闭合电路欧姆定律课件

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闭合电路欧姆定律图像课件

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常见问题分析
图像不准确
可能由于测量误差、设备 故障或数据处理不当导致 。
设备故障
如电源、电阻箱、电流表 或电压表出现故障。
操作不当
如未正确连接电路或操作 顺序错误。
问题解决方案
提高测量精度
使用高精度的测量设备,多次测量求平均值。
检查设备状态
确保所有设备正常工作,无故障。
规范操作流程
严格按照操作步骤进行实验,避免操作失误。
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闭合电路欧姆定律图 像课件
目录
CONTENTS
• 欧姆定律概述 • 闭合电路欧姆定律图像 • 实验设计与操作 • 问题与解决方案 • 总结与展望
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SUMMAR Y
01
欧姆定律概述
定义与公式
课件内容概述
该课件详细介绍了闭合电路欧姆定律的基本概念、公式、定理及其在电 路分析中的应用。通过图像、图表等形式,使学习者能够直观地理解闭 合电路中电流、电压和电阻之间的关系。
重点与难点解析
课件对闭合电路欧姆定律的重点和难点进行了深入剖析,包括如何理解 和运用公式进行电路分析,以及解决实际问题的技巧和方法。
好地理解电路的工作原理。
实验数据处理
在实验中,可以通过测量不同电阻 下的电流和电压值,绘制出闭合电 路欧姆定律的图像,进而分析实验 结果。
故障诊断
在电路出现故障时,可以通过分析 闭合电路欧姆定律图像的变化,快 速定位故障原因。
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闭合电路的欧姆定律课件

闭合电路的欧姆定律课件

I短 3
时,滑动变阻器的阻值最大,由图(丁)知电源的最大效率为η=80%,由η= UI = R , EI R r
解得 R=8 Ω;变阻器的滑片 P 在右端 B 时,分别对应 c,b,d 三点.当输出功率达到最大
时 R=r=2 Ω,此时路端电压为 U= ER = 6 2 V=3 V,功率 P= E 2 = 62 W=4.5 W,a 点坐
②两个特殊状态:当外电路断开时(R=∞),I 变为零.Ir=0,U=E;当电源两端短路时 (R=0),电流 I 短= E (短路电流).
r
[例2] (湖北宜昌期末)(多选)如图所示为两个不ห้องสมุดไป่ตู้电源在同一坐标系中
的U-I图象,则下列说法中正确的是(
)CD
A.电动势E1>E2,内阻r1<r2 B.电动势E1=E2,内阻r1>r2 C.电动势E1=E2,短路电流I1>I2 D.当两电源的工作电流变化相同时,电源2的路端电压变化较大
正确.
(1)导体的U-I图象与电源的U-I图象比较
导体
电源
U-I 图象
研究 对象 图象的 物理 意义
导体两端电压与通过电流 成正比关系
反映导体的性质 R= U ,R I
不随 U 与 I 的变化而变化
电源的外电压随电流的变化关系
反映电源的性质,电动势、内阻不变,路 端电压随电流(或外电阻)变化而变化
(3)路端电压与R之间的关系(纯电阻电路) ①当R增大时,电流I 减小 ,内电压Ir 减小 电路 断开 ,I=0,此时U= E .
,路端电压U 增大 ;当外
②当 R 减小时,电流 I 增大 ,内电压 Ir 增大 ,路端电压 U 减小 ;当
外电路 短路 时,R=0,I= E ,U=0.

闭合电路的欧姆定律 课件

闭合电路的欧姆定律 课件
Байду номын сангаас
【答案】 (1)1 A (2)1.2×10-4 C 【规律总结】 处于稳定状态时,电容器相当于 断路,与之串联的电阻不降压;电容器两极的电 压等于与之并联电路两端的电压.
P′max=(R0+ER+ r)2(R0+R)
=(3+42.50+7.5)2×(3+4.5)W=13.3 W. 【答案】 (1)0 10.9 W (2)4.5 Ω 13.3 W
含容电路的计算
例4
如图2-7-12所示,电路中E=10 V,R1=4 Ω,R2=6 Ω,C=30 μF.电池内阻可忽略. (1)闭合开关S,求稳定后通过R1的电流. (2)然后将开关S断开,求这以后通过R1的总电量.
应用闭合电路的欧姆定律求电动势和内阻
例2 如图2-7-8所示的电路中,当S闭合时, 电压表和电流表(均为理想电表) 的示数各为1.6 V和0.4 A;当S断 开时,它们的示数各改变0.1 V和 0.1 A,求电源的电动势及内阻.
图2-7-8
【思路点拨】 分别对S闭合和S断开两种状态 下进行分析,根据闭合电路欧姆定律列出方程, 联立求解.
2.闭合电路的动态分析的常用方法 (1)任一电阻增大(减小),则电路的总电 阻增大(减小). (2)任一电阻增大(减小),则该电阻两端 的电压一定会增大(减小),而通过该电阻 的电流会减小(增大).
特别提醒:(1)在闭合电路中,任何一个电阻的 增大(或减小),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),通 过该电阻的电流一定会减小(或增大). (2)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
二、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_-__I_r_. (2)图象(U-I图象):如图2-7-2所示是一条倾斜 的直线,该直线与纵轴交点的坐标表示_电__动__势__, 斜率的绝对值表示_内__阻___.

闭合电路的欧姆定律(第01课时)(高中物理教学课件)完整版

闭合电路的欧姆定律(第01课时)(高中物理教学课件)完整版

I 2R I 2(R
r)
100%
R R
r
100%
92%
例2.如图所示,R1=8.0Ω,R2=5.0Ω,当单刀双掷开关S扳 到位置1时,测得的电流I1=0.2A;当S扳到位置2时,测 得电流I2=0.3A。求电源电动势E和内电阻r。
解:E I1(R1 E I2 (R2 r)
r)
E 1.8V r 1
E
IR
Ir或I
E R
r
二.闭合电路的欧姆定律 1.内容:闭合电路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 或E IR Ir(只适用于纯电阻电路)
Rr
规定U外=IR,它是外电路总的电势降落,叫外电 压也叫路端电压U端。 规定U内=Ir,它是内电路的电势降落,叫内电压。 则闭合电路的欧姆定律也可以写为:
C.0.30V
D.0.40V
例5.电源电动势为E,内阻为r,向可变电阻R供电, 关于路端电压,下列说法正确的是( C ) A.因为电源电动势不变,所以路端电压不变 B.因为U=IR,所以当I增大时,路端电压也增大 C.因为U=E-Ir,所以当I增大时,路端电压减小 D.若外电路端开,则路端电压为零
三.路端电压与负载的关系
注意:电源内阻一般很小,短路时电路中电流很大,很
容易烧坏电源甚至引起火灾,所以绝对不允许将电源两 端用导线直接连接在一起使用
例4.一块太阳能电池,测得它的开路电压为800mV,
短路电流为40mA,若将该电池与一阻值为20Ω的
电阻器构成一闭合电路,则它的路端电压是( D )
A.0.10V
B.0.20V
解:(1)I E 1.5 A 1A R r 1.38 0.12

闭合电路的欧姆定律-PPT课件全

闭合电路的欧姆定律-PPT课件全

2.闭合电路的欧姆定律
(1)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。

(2)表达式: =
+
(3)适用范围:外电路为纯电阻的闭合电路
新知讲解
三、路端电路与负载的关系
新知讲解
三、路端电路与负载的关系
E r
S
V
A
R
对某一给定的闭合电路来说,电流、
路端电压、内电压随外电阻的改变
和内电阻。
1
R1
2
思考:把电流表改为电压表
能否测电动势和内阻?

R2

A
谢 谢
+
正极
+
+
+
+
+
_
_
_
_
+
负极
电源
电源内部非静电力
做正功,其他形式
的能转化为电势能
新知讲解
三、路端电路与负载的关系
3.闭合电路中的功率
(1)几种功率及相互关系
普适表达式
纯电阻电路


(2)输出功率随外电阻的变化关系
电源功率
内耗功率
输出功率

内=2
外=外
内=2
外=2
=2( + )
正极。内电路一方面,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”。





新知讲解
二、闭合电路欧姆定律及其能量分析
实验探究
新知讲解
二、闭合电路欧姆定律及其能量分析
设电源电动势为 ,内阻为 ,与一个负载连成闭合电路,负载两端电压为 ,

闭合电路的欧姆定律 课件

闭合电路的欧姆定律 课件
2.内电路:电源 内 部的电路,在内电路中,沿电流方 向电势 升高。
2.闭合电路中的能量转化 如上图所示,电路中电流为 I,在时间 t 内,非静电力做功 等于内外电路中电能转化为其他形式的能的总和,即 EIt= I2Rt+I2rt 。
3.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。
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 R 减小到零时,I=Er ,U= 0 。
一、对闭合电路的欧姆定律的理解 1.I=R+E r或 E=IR+Ir,只适用于外电路为纯电阻电路 的情况,对外电路中含有非纯电阻元件(如电动机、电解槽等) 的不适用。
P 出与外电阻 R 的函数关系图象
[特别提醒](1)当电源输出功率最大时,机械效率 η=50%。 当 R→∞时,η→100%,但此时 P 出→0,无实际意义。
(2)对于内外电路上的固定电阻,其消耗的功率根据 P=I2R 来判断,与输出功率大小的判断方法不同。
题型1 闭合电路欧姆定律的应用
如图所示为汽车蓄电池与车灯(电阻不变)、启动
2.E=U 外+U 内=U 外+Ir,即电源电动势等于内外电路 的电压之和,普遍适用于外电路为任意用电器的情况,当外电 路断开时,I=0,内电压 U 内=Ir=0,U 外=E,即只有当外电 路断开时,电源两端的电压才等于电动势。
3.将电压表接在电源两极间测得的电压 U 外是指路端电 压,不是内电路两端的电压,也不是电源电动势,所以 U 外<E。
闭合电路的欧姆定律

第十二章闭合电路的欧姆定律完整版课件

第十二章闭合电路的欧姆定律完整版课件

电势能
电磁作用
机Байду номын сангаас能
电势能
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 在不同电源中,非静电力做功的本领一样吗?
+
+-
2.电动势
我的本 领比你

电源的内阻
电源内部也是由导体组成的,所以也有电阻,这个电阻叫做 电源的内阻 内阻和电动势同为电源的重要参数
电池的容量
电池的容量:电池放电时能输出的总电荷量,通常以安培 小时(A·h)或毫安小时(mA·h)做单位
3.闭合电路的欧姆定律
• 内容:闭合电路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。
• 适用条件:外电路是纯电阻的电路
如果外电路是任意电路,情况是怎样的?
① 外电路中,电流做功为:
③ 电池化学反应层内,非静电力做的功为:
④ 根据能量守恒定律你能得到什么?
电源的电动势大小等于内外电路电压之和
该电池的容量为800 mA·h
充满电后,若放电电流为 800mA,可使用1h
闭合电路的电流方向
外电路:电流方向由正极流向负极,沿着电流方向电 势降低 内电路:电流方向由负极流向正极
闭 合 ① 外电路中,电流做功产生的热为: 电 路 中 能 量 转 ③ 电源内部,非静电力做的功为: 化 关 系
④ 根据能量守恒定律你能得到什么? 闭 合 电 路 中 能 量 转 化 关 系
解 : 开关处于1和2时,路
端电压分别是多少?
4.路端电压与负载的关系
演示实验二
观察实验,当外电路电阻变化时,路端电压 如何变化?
外电路电阻减小时,路端电压减小;外电路 电阻增大时,路端电压增大

闭合电路的欧姆定律ppt课件

闭合电路的欧姆定律ppt课件

不同的抽水机,抽水的本领(举 起高度)不同,使单位质量的水所 增加的重力势能不同。
不同的电源,非静电力做功的 本领不同使单位正电荷所增加 的电势能不同。
干电池的电动势 1.5V是什么意思?
非静电力做功 看起来很像,但有什么区别呢?
静电力做功
电动势与电势差的区别
静电力做功





能பைடு நூலகம்
非静电力做功
No Image
在如图所示电路中,电源的电动势为E,内阻为r,R1是定值电 阻,R2是滑动变阻器(R2>R1),闭合开关S,不同规格的灯泡L1 和L2均正常发光,现将滑动变阻器的滑动片P向上移动一定的距 离,理想电流表A1、A2、电压表的示数均会发生一定变化,其 变化量分别用ΔI1、ΔI2和ΔU表示,则下列分析判断可能正确的 是( )
A.电压表V示数变大,
电流表A1示数变小
B.电流表A2示数不可能变为零
C.灯泡L1、L2变暗
D.电源的内阻r=
AD
如图所示的电路中,两平行金属板A、B水平放置,两板间的距离 d=40 cm。电源电动势E=24V,内电阻r=1Ω,电阻R=15Ω。闭合开关 S,待电路稳定后,将一带正电的小球从B板小孔以初速度v0=4 m/s 竖直向上射入板间。若小球带电量为q=1×10-2 C,质量为m=2×10-2 kg,不考虑空气阻力。 (1)当滑动变阻器接入电路的阻值为4Ω时,两平行金属板A、B 间的电压是多少?
P出 Pm
当R=r时,P出最大
R
注意:此结论只适用于纯电阻电路 O R1 r R2 非最大功率有两个外电阻值
如图所示,电源的电动势不变,内阻为0.5欧,定值电阻为2欧,滑 动变阻器的最大阻值为5欧,求: (1)当滑动变阻器的阻值为多大时,电阻消耗的功率最大? (2)当滑动变阻器的阻值为多大时,滑动变阻器消耗的功率最大?

闭合电路欧姆定律(共10张PPT)

闭合电路欧姆定律(共10张PPT)

2.外电路:电源之外的电路。
W=E +E 1.闭合电路:用导线把电源、用电器等连接成的一个闭合电路。
负载变化时,电路中的电流也就会变外化,路端内电压也随着变化。
负载变小,路端电压变小;
Rt+ rt EIt=I I ⑵上当式电 表路明两:端断短路路时时的:路端电压等于2 电源电动2势。
I表示干路电流;R为外电
势高于负极电势。因此,在外电路中,沿电流方
向电势逐步降低。
R S
内电路
一、闭合电路欧姆定律
1.推导闭合电路欧姆定律
闭合电路中,之所以有源源不断的电流,是因为电源中的非静
U滑外片=左IR电移,时为力,外电电做流压表功,示也数的称变路缘小端,电故电压压;。表示而数变非大。静电力做功将把其他形式的能转化为电能,
E二=、I2路R2端+I电2r压与2负.载的外关②电系 路:电源之外的电路。
3.内电路:电源内部的电路。
2.通过实验分析路端电压与负载的关系
⑵当电路两端短3路.时:内电路:电源内部的电路。
⑵当电路两端短路时:
Er
U外=IR,为外电压,也称路端电压;
由闭合电路欧姆定律得知
2.外电路:电源之外的电路。
⑴当外电路断在开时外: 电路中,电流从正极向负极流动,而正极电
闭合电路欧姆定律
第7节 闭合电路欧姆定律
课前准备
先来学习几个概念。如右图所示的电路中:
外电路
2.闭合电路的欧姆定律
一、闭合电路欧1姆.定律闭合电路:用导线把电源、用
求电源的电动势E和内电阻r。
2.闭电合电器路的等欧姆连定律接成的一个闭合电路。
2.外电路:电源之外的电路。
上式表明:断路时的路端电压等于电源电动势。
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I=
E R+r
整理得闭合电+r
讨论:对实际电源, 讨论:对实际电源,r ≠ 0,上式可变化 , 为 Er Ir
R+ R+r U端=E- =E- - -
结论:路端电压随外电阻的增大而增大。 结论:路端电压随外电阻的增大而增大。 U 电源的伏安特性曲线 E 0
I短
I
关于电源的电动势, 例1,关于电源的电动势,下列叙述正确的是 关于电源的电动势 ( ) A、电源的电动势在数值上等于电源没有 、 接入电路时两极间的电压, 接入电路时两极间的电压,所以当电源接 入电路时,电动势将变化。 入电路时,电动势将变化。 B、闭合电路中,接在电源两极间的电压 、闭合电路中, 表的示数等于电源的电动势 C、在闭合电路中,电源的电动势等于内、 、在闭合电路中,电源的电动势等于内、 外电压之和, 外电压之和,所以电动势就是电压 D、电动势是反映电源本身特性的物理量, 、电动势是反映电源本身特性的物理量, 不同种类的电源的电动势不同
课外作业
课本P114第3、5题 第 、 题 课本
思考
1、欧姆定律表达式 I=U/R 2、此公式的适用条件 、 纯电阻电路 3、产生持续电流的条件 、 保持导体两端的电压 保持导体两端的电压 导体
用什么来给导体两端加上电压呢? 用什么来给导体两端加上电压呢?
电 源
闭合电路的欧姆定律
各 种 电 池
一、电动势
1.电源:把其他形式的能转化为电能的装置。 .电源:把其他形式的能转化为电能的装置。 把其他的能转化为电能的本领的大小是由电源 本身的性质决定的,为了表征电源的这种特性, 本身的性质决定的,为了表征电源的这种特性, 引入电动势的概念. 引入电动势的概念.
2.电动势的数值 电源的电动势数值上 数值上等于电源没有接入电路 电源的电动势数值上等于电源没有接入电路 时两极间的电压(电动势数值上 数值上等于电源的开 时两极间的电压(电动势数值上等于电源的开 路电压). 路电压). 表示, 伏特(V). 电动势用符号E表示 单位是伏特 电动势用符号 表示,单位是伏特 .
U/V
E 6 r= = = 12(Ω) I 0. 5 U 外 6 − 0.2 × 12 R= = = 18(Ω) I 0.2
6.0
0
0.2 0.4
I/A
小结: 小结:
1、闭合电路的欧姆定律表达式 、
I=
E R+r
2、区分内外电路, 2、区分内外电路,注意相互联系
E=U外+U内 =
而 U外= Ι R 外 U内= Ι r 内 3、利用电路相关公式计算 、
D
例2、在如图所示的电路中,电源的电动 、在如图所示的电路中, 势为1.5V,内阻 内阻0.12Ω,外电路的电阻为 势为 内阻 , 1.38Ω,求电路中的电流和路端电压。 ,求电路中的电流和路端电压。 解: 由闭合电路欧姆定律
E 1.5 I= = 1( A) = R + r 1.38 + 0.12
【实验研究 实验研究】 实验研究
1.测电动势 测电动势 E =U开路=?记住它的 =?记住它的 值了吗? 值了吗? 2.接通外电路,测 接通外电路, 接通外电路 电源两端电压 U<E <
V
V
问题:为什么 不能 问题:为什么U不能 等于E了呢 了呢? 等于 了呢?
实验证明:电源有内电阻 电源中有电流 实验证明:电源有内电阻!电源中有电流 通过时,在内电阻上就有电压。 通过时,在内电阻上就有电压。
几个概念
内电路 内电路 外电路
r:内阻 内阻
R:外阻 外阻
I E 内电阻 U内 外电阻 U外
E=U外+U内
闭合电路欧姆定律: 闭合电路欧姆定律:
1、推导:对纯电阻电路 推导: 而
E = U外 +U内
U内 = Ir
所以: 所以:
U外 = IR E E = IR + Ir I = R+r
2、表述:闭合电路中的电流跟电源的电动势成 表述: 正比,跟内、外电路的电阻之和成反比. 正比,跟内、外电路的电阻之和成反比.
例4、如图所示是某电源的伏安特性曲 、 则下列结论正确的是( 线,则下列结论正确的是( ABD ) A.电源的电动势为 电源的电动势为6.0V A.电源的电动势为6.0V B.电源的内阻为 电源的内阻为12Ω B.电源的内阻为12Ω C.电流为0.2A时的外电阻是28.4Ω C.电流为0.2A时的外电阻是28.4Ω 电流为0.2A时的外电阻是 D.电源的短路电流为 电源的短路电流为0.5A D.电源的短路电流为0.5A
R
E,r
路端电压为 U=IR=1.38V
电源的电动势为2V,外电阻为9Ω时 例3 、电源的电动势为 ,外电阻为 时, 电路接通后,路端电压为1.8V,求电源 电路接通后,路端电压为 , 的内电阻? 的内电阻?
R
解: 电路中电流为
U 1.8 I= = = 0.2( A) R 9
内阻为
E,r
E − U 2 − 1.8 r= = = = 1(Ω ) I I 0.2 U内
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