
E
纯电阻电路:
I
I 2R 2(R
r)
100 %
R 100% Rr
1 1
r
100%
R
结论：电源的效率随外电阻的增大而增大
2、纯电阻电路，电源输出功率
（2）R=1.5Ω时，电源输出的功率最大，为0.5W （3）R=2.5Ω时，变阻器消耗的功率最大。Pm=0.4W
人教版高中物理选修3-1 2.7闭合电路欧姆定律(共28张PPT )课件PPT部编 版课件 统编版 课件优 质课课 件免费 课件PPT
人教版高中物理选修3-1 2.7闭合电路欧姆定律(共28张PPT )课件PPT部编 版课件 统编版 课件优 质课课 件免费 课件PPT
P
P IU I 2R
E2R
PM
(R r)2
E2 (R r)2
4r
R
当R＝r时，
PM＝
E2 4r
0
R=r
R
电源的输出功率最 大时，其效率只有50%
人教版高中物理选修3-1 2.7闭合电路欧姆定律(共28张PPT )课件PPT部编 版课件 统编版 课件优 质课课 件免费 课件PPT
P R1 R2
例2、在如图(a)所示的电路中，R1为定值电阻，R2 为滑动变阻器。闭合电键S，将滑动变阻器的滑动 触头P从最左端滑到最右端的过程中，电压表(内阻 极大)的示数与电流表示数的关系图线如图(b)所示。
则（ ） D
A、电源电动势为4V B、电源内阻为10Ω C、定值电阻R1阻值为10Ω D、滑动变阻器R2的最大阻值为20Ω
高中物理选修3-1 测定电池的电动势和内阻 课件(共35张PPT)
复习回顾：
1、闭合电路欧姆定律
E I Rr
U/V
2、电源电动势与内、外电压关系
E U 外 U内 U Ir
由U =E -Ir 可知，U 是I 的一次函数。
E
0
I短 I/A
（1）图象在纵轴上的截距为电源的电动势E （I=0） （2）图象在横轴上的截距为短路电流I短 （U=0） E U （3）图象斜率的绝对值为电源内阻 r
I/A
1.1
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
I/A
乙
丙
课堂小结
A
U-I法: V 甲 A 乙 E测 = E真
V
E U 1 I 1r E U 2 I 2r
E测 <E真 U-R法：
r 测 < r真
V
r 测 > r真
E测 <E真
R s I-R法： R s
U2 E U2 r R2
1、基本原理
闭合电路的欧姆定律：Ｅ＝Ｕ＋Ｉr Ｕ：路端电压 Ｉ：通过电源的电流
只要测出几组（至少两组）U、I值就可求出E、r
2、实验基本电路
A V
用电流表、电压表与滑动变阻器
V A
甲
乙
伏安法
E U Ir
E U1 I1r
E U 2 I 2r
E ?
r ?
测量值
测量值和真实值是什么关系？
3、误差分析：
E真 E测
真实值
0
测量值
E测 <E真
r 测 < r真
E测
真实值
0
E = U + Ir r 测 > r真 E测 = E真
1、闭合电路欧姆定律
E I Rr
U/V
2、电源电动势与内、外电压关系
E U 外 U内 U Ir
由U =E -Ir 可知，U 是I 的一次函数。
E
0
I短 I/A
（1）图象在纵轴上的截距为电源的电动势E （I=0） （2）图象在横轴上的截距为短路电流I短 （U=0） E U （3）图象斜率的绝对值为电源内阻 r
I/A
1.1
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
I/A
乙
丙
课堂小结
A
U-I法: V 甲 A 乙 E测 = E真
V
E U 1 I 1r E U 2 I 2r
E测 <E真 U-R法：
r 测 < r真
V
r 测 > r真
E测 <E真
R s I-R法： R s
U2 E U2 r R2
1、基本原理
闭合电路的欧姆定律：Ｅ＝Ｕ＋Ｉr Ｕ：路端电压 Ｉ：通过电源的电流
只要测出几组（至少两组）U、I值就可求出E、r
2、实验基本电路
A V
用电流表、电压表与滑动变阻器
V A
甲
乙
伏安法
E U Ir
E U1 I1r
E U 2 I 2r
E ?
r ?
测量值
测量值和真实值是什么关系？
3、误差分析：
E真 E测
真实值
0
测量值
E测 <E真
r 测 < r真
E测
真实值
0
E = U + Ir r 测 > r真 E测 = E真
人教版高中物理选修31课件：§2.10闭合电路动态分析
拓展：如图所示电路，当滑片P向右 移动时，电压表、电流表的示数如何 改变？
(
)4.如图所示的电路中，电源内阻不能忽略，电流表、电压
表都可视为理想电表。 在滑动变阻器R的滑片P从a端移到b端的过
程中
A、V表的示数先增大后减小，A表的示数增大
B、V表的示数先增大后减小，A表的示数减小
C、V表的示数先减小后增大，A表的示数增大
•1、“手和脑在一块干是创造教育的开始，手脑双全是创造教育的目的。” •2、一切真理要由学生自己获得，或由他们重新发现，至少由他们重建。 •3、反思自我时展示了勇气，自我反思是一切思想的源泉。 •4、好的教师是让学生发现真理，而不只是传授知识。 •5、数学教学要“淡化形式，注重实质.
6、“教学的艺术不在于传授本领，而在于激励、唤醒、鼓舞”。2021年11月2021/11/92021/11/92021/11/911/9/2021
问题：当开关S1从断开变成闭合时，电压表、2.如图所示电路中，电池内阻符号为r，电键S原来是闭合
的。当S断开时，
电流表的示数变化情况足
A、r=0时示数变大，r≠0时示数变小
B、r=0时示数变小，r≠0时示数变大
C、r=0或r≠0时，示数都变大
D、r=0时示数不变，r≠0时示数变大
第二章 恒定电流
§2.10闭合电路动态分析
学习目标
1．掌握电路动态分析的方法和思路。 2．利用闭合电路欧姆定律解决相关问题。
拓展：如图所示电路，当滑片P向右 移动时，电压表、电流表的示数如何 改变？
问题：在如图电路中，当滑动变阻器滑动键P向下移动时， 则（ ）
A．A灯变亮、B灯变亮、C灯变亮 B．A灯变亮、B灯变亮、C灯变暗 C．A灯变亮、B灯变暗、C灯变暗 D．A灯变亮、B灯变暗、C灯变亮
人教版高中物理选修3-1课件闭合电路的欧姆定律
猜一猜 上一页 下一页 退出
练习
1、在如图所示的电路中，若逐渐闭合开关s1、s2、s3……
小灯泡的亮度会发生怎样的变化？
作业
小结
上一页 下一页 退出
小结：
1、闭合电路欧姆定律
（1）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． （2）表达式 I E
Rr
2．路端电压跟负载的关系
压之和：
E=U外+U内
E U U' I R Ir
所以
I
E Rr
闭合电路中的电流跟电源的电动势成正比，跟整个电路的 电阻成反比，这个规律叫做闭合电路欧姆定律。
上一页 下一页 退出
二、路端电压跟负载的关系
提出问题
对给定的电源，E、r均为定值，外电阻变
化时，路端电压U如何变化？
猜想
若外电阻R增大，路端电压U会有怎样的变化？
设计实验 验证猜想 得出结论
设计怎样的电路图
根据设计的电路图进行小组实验
对实验结果进行归纳 注意极值的分析
上一页 下一页 退出
路端电压U随电流I变化的图象
图象的函数表达式：
U E Ir
思考：直线与纵轴和横轴的交点表示的物理意义分别 是什么？直线斜率的绝对值呢？
上一页 下一页 退出
图象的物理意义
（1）路端电压随外电路电阻R增大而增大
断路：
R→∞，I=0，U内=0，U外=E
短路：
R→0，I=E/r，U内=E，U外=0
（2）路端电压U随电流I变化的图象．
U E Ir
上一页
下一页
作业
退出
猜想:
对给定的电源，E、r均为定值，外电阻变化时，电路中的 电流如何变化？有以下几种猜想。
练习
1、在如图所示的电路中，若逐渐闭合开关s1、s2、s3……
小灯泡的亮度会发生怎样的变化？
作业
小结
上一页 下一页 退出
小结：
1、闭合电路欧姆定律
（1）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． （2）表达式 I E
Rr
2．路端电压跟负载的关系
压之和：
E=U外+U内
E U U' I R Ir
所以
I
E Rr
闭合电路中的电流跟电源的电动势成正比，跟整个电路的 电阻成反比，这个规律叫做闭合电路欧姆定律。
上一页 下一页 退出
二、路端电压跟负载的关系
提出问题
对给定的电源，E、r均为定值，外电阻变
化时，路端电压U如何变化？
猜想
若外电阻R增大，路端电压U会有怎样的变化？
设计实验 验证猜想 得出结论
设计怎样的电路图
根据设计的电路图进行小组实验
对实验结果进行归纳 注意极值的分析
上一页 下一页 退出
路端电压U随电流I变化的图象
图象的函数表达式：
U E Ir
思考：直线与纵轴和横轴的交点表示的物理意义分别 是什么？直线斜率的绝对值呢？
上一页 下一页 退出
图象的物理意义
（1）路端电压随外电路电阻R增大而增大
断路：
R→∞，I=0，U内=0，U外=E
短路：
R→0，I=E/r，U内=E，U外=0
（2）路端电压U随电流I变化的图象．
U E Ir
上一页
下一页
作业
退出
猜想:
对给定的电源，E、r均为定值，外电阻变化时，电路中的 电流如何变化？有以下几种猜想。
人教版高中物理选修3-1：第二章 专题2 动态电路分析 课件
R3
B．I1减小，I2增大，U减小 C．I1增大，I2减小，U增大 D．I1减小，I2不变，U减小
a R2b A2
V
Er
S
评
方法总结：
程序法： 从局部到整体，再从整体到局部
某一电 连接关系 R外的
阻变化
变化
闭合电路 欧姆定律
I总的变化 U端的变化
串并联的基本特点 部分电路欧姆定律
I分的变化 U分的变化
❖ 10、人的志向通常和他们的能力成正比例。2021/3/142021/3/142021/3/143/14/2021 2:34:42 PM ❖ 11、夫学须志也，才须学也，非学无以广才，非志无以成学。2021/3/142021/3/142021/3/14Mar-2114-Mar-21 ❖ 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。2021/3/142021/3/142021/3/14Sunday, March 14, 2021 ❖ 13、志不立，天下无可成之事。2021/3/142021/3/142021/3/142021/3/143/14/2021
3、解决这类问题必须根据欧姆定律及串、 并联电路的性质进行分析，同时，还要 掌握一定的思维方法，如程序法，直观 法，极端法，理想化法和特殊值法等等。
4、基本思路是“部分→整体→部分”，从 阻值变化的部分入手，由欧姆定律和串、 并联电路特点判断整个电路的总电阻， 干路电流和路端电压的变化情况，然后 再深入到部分电路中，确定各部分电路 中物理量的变化情况。
。2021年3月14日星期日2021/3/142021/3/142021/3/14 ❖ 15、会当凌绝顶，一览众山小。2021年3月2021/3/142021/3/142021/3/143/14/2021 ❖ 16、如果一个人不知道他要驶向哪头，那么任何风都不是顺风。2021/3/142021/3/14March 14, 2021
2019-2020人教版物理选修3-1课件：专题三 闭合电路欧姆定律的应用
专题三 闭合电路欧姆定律的应用
01课堂探究评价
提升训练
对点训练
课题任务 电路的动态分析
电路动态问题是指由于断开或闭合开关、滑动变阻器滑片的滑动等造成 电路结构发生了变化，一处变化又引起了一系列的变化。
01课堂探究评价
02课后课时作业
1．电路动态问题的分析方法 (1)程序法：在闭合电路中，由于局部电阻的变化(或开关的通、断)，引 起各部分电压、电流(或灯泡明、暗)发生变化，分析此类问题的基本思路是 “局部→整体→局部”，详情如下。
01课堂探究评价
02课后课时作业
A．电压表和电流表的示数都增大 B．灯L2变暗，电流表的示数减小 C．灯L1变亮，电压表的示数减小 D．灯L2变亮，电容器的带电荷量增加
01课堂探究评价
02课后课时作业
[规范解答] 将滑动变阻器的滑片P向下调节，变阻器接入电路的电阻 减小，外电路总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律分析得知，路端电压U减 小，干路电流I增大，则电压表示数减小，灯L1变亮，U1增大，R与灯L2并 联电路的电压U2＝U－U1，U减小，U1增大，U2减小，灯L2变暗，流过电流 表的电流IA＝I－I2，I增大，I2减小，IA增大，电流表的示数增大。C正确。
01课堂探究评价
02课后课时作业
例2 如图所示，电动势为E、内阻为r的电池与定值电阻R0、滑动变阻 器R串联，已知R0＝r，滑动变阻器的最大阻值是2r。当滑动变阻器的滑片P 由a端向b端滑动时，下列说法中正确的是( )
01课堂探究评价
02课后课时作业
A．电路中的电流变小 B．电源的输出功率先变大后变小 C．滑动变阻器消耗的功率变小 D．定值电阻R0上消耗的功率先变大后变小
01课堂探究评价
02课后课时作业
01课堂探究评价
提升训练
对点训练
课题任务 电路的动态分析
电路动态问题是指由于断开或闭合开关、滑动变阻器滑片的滑动等造成 电路结构发生了变化，一处变化又引起了一系列的变化。
01课堂探究评价
02课后课时作业
1．电路动态问题的分析方法 (1)程序法：在闭合电路中，由于局部电阻的变化(或开关的通、断)，引 起各部分电压、电流(或灯泡明、暗)发生变化，分析此类问题的基本思路是 “局部→整体→局部”，详情如下。
01课堂探究评价
02课后课时作业
A．电压表和电流表的示数都增大 B．灯L2变暗，电流表的示数减小 C．灯L1变亮，电压表的示数减小 D．灯L2变亮，电容器的带电荷量增加
01课堂探究评价
02课后课时作业
[规范解答] 将滑动变阻器的滑片P向下调节，变阻器接入电路的电阻 减小，外电路总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律分析得知，路端电压U减 小，干路电流I增大，则电压表示数减小，灯L1变亮，U1增大，R与灯L2并 联电路的电压U2＝U－U1，U减小，U1增大，U2减小，灯L2变暗，流过电流 表的电流IA＝I－I2，I增大，I2减小，IA增大，电流表的示数增大。C正确。
01课堂探究评价
02课后课时作业
例2 如图所示，电动势为E、内阻为r的电池与定值电阻R0、滑动变阻 器R串联，已知R0＝r，滑动变阻器的最大阻值是2r。当滑动变阻器的滑片P 由a端向b端滑动时，下列说法中正确的是( )
01课堂探究评价
02课后课时作业
A．电路中的电流变小 B．电源的输出功率先变大后变小 C．滑动变阻器消耗的功率变小 D．定值电阻R0上消耗的功率先变大后变小
01课堂探究评价
02课后课时作业
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
拓展：如图所示电路，当滑片P向右 移动时，电压表、电流表的示数如何 改变？
( )4.如图所示的电路中，电源内阻不能忽略，电流表、电压 表都可视为理想电表。 在滑动变阻器R的滑片P从a端移到b端的过 程中 A、V表的示数先增大后减小，A表的示数增大 B、V表的示数先增大后减小，A表的示数减小 C、V表的示数先减小后增大，A表的示数增大 D、V表的示数先减小后增大，A表的示数减小
第二章Leabharlann 恒定电流§2.10闭合电路动态分析
学习目标
1．掌握电路动态分析的方法和思路。 2．利用闭合电路欧姆定律解决相关问题。
拓展：如图所示电路，当滑片P向右 移动时，电压表、电流表的示数如何 改变？
问题：在如图电路中，当滑动变阻器滑动键P向下移动时， 则（ ） A．A灯变亮、B灯变亮、C灯变亮 B．A灯变亮、B灯变亮、C灯变暗 C．A灯变亮、B灯变暗、C灯变暗 D．A灯变亮、B灯变暗、C灯变亮
问题：当开关S1从断开变成闭合时，电压表、电流表的示数如何改 变？
( )2.如图所示电路中，电池内阻符号为r，电键S原来是闭合 的。当S断开时， 电流表的示数变化情况足 A、r=0时示数变大，r≠0时示数变小 B、r=0时示数变小，r≠0时示数变大 C、r=0或r≠0时，示数都变大 D、r=0时示数不变，r≠0时示数变大
( )7.如图所示，调节可变电阻R的阻值，使电压表V的示数增 大ΔU，在这个过程中， A、通过电阻R1两端的电流增加，增加量一定大于ΔU/R1 B、电阻R2两端的电压减小，减小量一定等于ΔU C、通过R2的电流减小，但减小量一定小于ΔU/R2 D、路端电压一定增加，增加量一定等于ΔU