高中物理第二章恒定电流第节闭合电路的欧姆定律课件人教版
合集下载
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)。
[解题探究] (1)S 断开前后,电路是如何连接的?(2)S 断开后, 电压表和电流表的示数是增大还是减小?
12
[解析] 当 S 闭合时,R1、R2 并联接入电路,由闭合电路欧姆定 律 E=U+Ir 得:E=1.6 V+0.4r; 当 S 断开时,由 E=U+Ir 得 E=(1.6+0.1) V+(0.4-0.1)r 解得:E=2 V,r=1 Ω. [答案] 2 V 1 Ω
E ②当电源两端短路时,外电阻 R=0,此时 I=__r__.
8
2.(1)电源发生短路时,电流为无穷大.( ) (2)外电路断路时,电源两端的电压等于电源电动势.( ) (3)用电压表直接测电源两极电压时,电压表的示数等于电源的 电动势.( ) 提示:(1)× (2)√ (3)×
9
知识点一 闭合电路欧姆定律的理解和应用 1.电流形式:I=R+E r,说明电流与电源电动势成正比,与电路 的总电阻成反比. 2.电压形式:E=IR+Ir 或 E=U 外+U 内表明电源电动势在数 值上等于电路中内、外电压之和.
减小 增大
→U
外
增大 减小
→I局 U局
17
(2)结论法——“并同串反”. “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. “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. (3)特殊值法与极限法:指因滑动变阻器滑片滑动引起电路变化 的问题,可将滑动变阻器的滑动端分别滑至两个端点去讨论.一 般用于滑动变阻器两部分在电路中都有电流时的情况.
E (2)公式:I=___R_+__r__. (3)我们用 U 外表示 IR,它是外电路上总的电势降落,习惯上叫 做_路__端__电__压___;用 U 内表示 Ir,它是内电路的电势降落.所以 E =U 外+__U__内__,这就是说, 电源的电动势等于_内__外__电___路__电__势__降__落__之__和__.
5
1.(1)电动势越大,闭合电路的电流越大.( ) (2)电源的内阻越大,闭合电路的电流越小.( ) (3)电源电动势和内阻一定时,外电阻越大,电流越小.( ) 提示:(1)× (2)× (3)√
6
二、路端电压与负载的关系 1.电路中,消耗_电__能___的元件常常称为负载,负载变化时,电 路中的电流就会变化,路端电压也随之变化. 2.路端电压的表达式:U=__E_-__I_r__.
3
2.闭合电路中的能量转化 如图所示,电路中电流为 I,在时间 t 内,_非__静__电__力__做__的__功___等 于 内 外 电 路 中 电 能 转 化 为 其 他 形 式 的 能 的 总 和 , 即 EIt= ___I_2R__t+__I_2_r_t __.
4
3.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.
10
3.利用闭合电路欧姆定律求解问题时可用两种方法 (1)公式法:利用 E=IR+Ir 或 E=U+Ir 来求解. (2)图象法:利用 U-I 图象计算,纵轴截距为电动势,横轴截距 为短路电流,直线斜率的绝对值等于电源的内阻.
11
利用闭合电路欧姆定律求解 E、r 如图所示的电路中,当 S 闭合时,电压表和电流表(均为 理想电表)的示数分别为 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,求电源的电动势和内阻.
15
解决闭合电路问题的一般步骤 (1)分析电路特点:认清各元件之间的串并联关系,特别要注意 电压表测量哪一部分的电压,电流表测量哪个用电器的电流. (2)求干路中的电流:若各电阻值和电动势都已知,可用闭合电 路欧姆定律直接求出;也可以利用各支路的电流之和来求. (3)应用闭合电路欧姆定律解决问题时应根据部分电路的欧姆定 律和电路的串并联特点求出部分电路的电压和电流.
13
电源的 U-I 图象与 R 的 U-I 图象对比 电路如图甲所示.若电阻未知,电源电动势和内阻也未 知,电源的路端电压 U 随电流 I 的变化图线及外电阻的 U-I 图 线分别如图乙所示,求: (1)电源的电动势和内阻: (2)电源的路端电压; (3)电源的输出功率.
14
Βιβλιοθήκη Baidu
[解析] (1)由题图乙所示的 U-I 图线知,电源电动势 E=4 V, 短路电流 I 短=4 A,故电源内阻 r=IE短=1 Ω. (2)由题图甲、乙知,电源与电阻串联时,电流 I=1 A,此时对 应路端电压 U=3 V. (3)由题图乙知 R=3 Ω,故 P 出=I2R=3 W. [答案] (1)4 V 1 Ω (2)3 V (3)3 W
第二章 恒定电流
第 7 节 闭合电路的欧姆定律
1
第二章 恒定电流
1.了解内电路、外电路,知道电动势等于内、外电路电势 降落之和. 2.掌握闭合电路欧姆定律的内容,理解各物理量及 公式的物理意义. 3.会用闭合电路欧姆定律分析路端电压与负 载的关系.
2
一、闭合电路的欧姆定律 1.闭合电路 (1)闭合电路由外电路和内电路组成,用电器、导线组成__外__电__路__, 电源内部是_内__电__路___. (2)电路中_正__电___荷__的定向移动方向就是电流的方向,所以在外 电路中,沿电流方向电势降低.
16
知识点二 闭合电路的动态分析问题 1.闭合电路动态分析的思路 闭合电路中由于局部电阻变化(或开关的通断)引起各部分电压、 电流(或灯泡明暗)发生变化,分析这类问题的基本思路是:
2.闭合电路动态分析的三种方法 (1)程序法:基本思路是“部分→整体→部分”,
即:R
局
增大 减小
→R
总
增大 减小
→I
总
7
3.路端电压随外电阻的变化规律
(1)当外电阻 R 增大时,由 I=R+E r可知电流 I__减__小__,路端电压 U=E-Ir_增__大___.
(2)当外电阻 R 减小时,由 I=R+E r可知电流 I_增__大___,路端电压 U=E-Ir__减__小__.
(3)两种特殊情况 ①当外电路断开时,电流 I 变为__0__,U=__E__.这就是说,断 路时的路端电压等于__电__源__电__动__势__.
12
[解析] 当 S 闭合时,R1、R2 并联接入电路,由闭合电路欧姆定 律 E=U+Ir 得:E=1.6 V+0.4r; 当 S 断开时,由 E=U+Ir 得 E=(1.6+0.1) V+(0.4-0.1)r 解得:E=2 V,r=1 Ω. [答案] 2 V 1 Ω
E ②当电源两端短路时,外电阻 R=0,此时 I=__r__.
8
2.(1)电源发生短路时,电流为无穷大.( ) (2)外电路断路时,电源两端的电压等于电源电动势.( ) (3)用电压表直接测电源两极电压时,电压表的示数等于电源的 电动势.( ) 提示:(1)× (2)√ (3)×
9
知识点一 闭合电路欧姆定律的理解和应用 1.电流形式:I=R+E r,说明电流与电源电动势成正比,与电路 的总电阻成反比. 2.电压形式:E=IR+Ir 或 E=U 外+U 内表明电源电动势在数 值上等于电路中内、外电压之和.
减小 增大
→U
外
增大 减小
→I局 U局
17
(2)结论法——“并同串反”. “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. “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. (3)特殊值法与极限法:指因滑动变阻器滑片滑动引起电路变化 的问题,可将滑动变阻器的滑动端分别滑至两个端点去讨论.一 般用于滑动变阻器两部分在电路中都有电流时的情况.
E (2)公式:I=___R_+__r__. (3)我们用 U 外表示 IR,它是外电路上总的电势降落,习惯上叫 做_路__端__电__压___;用 U 内表示 Ir,它是内电路的电势降落.所以 E =U 外+__U__内__,这就是说, 电源的电动势等于_内__外__电___路__电__势__降__落__之__和__.
5
1.(1)电动势越大,闭合电路的电流越大.( ) (2)电源的内阻越大,闭合电路的电流越小.( ) (3)电源电动势和内阻一定时,外电阻越大,电流越小.( ) 提示:(1)× (2)× (3)√
6
二、路端电压与负载的关系 1.电路中,消耗_电__能___的元件常常称为负载,负载变化时,电 路中的电流就会变化,路端电压也随之变化. 2.路端电压的表达式:U=__E_-__I_r__.
3
2.闭合电路中的能量转化 如图所示,电路中电流为 I,在时间 t 内,_非__静__电__力__做__的__功___等 于 内 外 电 路 中 电 能 转 化 为 其 他 形 式 的 能 的 总 和 , 即 EIt= ___I_2R__t+__I_2_r_t __.
4
3.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.
10
3.利用闭合电路欧姆定律求解问题时可用两种方法 (1)公式法:利用 E=IR+Ir 或 E=U+Ir 来求解. (2)图象法:利用 U-I 图象计算,纵轴截距为电动势,横轴截距 为短路电流,直线斜率的绝对值等于电源的内阻.
11
利用闭合电路欧姆定律求解 E、r 如图所示的电路中,当 S 闭合时,电压表和电流表(均为 理想电表)的示数分别为 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,求电源的电动势和内阻.
15
解决闭合电路问题的一般步骤 (1)分析电路特点:认清各元件之间的串并联关系,特别要注意 电压表测量哪一部分的电压,电流表测量哪个用电器的电流. (2)求干路中的电流:若各电阻值和电动势都已知,可用闭合电 路欧姆定律直接求出;也可以利用各支路的电流之和来求. (3)应用闭合电路欧姆定律解决问题时应根据部分电路的欧姆定 律和电路的串并联特点求出部分电路的电压和电流.
13
电源的 U-I 图象与 R 的 U-I 图象对比 电路如图甲所示.若电阻未知,电源电动势和内阻也未 知,电源的路端电压 U 随电流 I 的变化图线及外电阻的 U-I 图 线分别如图乙所示,求: (1)电源的电动势和内阻: (2)电源的路端电压; (3)电源的输出功率.
14
Βιβλιοθήκη Baidu
[解析] (1)由题图乙所示的 U-I 图线知,电源电动势 E=4 V, 短路电流 I 短=4 A,故电源内阻 r=IE短=1 Ω. (2)由题图甲、乙知,电源与电阻串联时,电流 I=1 A,此时对 应路端电压 U=3 V. (3)由题图乙知 R=3 Ω,故 P 出=I2R=3 W. [答案] (1)4 V 1 Ω (2)3 V (3)3 W
第二章 恒定电流
第 7 节 闭合电路的欧姆定律
1
第二章 恒定电流
1.了解内电路、外电路,知道电动势等于内、外电路电势 降落之和. 2.掌握闭合电路欧姆定律的内容,理解各物理量及 公式的物理意义. 3.会用闭合电路欧姆定律分析路端电压与负 载的关系.
2
一、闭合电路的欧姆定律 1.闭合电路 (1)闭合电路由外电路和内电路组成,用电器、导线组成__外__电__路__, 电源内部是_内__电__路___. (2)电路中_正__电___荷__的定向移动方向就是电流的方向,所以在外 电路中,沿电流方向电势降低.
16
知识点二 闭合电路的动态分析问题 1.闭合电路动态分析的思路 闭合电路中由于局部电阻变化(或开关的通断)引起各部分电压、 电流(或灯泡明暗)发生变化,分析这类问题的基本思路是:
2.闭合电路动态分析的三种方法 (1)程序法:基本思路是“部分→整体→部分”,
即:R
局
增大 减小
→R
总
增大 减小
→I
总
7
3.路端电压随外电阻的变化规律
(1)当外电阻 R 增大时,由 I=R+E r可知电流 I__减__小__,路端电压 U=E-Ir_增__大___.
(2)当外电阻 R 减小时,由 I=R+E r可知电流 I_增__大___,路端电压 U=E-Ir__减__小__.
(3)两种特殊情况 ①当外电路断开时,电流 I 变为__0__,U=__E__.这就是说,断 路时的路端电压等于__电__源__电__动__势__.