探究闭合电路欧姆定律及应用优秀课件

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闭合电路欧姆定律及其应用(69张1)ppt课件

闭合电路欧姆定律及其应用(69张1)ppt课件

D.当cd两端接通测试电源时,ab两端的电压为80 V
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5
解析:当 cd 端短路时,ab 之间的电路为 R2 和 R3 并联,然后 与 R1 串联,因此 ab 之间的等效电阻为RR2+2·RR33+R1=40 Ω,选 项 A 正确。同理,当 ab 端短路时,R1 和 R3 并联,然后与 R2 串联,总电阻为 128 Ω,B 选项错误。当 ab 两端接通测试电
InRn
精品课件
2
电路 特点 电压
总电阻
功率 分配
串联电路
并联电路
UR11= UR22=…=URnn
U1=U__2=__…__=__U_n__
R总= __R_1_+_R__2+__…__+__R_n_
R1总=R11+R12+…+R1n
RP11= RP22=…=RPnn
P1R1=P2R2=…= PnRn
(1)内容:闭合电路里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 。
E (2)公式:I= R+r (只适用于纯电阻电路)。
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14
3.路端电压与外电阻的关系
一般情况 U=IR=R+E r·R=1+ERr 当 R 增大时,U 增大
①当外电路断路时,I=0,U= E E
特殊情况 ②当外电路短路时,I 短= r ,U =0
跟通过的电荷量成反比
B.电动势的单位跟电压的单位相同,所以电动势就
是两极间的电压
C.非静电力做的功越多,电动势就越大
D.E=Wq 只是电动势的定义式而非决定式,电动势
精品课件
6
部分电路欧姆定律
[想一想]
有a、b、c、d四个电阻,它们的I- U关系如图7-2-2所示,其中电阻最小 的是哪一个?

闭合电路欧姆定律的应用ppt课件.ppt

闭合电路欧姆定律的应用ppt课件.ppt
s闭合时 R1和R2并联
E U1 I1r 1.6 0.4r
s断开时 只有R1接入电路
外电阻变大,路端电压变大,总电流变小
E U1 U I2 I r 1.7 0.3r
E 2V
r 1
6
例3、如图所示电路,变阻器R1的最大值为4Ω,此时它的有效值 为2Ω,定值电阻R2=6Ω,电源内阻r=1Ω, 当开关S闭合时,电 源消耗的总功率为16W,输出功率为12W,这时灯正常发光, 求①电灯电阻,②当开关断开时,要使电灯仍正常发光,R1的滑 片应移至什么位置? 并求出此时电源的输出功率及电源的效率?
R=40Ω
22
讨论:若两个电阻,分别接到 相同的电池上,R1<R2,比较 电流、电压。
R1
R2
U1 U2 , I1 I2 ,1 2
若同一电阻接在两个电源上时
R1
E1、r 1
R1
E2、r 2
E1=E2,r1>r2
比较两个电路的电流和路 端电压大小?
u
R2
U2
R1
U1
I
o
I2 I1
u 1
2
I
o
23
8
主题3、讨论电源的输出功率(纯电阻电路)
P I2R ( E )2 R
Rr
P
E2 (R r)2
4r
R
P
E2/4r
P
o
R1 r R2
E2R P R2 2Rr r2
Rr
Pm E2 4r
P
(
E R1
r
)2
R1
(
E R2
r
)2
R2
r2 =R1R 2
R 讨论输出功率随外电阻 的变化,一定要确定外 电阻与内电阻的关系。

《闭合电路的欧姆定律》PPT课件(第1课时)

《闭合电路的欧姆定律》PPT课件(第1课时)

思考1:在电源内部正电荷受到静电 力的方向如何?静电力对其做什么 功?电势能如何变化?
一、电源的工作原理
1、外电路中存在着从正极指向负极的 电场线,正电荷在静电力的作用下,从 正极向负极移动。
2、内电路中也存在从正极指向负极的 电场线,正电荷从负极移到正极此时被 静电力阻碍。
回答:内部正电荷受力由 正极指向负极;静电力对 其做负功,电势能增加。
化学电池中,非静电 力是化学作用,它将 化学能转化为电势能
从能量转化角度看, 电源是通过非静电力 做功将其他形式的能 量转化为电势能的装 置。
思考2:不同类型的电源,非静电力 做功是不同的,如何比较非静电力 做功本领的强弱?
碱性干电池----将1C的正电荷由负极搬运到正极,
非静电力做功1.5J
搬运1C正电
电动势E
电场力做功,电能转 非静电力做功,其他
物理意义
化为其他形式的能的 形式的能转化为电能 本领,表征电场的性 的本领,表征电源的

性质
定义式
U=Wq ,W为电场力 E=Wq ,W为非静电
做的功
力做的功
单位
伏特(V)
极间的电 压值
二、电动势
外电路:静电力 做正功,电势能 减少 电势能转化为其 他形式能
闭合电路中的欧姆定律
第1课时
-.
复习与回顾
1、电源:能把电子从A搬到B的装置P就是电源,此时 的A和B就是电源的两个电极。
2、电路: 串联电路:电流处处相等;电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和。 并联电路:总电流等于各支路电流之和;总电压与各个支路电压相等。
新课须知
实际电路中是自由电子 在运动,由于我们规定 正电荷移动方向为电流 方向,因此这节我们以

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。

闭合电路欧姆定律含图象(共28张PPT)

闭合电路欧姆定律含图象(共28张PPT)
闭合电路欧姆定律 含图象
电源
外电路中: 顺电流方向
电势降低!
+
v
+
-
-
内 电路中:
++
+ F电
-
顺电流方向
+
F非
-
电势升高!
W电<0
EP↗
W非>0
化学能转化为电势能
外电路中,电场力是做正功的,电荷的电势能减小
电源
• 实际电源结构
+
v
+
F阻
++ F电来自+F非
wf<0
消耗电能
普通电源的等效
普通电源
等效于
短 路
效率
开路状态
状 1 如图10所示的图线①表示某电池组的输出电压与电流的关系(图线),图线②表示其输出功率与电流的关系(图线)。
一电源,电动势E=2V,内阻欧姆。 三、 I-R关系图象
深入理解闭合电路的十个图象 深入理解闭合电路的十个图象

深入理解闭合电路的十个图象
0
R
图7
深入理解闭合电路的十个图象
I
I=E/(R+r)
短路状态
开路状态
0
R
图3
深入理解闭合电路的十个图象
四、P-R关系图象
令E=2V,r=1欧
P总=E2/(R+r)
P
P外=I2R

=E2. R/(R+r)2

外外
P内=I2r
=E2 r/(R+r)2
0
r
R
图4
深入理解闭合电路的十个图象
五、P-U关系图象
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三、电动势
1、定义:非静电力把正电荷从电源负极移到正极所 做的功与被移送电量的比值。
EW非 q
W非 =qE
2、单位:伏 V
3、物理意义:
表示电源内部非静电力将单位电荷从电源 一极移动到另一极所做的功。
即:
E=W非,1C
4、方向:负极→正极(电源内部)。
5、意义:
反映电源将其他形式的能转换为电能的本领。
实验序号 U外/V U内/V
U外+U内/V
1 1.92 0.12 2.04
2 1.8 0.22 2.02
3 1.72 0.32 2.04
4 1.59 0.42 2.01
5 1.49 0.51 2.00
注意: V1测外电压
V2测内电压
正极接电源+ 负极接电源正极为靠近电源负极的探针 负极为靠近电源正极的探针
(1)在外电路中,沿电流方向电势降低。
ab
(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”。
adc b
a
c d
b
4
五、路端电压跟负载的关系
外电路两端的电压叫路端电压.
1、由
I E Rr
分析U与R的关系
U E Ir
R增大,电流减小,路端电压增大 R I U
Er V
A R3 R2
解:R2 R总 I总 U 内 U 外
U1
I2
U 并 I3
定律应用2:动态电路问题分析
动态电路问题特例
如右图所示电
Ra P
路,当滑片P从a滑
b
至b时:
R总
R总 :
电压: UaP=UPb
0 a
bP
电流: IaP一直减小,IPb一直增大。
定律应用3:测量电源的电动势和内阻
1、正确理解电动势的概念
2、注意公式的灵活选用
1)与部分电路欧姆定律的结
3、注意与其它规律的结合应用: 2)合与串并联电路的规律结合
3)与电功率的计算结合
4、测量电源的电动势和内阻原理:
5、端电压的变化及电路的动态分析: 6、含有电容器电路的分析及差值法求流过某一电阻的电量:
定律应用1:路端电路与负载的关系
图像斜率的绝对值表示内电阻,即:
k=U=E-U=E=r I I I 短
U
E
O
U E
I短 I
N
下图中b图线表示定值电阻的U-I 图像;两图像的交点坐标表示该 电阻接入电路时电路的总电流和 路端电压;该点和原点之间的矩 形的面积表示输出功率.
U0
M(I0,U0)
ob
I0 a
Im I
六、闭合电路欧姆定律应用题型类型

U 外= IR
= E R= Rr
E 1
r
R
可知:R↑ U外↑
特例:R=∞(开路)
U外
0
R
U开=E; I开=0
R↓ U外↓
特例: R=0(短路)
U短=0; I 短
E r
定律应用2:动态电路问题分析
在如图所示的电路中,在
R1
滑动变阻器R2的滑动头向下移 动的过程中,电压表和电流表 的示数变化情况如何?
I2 I1
Er
EI1I2(R1R2)3.0V I2I1
定律应用3:测量电源的电动势和内阻
方案2: S→1时
S→2时
U

1
E R1
r
R1
U

2
E R2
r
R2
方案3: S→1时 S→2时
四.闭合电路欧姆定律
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.
E U Ir U IR
I E Rr
适用条件:对纯电阻电路
2.闭合电路欧姆定律表达形式有:
EUIr IEU r
EIRU r
IEU r R
3、适用条件: 外电路为纯电阻电路
4、电路中的电势变化情况
探究闭合电路欧姆定律及应用
预习检查:
1、什么是部分电路,什么是闭合电路? 2、闭合电路的组成? 3、在电源外部和内部正电荷的运动方向怎样

一、提出问题
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
U I
R
部分电路的I与那些因素有关系?
外电路
一、提出问题 I R
R减小,电流增大,路端电压减小 R I U
2、两个特例: (1)外电路断路时
(2)外电路短路时
R ,I 0,U端 E
R
0,I
E r
,U

0
3.电源的伏安特性(路端电压随电流变化的图像)
1)函数系:U E Ir
2)电源的U-I图象,图像纵截距表 示电源的电动势E,
U=0是的I截距表示短路电流,
闭合电路
S
AB Er
内电路
一、提出问题 外电路
IR
S
闭合电路
AB Er
内电路
闭合电路中的电流I与那些因素有关呢?
闭合电路的组成
外电路:电源两极以外的电流通路 外电压:a、b两点的电压(路端电压)
负载R(电能→其它能)
I 内阻r
ad I c b
电源E (其它能→电能)
闭合电路内、外的电势变化
内电路:电源两极以内的电流通路 内电压:c、d两点的电压
E、r
+–
4)电源电动势的几点说明:
从电路中能量转化的角度来说,电动势等于电源内移动单位电荷时其他形 式能转化为电能的多少。
(E = W非/q )
a、 电源电动势是描述电源本身性质的物理量,由电源的材料、结构决定。
E的大小与外电路是否连接无关; b、从测量的角度来说,电动势等于电源断开时电源两端的电压 c、电动势的“方向”是表示电源极性的,不表示电动势是矢量
部分电路:不含电源 闭合电路(全电路):含电源
一、闭合电路的组成
内电路:电源内部的电路(r U内)
外电路:电源外部的电路(R U外)
二、探究内、外电压的关系
1、测量路端电压Uab
S1
L1
S2
L2
ab
结论:路端电压随外电阻减小而越来越低。
2、研究内、外电压的关系
(1)测量电路
(2)测量记录
(3)实验结论 U外+U内=定值
在如图所示的电路中,R1=14.0Ω,R2=9.0Ω,
当开关S扳到位置1时,电流表的示数为I1=0.20A;
当开关S板到位置2时,电流表的示数为I2=0.30A,
求电源的电动势和内电阻。
1 R1
解:S→1时 E=I( 1 R1r) S
S→2时 E=I( 2 R2r)
2 R2 A
从中解出:rI1R1I2R2 1.0
在电源内一定存在着“非静电力”,它
将正电荷从负极运往正极。
E
电源的作用:将其他形式能转化为电能
+ 正极
+ 负极
电动势和内电阻
电源
1.电动势:
1)定义:非静电力把正电荷从电源负极移到正极所做的功与被移送电量的比。
EW非 q
W非 =qE
2)意义:表征电源将其它形式能转化为电能本领的物理量。
3)方向:在电源内部 由负极指向正极,即正电荷运动的方向。
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