高中物理闭合电路的欧姆定律ppt
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W=E外+E内
即：EIt=I2Rt+I2rt
二、闭合电路欧姆定律
１、对纯电阻电路
EI R I r即I E Rr
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．
I
E
Rr
二、闭合电路欧姆定律：
EIRIr I E
说明：
Rr
1、 U外 IR 是外电路上总的电势 降落，习惯上叫路端电压.
由 EU外U内
得 EIU外 IU内 I
1．电源提供的功率（电源功率） P总 EI
2．电源的输出功率（外电路得到的功率）
P外U外I
3．电源内阻上的热功率
P内U内II2r
4、供电效率 =P出/P总＝U外/E
5、电源的输出功率
:
PR E 2R r2
4RrE2E2
Rr2 4r 4r
可见电源输出功率随外电阻变化的
课堂训练
课堂训练
电路的化简
电路化简三原则：
一．电表要摘除 二．先连主回路，找准起点和终点后再连支路 三．等势点可分可合
电路的动态问题分析
• 例题: 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 表说法V1、中V正2示确数的变是化的绝对值分别为ΔU1和ΔU2，下列
A. R1断路
B. R2断路
C. R3短路
D. R4短路
R1
L1
R2 R3
A
L2 R4
E
E
含容电路的分析
在如图所示的电路中，电源的电动势 E=3.0V，内阻r=1.0Ω；电阻R1=10Ω， R2=10Ω，R3=30Ω，R4=35Ω；电容器的 电容C=100μF．电容器原来不带电．求接 通电键K后流过R4的总电量． R2
• 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
L1 P
L2
L3
V1
V2
电路的故障分析
如图所示的电路中，闭合电键，灯L1、
L2正常发光．由于电路出现故障，突然发现灯
L1变亮，灯L2变暗，电流表的读数变小，根据
分析，发生的故障可能是
Thank You
世界触手可及
E外=I2Rt
2、内电路也有电阻r，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=I2rt
外电路
RK
3、电流流经电源时，在时间t内 非静电力做多少功
内电路
W=Eq＝EIt 4、以上各能量之间有什么关系？
Er
根据能量守恒定律，非静电力做的 功应该等于内外电路中电能转化为其 他形式的能的总和。
（2）外电路短路时
R0， IE/r， U 端 0
３、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：
UEIr
（2）图象的物理意义
①在纵轴上的截距表示电源的电动势E．
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．
图线如图所示，而当内外电阻相等 P出
时，电源的输出功率最大，为
Pm
Pm
Biblioteka Baidu
E2 4r
6、电源的供电效率:
or
R
P 出 U 外 （ 外 电 路 可 是 任 何 电 路 ） R
P E E
R r
（最后一个等号只适用于纯电阻电路）
注意：闭合电路的输出功率最大时，电源的效率并不是最大，
η=50%。
电源的功率和效率
• 电源输出功率随外阻变化的图线如右， P出 Pm
• 而当内外电阻相等时，电源输出功率
• 最大，为
Pm
E2 4r
o
R
r
• 如图，E =6V，r =4Ω，R1=2Ω，R2的 变化范围是0－10Ω。求：①电源的最大输出 功率；②R1上消耗的最大功率；③R2上消耗 的最大功率。
R2 R1 Er
携手共进，齐创精品工程
• (1)功率
• ①电源的功率（电源的总功率）:PE=IE ;
• ②电源的输出功率:
P出=IU;
• ③电源内部消耗的功率:
Pr=I2r
•
(2)电源的效率:
P U R
PE E Rr
• （最后一个等号只适用于纯电阻电路）
• (3)电源的输出功率 : PR E 2R r2R 4 Rr2 rE 4r2E 4r2
2、U内 Ir 是内电路上的电势降 落，习惯上叫内电压.
3、 EIRIr E =U 内 +U 外
三、路端电压跟负载的关系
外电路两端的电压叫路端电压． 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
路端电压: UEIr
２、两个特例：
（1）外电路断路时
R ， I0， U端 E
高中物理闭合电路的欧姆定律ppt
一、闭合电路:
1、用导线把电源、用电器连成一个闭合电路。
外电路:电源外部的用电器和导线构成外电路. 内电路:电源内部是内电路.
外电路
RK
部分电路
内电路 Er
闭合电路
2、闭合回路的电流方向
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。
E，r
R4
R1
C
R3
K
• 如图所示的电路中，电源电动势E=10V， 内阻r=1Ω，电容器的电容C=40μF，电阻 R1=R2=4Ω，R3=5Ω．接通电键S，待电路 稳定后，求：
• （1）理想电压表V的读数；
R1
• （2）电容器的带电量．
C
R2
E
V
rE
R3
闭合电路中的功率
由于闭合电路中内、外电路的电流相等，
内电路与外电路中的总电流是相 同的。
3、电路中的电势变化情况
（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”。
ab
adc b
a c
d b
4
讨论
1、若外电路中的用电器都是纯电阻R，在时间t内外 电路中有多少电能转化为内能？
即：EIt=I2Rt+I2rt
二、闭合电路欧姆定律
１、对纯电阻电路
EI R I r即I E Rr
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．
I
E
Rr
二、闭合电路欧姆定律：
EIRIr I E
说明：
Rr
1、 U外 IR 是外电路上总的电势 降落，习惯上叫路端电压.
由 EU外U内
得 EIU外 IU内 I
1．电源提供的功率（电源功率） P总 EI
2．电源的输出功率（外电路得到的功率）
P外U外I
3．电源内阻上的热功率
P内U内II2r
4、供电效率 =P出/P总＝U外/E
5、电源的输出功率
:
PR E 2R r2
4RrE2E2
Rr2 4r 4r
可见电源输出功率随外电阻变化的
课堂训练
课堂训练
电路的化简
电路化简三原则：
一．电表要摘除 二．先连主回路，找准起点和终点后再连支路 三．等势点可分可合
电路的动态问题分析
• 例题: 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 表说法V1、中V正2示确数的变是化的绝对值分别为ΔU1和ΔU2，下列
A. R1断路
B. R2断路
C. R3短路
D. R4短路
R1
L1
R2 R3
A
L2 R4
E
E
含容电路的分析
在如图所示的电路中，电源的电动势 E=3.0V，内阻r=1.0Ω；电阻R1=10Ω， R2=10Ω，R3=30Ω，R4=35Ω；电容器的 电容C=100μF．电容器原来不带电．求接 通电键K后流过R4的总电量． R2
• 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
L1 P
L2
L3
V1
V2
电路的故障分析
如图所示的电路中，闭合电键，灯L1、
L2正常发光．由于电路出现故障，突然发现灯
L1变亮，灯L2变暗，电流表的读数变小，根据
分析，发生的故障可能是
Thank You
世界触手可及
E外=I2Rt
2、内电路也有电阻r，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=I2rt
外电路
RK
3、电流流经电源时，在时间t内 非静电力做多少功
内电路
W=Eq＝EIt 4、以上各能量之间有什么关系？
Er
根据能量守恒定律，非静电力做的 功应该等于内外电路中电能转化为其 他形式的能的总和。
（2）外电路短路时
R0， IE/r， U 端 0
３、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：
UEIr
（2）图象的物理意义
①在纵轴上的截距表示电源的电动势E．
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．
图线如图所示，而当内外电阻相等 P出
时，电源的输出功率最大，为
Pm
Pm
Biblioteka Baidu
E2 4r
6、电源的供电效率:
or
R
P 出 U 外 （ 外 电 路 可 是 任 何 电 路 ） R
P E E
R r
（最后一个等号只适用于纯电阻电路）
注意：闭合电路的输出功率最大时，电源的效率并不是最大，
η=50%。
电源的功率和效率
• 电源输出功率随外阻变化的图线如右， P出 Pm
• 而当内外电阻相等时，电源输出功率
• 最大，为
Pm
E2 4r
o
R
r
• 如图，E =6V，r =4Ω，R1=2Ω，R2的 变化范围是0－10Ω。求：①电源的最大输出 功率；②R1上消耗的最大功率；③R2上消耗 的最大功率。
R2 R1 Er
携手共进，齐创精品工程
• (1)功率
• ①电源的功率（电源的总功率）:PE=IE ;
• ②电源的输出功率:
P出=IU;
• ③电源内部消耗的功率:
Pr=I2r
•
(2)电源的效率:
P U R
PE E Rr
• （最后一个等号只适用于纯电阻电路）
• (3)电源的输出功率 : PR E 2R r2R 4 Rr2 rE 4r2E 4r2
2、U内 Ir 是内电路上的电势降 落，习惯上叫内电压.
3、 EIRIr E =U 内 +U 外
三、路端电压跟负载的关系
外电路两端的电压叫路端电压． 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
路端电压: UEIr
２、两个特例：
（1）外电路断路时
R ， I0， U端 E
高中物理闭合电路的欧姆定律ppt
一、闭合电路:
1、用导线把电源、用电器连成一个闭合电路。
外电路:电源外部的用电器和导线构成外电路. 内电路:电源内部是内电路.
外电路
RK
部分电路
内电路 Er
闭合电路
2、闭合回路的电流方向
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。
E，r
R4
R1
C
R3
K
• 如图所示的电路中，电源电动势E=10V， 内阻r=1Ω，电容器的电容C=40μF，电阻 R1=R2=4Ω，R3=5Ω．接通电键S，待电路 稳定后，求：
• （1）理想电压表V的读数；
R1
• （2）电容器的带电量．
C
R2
E
V
rE
R3
闭合电路中的功率
由于闭合电路中内、外电路的电流相等，
内电路与外电路中的总电流是相 同的。
3、电路中的电势变化情况
（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”。
ab
adc b
a c
d b
4
讨论
1、若外电路中的用电器都是纯电阻R，在时间t内外 电路中有多少电能转化为内能？