高二物理闭合电路的欧姆定律2
12.2 闭合电路欧姆定律第二课时(课件)高二物理(人教版2019必修第三册)
(1)程序法： R局
增大
减小
→ R总
增大
减小
→ I总
减小
增大
→ U总
增大
U分
→
I分
减小
(2)极限法：即因滑动变阻器滑片滑动引起的电路变化问题，可将滑动
变阻器的滑片分别滑至两个极端去讨论。
02. 一个常用结论——串反并同
高中物理必修第三册
1.“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
4r
R
功率最大,但效率
P
Pm
只有百分之五十。
2
E
4r
O
r
R
2
E
当R r时，Pm
4r
（外电阻为纯电阻电路）
第三部分
闭合电路
动态分析
高中物理必修第三册
01. 动态电路的特点与分析方法
1.动态电路的特点
断开或闭合开关、滑动变阻器的滑片移动、电阻
增大或减小，导致电路电压、电流、功率等的变
化。
100%
100%
r
I (R r)
Rr
1
R
r
R增大时电
源效率提高
高中物理必修第三册
02. 电源的最大输出功率
输出功率：P出=P- P内=IE- I2r=I U外= I2 R外
当R=r时,电源输出
5.电源最大输出功率：
2
E R
P出 IU I R
(R r)2
2
E2
(R r)2
功率和效率
高中物理必修第三册
01. 闭合电路的功率和效率
1．电源提供的功率： P总 IE
高二物理闭合电路欧姆定律公式及其应用
高二物理闭合电路欧姆定律公式及其应用一、基础知识归纳1.闭合电路的欧姆定律(1)内、外电路①内电路：电源两极(不含两极)以内，如电池内的溶液、发电机的线圈等.内电路的电阻叫做内电阻.②外电路：电源两极，用电器和导线等.外电路的电阻叫做外电阻.(2)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，与内、外电路的电阻之和成反比.②适用条件：纯电阻电路.③闭合电路欧姆定律的表达形式有：Ⅰ.E=U外+U内Ⅱ.I=(I、R间关系)Ⅲ.U=E-Ir(U、I间关系)Ⅳ.U=E(U、R间关系)2.闭合电路中的电压关系(1)电源电动势等于内、外电压之和.注意：U不一定等于IR.(纯电阻电路中U=IR，非纯电阻电路中UIR)(2)路端电压与电流的关系(如图所示).①路端电压随总电流的增大而减小.②电流为零时，即外电路断路时的路端电压等于电源电动势E.在图象中，U-I图象在纵轴上的截距表示电源的电动势.③路端电压为零时(即外电路短路时)的电流Im=(短路电流).图线斜率的绝对值在数值上等于内电阻.(3)纯电阻电路中，路端电压U随外电阻R的变化关系.①外电路的电阻增大时，I减小，路端电压升高;②外电路断开时，R，路端电压U=E ;③外电路短路时，R=0，U=0，I=Im=E/r.3.电动势与路端电压的比较：电动势路端电压U物理意义反映电源内部非静电力做功把其他形式能量转化为电能的情况反映电路中电场力做功把电能转化成为其他形式能量的情况定义式E=，W为电源的非静电力把正电荷从电源负极移到正极所做的功U=，W为电场力把正电荷从电源外部由正极移到负极所做的功量度式E=IR+Ir=U+UU=IR测量运用欧姆定律间接测量用伏特表测量决定因素只与电源性质有关与电源和电路中的用电器有关特殊情况当电源开路时路端电压U值等于电源电动势E4.闭合电路中的功率关系(1)电源的总功率：P总= IE =IU+IU=P出+P内(2)电源内耗功率：P内= I2r =IU=P总-P出(3)电源的输出功率：P出=IU=IE-I2r=P总-P内(4)电源的输出功率与电路中电流的关系P出=IU外=IE-I2r=-r(I-)2+，当I=时，电源的输出功率最大，P出=.P出-I图象如右图示.5.电源的输出功率与外电路电阻的关系对于纯电阻电路，电源的输出功率P出=I2R=()2R=由上式可以看出，当外电阻等于电源内电阻(R=r)时，电源输出功率最大，其最大输出功率为Pm=.当R=r时，即I=E/2r时，电源的输出功率最大，P出=.P出-R图象如右图所示.由图象可知，对应于电源的非最大输出功率P可以有两个不同的外电阻R1和R2，不难证明r=.由图象还可以看出，当Rr时，若R增大，则P 出增大;当Rr时，若R增大，则P出减小.注意：对于内、外电路上的固定电阻，其消耗的功率仅取决于电路中的电流大小.5.电源的效率指电源的输出功率与电源功率之比.即=100%=100%=100%对纯电阻电路，电源的效率=100%=100%=100%由上式看出，外电阻越大，电源的效率越高.6.电路的U-I图象右图中a为电源的U-I图象，b为外电阻的U-I图象.两者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;该点和原点的连线为对角线的矩形的面积表示输出功率;a的斜率的绝对值表示内阻大小;b的斜率的绝对值表示外电阻的大小;当两个斜率相等时，即内、外电阻相等时，图中矩形面积最大，即输出功率最大(可以看出此时路端电压是电动势的一半，电流是最大电流的一半).二、重点难点突破一、闭合电路中的能量关系1.电源的功率、电源消耗的功率、其他形式的能转变为电能的功率、整个电路消耗的功率都是指EI或I2(R外+r).2.电源的输出功率、外电路消耗的功率都是指IU或IE-I2r或I2R外.3.电源内阻消耗的功率是I2r.4.整个电路中有P电源=P外+P内.这显然是能量的转化和守恒定律在闭合电路中的具体体现.二、闭合电路的动态分析分析问题分析解答这类习题的一般步骤是：1.确定电路的外电阻如何变化.说明：(1)当外电路的任何一个电阻增大(或减小)时，电路的总电阻一定增大(或减小).(2)若电键的通断使串联的用电器增多时，总电阻增大;若电键的通断使并联的支路增多时，总电阻减小.(3)在右图所示分压器电路中，滑动变阻器可以视为由两段电阻构成，其中一段与用电器并联(以下简称并联段)，另一段与并联部分相串联(以下简称串联段);设滑动变阻器的总电阻为R，灯泡的电阻为R灯，与灯泡并联的那一段电阻为R并，则分压器的总电阻为R总=R-R并+由上式可以看出，当R并减小时，R总增大;当R并增大时，R总减小.由此可以得出结论：分压器总电阻的变化情况，与并联段电阻的变化情况相反，与串联段电阻的变化情况相同.2.根据闭合电路的欧姆定律，确定电路的总电流如何变化.3.由U内=I内r，确定电源的内电压如何变化.4.由U外=E-U内，确定电源的外电压(路端电压)如何变化.5.由部分电路的欧姆定律确定干路上某定值电阻两端的电压如何变化.6.确定支路两端的电压如何变化以及通过各支路的电流如何变化.三、电路的故障分析1.常见的故障现象断路：是指电路两点间(或用电器两端)的电阻无穷大，此时无电流通过，若电源正常时，即用电压表两端并联在这段电路(或用电器)上，指针发生偏转，则该段电路断路.如电路中只有该一处断路，整个电路的电势差全部降落在该处，其他各处均无电压降落.短路：是指电路两点间(或用电器两端)的电阻趋于零，此时电路两点间无电压降落，用电器实际功率为零(即用电器不工作或灯不亮，但电源易被烧坏).2.检查电路故障的常用方法电压表检查法：当电路中接有电源时，可以用电压表测量各部分电路上的电压，通过对测量电压值的分析，就可以确定故障.在用电压表检查时，一定要注意电压表的极性正确和量程符合要求.电流表检查法：当电路中接有电源时，可以用电流表测量各部分电路上的电流，通过对测量电流值的分析，就可以确定故障.在用电流表检查时，一定要注意电流表的极性正确和量程符合要求.欧姆表检查法：当电路中断开电源后，可以利用欧姆表测量各部分电路的电阻，通过对测量电阻值的分析，就可以确定故障.在用欧姆表检查时，一定要注意切断电源.试电笔检查法：对于家庭用电线路，当出现故障时，可以利用试电笔进行检查.在用试电笔检查电路时，一定要用手接触试电笔上的金属体.3.常见故障电路问题的分类解析(1)给定可能故障现象，确定检查方法;(2)给定测量值，分析推断故障;(3)根据观察现象，分析推断故障;(4)根据故障，分析推断可能观察到的现象.三、典例精析1.闭合电路中的功率问题【例1】如图所示，电源电动势为50V，电源内阻为1.0，定值电阻R 为14，M为直流电动机，电动机电阻为2.0.电动机正常运转时，电压表的读数为35V.求在100的时间内电源做的功和电动机上转化为机械能的部分是多少.【解析】由题设条件知r和R上的电压降之和为(E-U)，所以电路中的电流为I=A=1.0A所以在100内电源做的功为W=EIt=501100J=5.0103J在100内电动机上把电能转化为机械能的部分是E=IUt-I2rt=(1.035100-122100)J=3.3103J【思维提升】(1)正确理解闭合电路的几种功率.(2)从能量守恒的角度解析闭合电路的有关问题是一条重要思路.【拓展1】如图所示，已知电源电动势为6V，内阻为1，保护电阻R0=0.5，求：(1)当电阻箱R读数为多少时，电源输出功率P出最大，并求这个最大值.(2)当电阻箱R读数为多少时，电阻箱R消耗的功率PR最大，并求这个最大值.(3)当电阻箱R读数为多少时，保护电阻R0消耗的功率最大，并求这个最大值.【解析】(1)由电功率公式P出=()2R外=，当R外=r时，P出最大，即R=r-R0=(1-0.5)=0.5时，P出ma某=W=9W(2)这时要把保护电阻R0与电源内阻r算在一起，据以上结论，当R=R0+r即R=(1+0.5)=1.5时，PRma某=W=6W(3)保护电阻消耗的功率为P=，因R0和r是常量，而R是变量，所以R最小时，PR0最大，即R=0时，PR0ma某=W=8W【拓展2】某同学将一直流电源的总功率PE、输出功率PR和电源内部的发热功率Pr随电流I变化的图线画在同一坐标系中，如图中的a、b、c所示.则下列说法正确的是(CD)A.图线b表示输出功率PR随电流I变化的关系B.图中a线最高点对应的功率为最大输出功率C.在a、b、c三条图线上分别取横坐标相同的A、B、C三点，这三点的纵坐标一定满足关系PA=PB+PCD.b、c线的交点M与a、b线的交点N的横坐标之比一定为1∶2，纵坐标之比一定为1∶42.闭合电路的动态分析【例2】如图所示，当滑动变阻器的滑片P向上端移动时，判断电路中的电压表、电流表的示数如何变化【解析】先认清电流表A测量R3中的电流，电压表V2测量R2和R3并联的电压，电压表V1测量路端电压.再利用闭合电路的欧姆定律判断主干电路上的一些物理量变化.P向上滑，R3的有效电阻增大，外电阻R外增大，干路电流I减小，路端电压U增大，至此，已判断出V1示数增大.再进行分支电路上的分析：由I减小，知内电压U和R1两端电压U减小，由U外增大知R2和R3并联的电压U2增大，判断出V2示数增大.由U2增大和R3有效电阻增大，无法确定A示数如何变化.这就要从另一条途径去分析：由V2示数增大知通过R2的电流I2增大，而干路电流I减小，所以R3中的电流减小，即A示数减小.【答案】V1示数增大，V2示数增大，A示数减小.【思维提升】当电路中任一部分发生变化时，将引起电路中各处的电流和电压都随之发生变化，可谓牵一发而动全身.判断此类问题时，应先由局部的变化推出总电流的变化、路端电压的变化，再由此分析对其他各部分电路产生的影响.3.电路的故障分析【例3】某同学按如图所示电路进行实验，实验时该同学将变阻器的触片P移到不同位置时测得各电表的示数如下表所示：序号A1示数(A)A2示数(A)V1示数(V)V2示数(V)10.600.302.401.2020.440.322.560.48将电压表内阻看做无限大，电流表内阻看做零.(1)电路中E、r分别为电源的电动势和内阻，R1、R2、R3为定值电阻，在这五个物理量中，可根据上表中的数据求得的物理量是(不要求具体计算) .(2)由于电路发生故障，发现两电压表示数相同了(但不为零)，若这种情况的发生是由用电器引起的，则可能的故障原因是.【解析】(1)先将电路简化，R1与r看成一个等效内阻r，r=R1+r，则由V1和A1的两组数据可求得电源的电动势E;由A2和V1的数据可求出电阻R3;由V2和A1、A2的数据可求出R2.(2)当发现两电压表的示数相同时，但又不为零，说明V2的示数也是路端电压，即外电路的电压降全在电阻R2上，由此可推断RP两端电压为零，这样故障的原因可能有两个，若假设R2是完好的，则RP一定短路;若假设RP是完好的，则R2一定断路.【答案】(1)E、R2、R3 (2)RP短路或R2断路【思维提升】知晓断路、短路时电压表的示数表现是解答故障类电路题的关键.【拓展3】如图所示，灯泡A和B都正常发光，R2忽然断路，已知U 不变，试分析A、B两灯的亮度如何变化【解析】当R2忽然断路时，电路的总电阻变大，A灯两端的电压增大，B灯两端的电压降低，所以将看到灯B比原来变暗了些，而灯泡A比原来亮了些.易错门诊【例4】如图所示电路，已知电源电动势E=6.3V，内电阻r=0.5，固定电阻R1=2，R2=3，R3是阻值为5的滑动变阻器.按下电键S，调节滑动变阻器的触点，求通过电源的电流范围.【错解】将滑动触头滑至左端，R3与R1串联再与R2并联，外电阻R==2.1I=A=2.4A再将滑动触头滑至右端，R3与R2串联再与R1并联，外电阻R==1.6 I==3A【错因】由于平时实验，常常用滑动变阻器作限流用(滑动变阻器与用电器串联)，当滑动头移到两头时，通过用电器的电流将最大或最小，以至给人以一种思维定势：在没有分析具体电路的情况下，只要电路中有滑动变阻器，滑动头在它的两头，通过的电流是最大或最小.【正解】将原图化简成如图所示.外电路的结构是R与R2串联、(R3-R)与R1串联，然后这两串电阻并联.要使通过电路中电流最大，外电阻应当最小，要使通过电源的电流最小，外电阻应当最大.设R3中与R2串联的那部分电阻为R，外电阻R为R=因为两数和为定值，两数相等时其积最大，两数差值越大其积越小.当R2+R=R1+R3-R时，R最大，解得R=2，R大=2.5因为R1=2R小==1.6由闭合电路的欧姆定律有：I小=A=2.1AI大=A=3A【思维提升】不同的电路结构对应着不同的能量分配状态.电路分析的重要性有如力学中的受力分析.画出不同状态下的电路图，运用电阻串联、并联的规律求出总电阻的阻值或阻值变化表达式是分析电路的首要工作.看过的还:。
人教版高二物理 闭合电路的欧姆定律(第二课时)-练习题
课程基本信息2020-2021课例编号2020QJ11WLRJ026 学科物理年级高二学期上学期课题闭合电路的欧姆定律（第二课时）教科书书名：普通中学教科书《物理》必修第三册出版社：人民教育出版社出版日期： 2019 年 6月学生信息姓名学校班级学号课后练习1. 小张买了一只袖珍手电筒，里面有两节干电池。
他取出手电筒中的小灯泡，看到上面标有“2.2 V、0.25 A”的字样。
小张认为，产品设计人员的意图是使小灯泡在这两节干电池的供电下正常发光。
由此，他推算出了每节干电池的内阻。
如果小张的判断是正确的，那么内阻是多少？提示：串联电池组的电动势等于各个电池的电动势之和，内阻等于各个电池的内阻之和。
2. 许多人造地球卫星都用太阳电池供电（如图所示）。
太阳电池由许多片电池板组成。
某电池板不接负载时的电压是600 μV，短路电流是30 μA。
这块电池板的内阻是多少？3. 如图所示，电源电动势为12 V，内阻为1 Ω，电阻R1为1 Ω，R2为6 Ω。
开关闭合后，电动机恰好正常工作。
已知电动机额定电压U为6 V，线圈电阻R M为0.5 Ω，问：电动机正常工作时产生的机械功率是多大？课后练习解析和答案1.答案：1.6Ω解析：这两节干电池串联的电动势等于各个电池的电动势之和，为 3.0V ，内阻等于各个电池的内阻之和，设为2r 。
根据题意得内电压U 内＝E －U 外＝3.0 V －2.2 V ＝0.8 V且U 内＝I 2r ，所以Ω=Ω⨯== 1.60.2520.82I U r 内2.答案：20Ω解析：不接负载时的电压就等于电源电动势的大小，因此E =600 μV ,短路时R =0,根据闭合电路的欧姆定律I =,则r =3.答案： 10W解析：设电路中总电流为I ，电动机正常工作的电流I M 。
为根据闭合电路的欧姆定律有：E =I (R 1+r )+UI =I M +电动机的机械功率P 机=UI M -代入数据解得：P 机=10W。
【高中物理】人教版必修第三册课件：第十二章 2 闭合电路的欧姆定律
要点提示:电池用久了,内阻变大,根据闭合电路的欧姆定律知总电
流变小,因此小灯泡不怎么亮了。
课堂篇探究学习
探究一
探究二
探究三
随堂检测
知识归纳
1.内、外电路中的电势变化
如图所示,外电路中电流由电源正极流向负极,沿电流方向电势降
低,内电路中电流由电源负极流向正极,沿电流方向电势升高。
2.闭合电路的欧姆定律
-1-
学习目标
1.理解电动势。
2.了解外电路、内电路,知道电
动势等于内外电路电势降落之
和。
3.理解闭合电路欧姆定律的内
容,掌握其表达式。
4.会分析路端电压与负载的关
系。
思维导图
课前篇自主预习
必备知识
自我检测
一、电动势
1.非静电力
(1)定义:电源把正电荷由负极搬运到正极的力。
的本领。两者虽然单位相同,但有本质的区别。
答案:×
(4)电源的电动势在数值上等于电源两极之间的电压。(
)
解析:当电源开路时,电源两极之间的电压在数值上才等于电源的
电动势。
答案:×
课前篇自主预习
必备知识
自我检测
(5)电源一定时,负载电阻越大,电流越大。(
)
解析:根据闭合电路的欧姆定律I= + ,负载电阻越大,电流越小。
(1)电阻R3的值;
(2)电源电动势E和内阻r的值。
课堂篇探究学习
探究一
探究二
探究三
随堂检测
解析:(1)R2两端电压U2=I2R2=6 V
所以,R1两端电压为U1=U-U2=5.4 V
1
则流过 R1 的电流 I1= =0.6
高二物理闭合电路欧姆定律2(1)
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
Rs
Er
内电路
2、闭合回路的电流方向
Rs I
Er
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。
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二、闭合电路欧姆定律
１、对纯电阻电路
E IR Ir 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
；
第三部分（12～20），写胡良不听父亲的劝告在外另开分店，但终究被人品出了味道的不同，生意以失败告终，又回到老胡的身边；第四部分（21～23），写老胡在临终前对胡良在生意上的满意和嘱托。 本阅读第（2）题是阅读的典型题，句子（段落）在文中的作用答题方法：分析某一句话 （一段话）在文章中的作用，一般从结构和内容两方面进行分析。 1、结构方面要看句子在文章中的具体位置．句子（段落）在开头的作用：（1）开篇点题；（2）设置悬念，引起下文；（3）总领全文．句子在文章中间的作用：（1）埋伏笔；（2）承上启下；（3）照应上文；（4）为下文 作铺垫．句子（段落）在结尾的作用：（1）总结全文；（2）照应题目或开头，使文章结构严谨。? 2、句子（段落）在内容上的作用，要紧密联系文章中心分析，
闭合电路的应用2
知识回顾:
闭合电路欧姆定律 (1)内容： (2)公式： 闭合电路的电流与电源电动势成正比， 与内、外电路的电阻之和成反比. I＝E/(R+r) 纯电阻电路. ① E=U外+U内 ② U内＝Ir=Er/(R+r) ③ U外=E-Ir
(3)适用条件：
(4)表达形式：
路端电压U与电流I的关系图象
电流表的示数 先减小后增大
问：若ac间接入一个定 值电阻R1，bc间接入一 个定值电阻R2，则电流 表片P由a端滑 至B端，电压表V1示数变化的绝对值为△U1，电 压表V2示数变化的绝对值为△U2，则下列说法正 确的是( BD ) A．L1、L3变暗，L2变亮 B．L3变暗，L1、L2变亮 C．△U1＜△U2 D．△U1＞△U2
规律总结：
应用闭合电路欧姆定律解题时，先画出 等效电路图，结合电路列出方程即可， 一定不要忘记电源内阻。
小结：
1． 闭合电路欧姆定律的公式及应用 2．电源的外特性曲线 3．闭合电路动态分析问题的方法 4．电源输出最大功率问题的方法
如图3所示的电路，已知电源的电动势E和 内电阻r恒定，R0是定值电阻，R是滑动变 阻器，当滑动头从a移到b的过程中，电流 表的示数如何变化？
当R=r时， 电源的输出功率最大为
电源输出功率随外电阻变化的图线如图所示 P出 Pm R1R2=r2时P1=P2 r
O
R
⑵电源的效率：
电源的最大输出功率和用电器的最大功率
典例剖析 例2、如图所示，已知电源内阻r=2 Ω，定值电阻 R1=0.5 Ω，求： (1)当滑动变阻器的阻值R2为多大时，电阻R1消耗的 功率最大？ R2=0 (2)当变阻器的阻值为多大时，变阻器消耗的功率最 R2=2.5 Ω 大? (3)当变阻器的阻值为多大时，电源输出功率最大? R2=1.5 Ω
高二物理闭合电路欧姆定律知识点
高二物理闭合电路欧姆定律知识点一、闭合电路外电路：电源的外部叫做外电路，其电阻称为外电阻，R。
外电压 U外：外电阻两端的电压。
常也叫路端电压。
内电路：电源内部的电路叫做内电路，其电阻称为内电阻，r。
二、闭合电路欧姆定律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。
这一结论称为闭合电路欧姆定律。
三、路端电压跟负载的关系一路端电压：外电路两端的电压叫做路端电压。
二路端电压是用电器负载的实际工作电压。
电动势为E ，内阻为r=E / I短注意：1、U—I图象是一向下倾斜的直线,路端电压随电流的增大而减小。
2、图象的斜率表示电源的内阻,图象与纵轴的交点坐标表示电源电动势，与横轴的交点坐标表示短路电流。
3、斜率大，内阻大。
四、测量电源的电动势和内电阻一电路图二实验数据处理方法比较：1、计算法：原理清晰但处理繁杂，偶然误差处理不好。
2、作图法：原理清晰、处理简单，偶然误差得到很好处理，可以根据图线外推得出意想不到的结论。
【例1】下列关于电功的说法中，错误的是A.导体内电场力移送电荷所做的功叫做电功B.电流做功的过程，就是电能转化为其他形式的能的过程C.电流做功消耗的能量，由电源来供给D.电功就是电能【考点】电功的定义【难度】2星【题型】选择【解析】据电功的定义和意义进行判断.正确答案为D.【答案】D【例2】在某段电路中，其两端电压为U，通过的电流为I，通电时间为t，若该电路电阻为R，则关于电功和电热的关系，错误的是A.在任何电路中，电功为UIt=I2RtB.在任何电路中，电功为UIt，电热为I2RtC.在纯电阻电路中，UIt=I2RtD.在非纯电阻电路中，UIt【考点】电功的定义【难度】2星【题型】选择【答案】AD【例3】把一根电阻丝接入一恒定电压上，电阻丝消耗的功率为 ;若把电阻丝均匀拉长，使其直径变为原来的一半，那么电源在电阻丝上的功率变为原来的A. 倍B. 倍C. 倍D. 倍【考点】电功率的简单计算【难度】2星【题型】选择【答案】D【例4】不考虑温度对电阻的影响，对一个“ ”的灯泡，下列说法正确的是A.接在的电路上时的功率为B.接在的电路上时的功率为C.接在的电路上时的功率为D.接在的电路上时的功率为【考点】电功率的简单计算【难度】2星【题型】选择【解析】解法一：由得灯泡的电阻电压为时，，电压为时，超过灯泡的额定电压一倍，故灯泡烧坏， .解法二：由可知一定时，，当时，【答案】BD掌握学习策略，善于整体把握“整体大于部分之和”，在任何一段材料学习之前，先从整体、宏观去了解其主要内容和方法、结构和思路、内在的逻辑关系等，再从局部、细节入手，掌握各自知识点，明确它们之间的内在联系，并强调应用，在应用中内化、感悟，通过同化和顺应两种方式，丰富学生们的知识结构，建立多节点相连的知识网络。
高中物理高考 2022年高考物理一轮复习 第9章 第2讲 闭合电路的欧姆定律
2.动态分析常用方法 (1)程序法：遵循“局部—整体—局部”的思路，按以下步骤分析(如图1)：
图1
(2)结论法：“串反并同”，应用条件为电源内阻不为零. ①所谓“串反”，即某一电阻的阻值增大时，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，反之则增大. ②所谓“并同”，即某一电阻的阻值增大时，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，反之则减小.
电流表测通过这个电路的总电流，U3是路端电压， 由欧姆定律可知 R1＝UI1＝ΔΔUI1(因 R1 是定值电阻)， 故 A 正确； U2＝E－I(R1＋r)(因 E、R1、r 均是定值)，UI2＝R2，R2 变大，UI2变大，ΔΔUI2 的大小为 R1＋r，保持不变，故 B 错误，C 正确； UI3＝R1＋R2，因 R2 变大，则UI3变大，又由于 U3＝E－Ir，可知ΔΔUI3的大小为 r， 保持不变，故 D 正确.
01
考点一 闭合电路的分析与计算
基础回扣
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、外电阻之 和成反比； (2)公式：
E I＝ R＋r (只适用于纯电阻电路)；
E＝U外＋U内或E＝U外＋ Ir (适用于任意电路).
技巧点拨 1.路端电压与外电阻的关系 (1)一般情况：U＝IR＝R＋E r·R＝1＋E Rr ，当 R 增大时，U 增大； (2)特殊情况： ①当外电路断路时，I＝0，U＝E；
大一轮复习讲义
第九章 恒定电流
第2讲 闭合电路的欧姆定律
【目标要求】
1.了解电动势的物理含义，理解并会应用闭合电路欧姆定律. 2.掌握路端电压和电流的关系及电源的U－I图象.
高中物理 闭合电路的欧姆定律2精品课件 新人教选修3
闭合电路欧姆定律
说明：
闭合电路欧姆定律：
1、 是外电路上总的电势降落，习惯上叫路端电压.
2、 是内电路上的电势降落，习惯上叫内电压.
3、
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:
（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”。
b
d
a
c
a
b
a
b
c
d
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？
r
E
R
K
内电路
外电路
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？
闭合电路
部分电路
r
E
R
K
内电路
外电路
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。
2、闭合回路的电流方向
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
§2.7 闭合电路的欧姆定律
复习回顾:
1、什么是电源？
2、电源电动势的概念?物理意义?
把其它形式的能转换成电能的装置。
（1）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。
（2）意义：电动势表示电源将其他形式的能转化为电能本领。
3、如何计算电路中电能转化为其它形式的能？
高考物理一轮复习讲义闭合电路的欧姆定律
课题：闭合电路的欧姆定律知识点总结：一、闭合电路的欧姆定律1．闭合电路欧姆定律（1）内容：闭合电路里的电流跟电源的电动势成正比，跟内、外电阻之和成反比。
（2）公式 ①I ＝E R ＋r （只适用于纯电阻电路）； ②E ＝U外＋Ir （适用于所有电路）。
（3） 在外电路中，沿电流方向电势降低．二、．路端电压与外电阻的关系1．路端电压随着外电阻的增大而增大，随着外电阻的减小而减小，但不呈线性变化．2．U －I 图像中，直线斜率的绝对值等于电源的内阻，即内阻r ＝|ΔU ΔI|． 典例强化例1、将一电源电动势为E ，内电阻为r 的电池与外电路连接，构成一个闭合电路，用R 表示外电路电阻，I 表示电路的总电流，下列说法正确的是（） A ．由U 外＝IR 可知，外电压随I 的增大而增大B ．由U 内＝Ir 可知，电源两端的电压随I 的增大而增大C ．由U ＝E －Ir 可知，电源输出电压随输出电流I 的增大而减小D ．由P ＝IU 可知，电源的输出功率P 随输出电流I 的增大而增大例2、如图所示，R 为电阻箱，电表为理想电压表．当电阻箱读数为R 1＝2 Ω时，电压表读数为U 1＝4 V ；当电阻箱读数为R 2＝5 Ω，电压表读数为U 2＝5 V ．求：电源的电动势E 和内阻r ．例3、如图所示电路，电源内阻不可忽略。
开关S 闭合后，在滑动变阻器R 0的滑片向下滑动的过程中（ ）A ．电压表的示数增大，电流表的示数减小一般情况 U ＝IR ＝E R ＋r ·R ＝E 1＋r R ，当R 增大时，U 增大 特殊情况 （1）当外电路断路时，I ＝0，U ＝E （2）当外电路短路时，I 短＝E r ，U ＝0B ．电压表的示数减小，电流表的示数增大C ．电压表与电流表的示数都增大D ．电压表与电流表的示数都减小例4、如图所示的电路，水平放置的平行板电容器中有一个带电液滴正好处于静止状态，现将滑动变阻器的滑片P 向左移动，则（ ）A ．电容器中的电场强度将增大B ．电容器的电容将减小C ．电容器上的电荷量将减少D ．液滴将向上运动例5、如图所示为某一电源的U －I 图线，由图可知（） A ．电源电动势为2 V B ．电源内电阻为13Ω C ．电源短路时电流为6 A D ．电路路端电压为1 V 时，电路中电流为5 A例6、如图所示是某直流电路中电压随电流变化的图象，其中a 、b 分别表示路端电压、负载电阻上电压随电流变化的情况，下列说法正确的是（）A ．阴影部分的面积表示电源输出功率B ．阴影部分的面积表示电源的内阻上消耗的功率C ．当满足α＝β时，电源效率最高D ．当满足α＝β时，电源效率小于50% 知识巩固练习1．下列关于电动势的说法正确的是（） A ．电动势就是电压，就是内、外电压之和B ．电动势不是电压，但在数值上等于内、外电压之和C ．电动势是表示电源把其他形式的能转化为电能的本领大小的物理量D ．电动势的大小与外电路的结构无关2．电动势为E ，内阻为r 的电源，向可变电阻R 供电，关于路端电压说法正确的是（）A ．因为电源电动势不变，所以路端电压也不变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 ．若外电路断开，则路端电压为E3．．某电路如图所示，已知电池组的总内阻r ＝1 Ω，外电路电阻R ＝5 Ω，理想电压表的示数U ＝3．0V，则电池组的电动势E等于（）A．3．0 V B．3．6 V C．4．0 V D．4．2 V4．如图所示电路，电源内阻不可忽略。
高中物理第4章探究闭合电路欧姆定律2测量电源的电动势和内阻训练(含解析)沪科版选修31
测量电源的电动势和内阻A 组1.(多选)某兴趣小组研究三个电池的电动势和内阻,画出电池的U -I 图像如图所示,其中甲和丙两图线平行。
下列判断正确的是( ) A.甲电池的电动势比乙电池的大 B.乙电池的电动势和内阻都比丙电池的大 C.甲和丙两电池的内阻相等D.甲电池的内阻最大,丙电池的内阻最小解析:电池的U -I 图线的纵轴截距表示电池的电动势,斜率绝对值表示内阻,可以判断选项B 、C 正确。
答案:BC2.(多选)下面给出的用伏安法测电池的电动势和内电阻的数据处理方法中,既能减小偶然误差,又直观简便的方法是( )A.测出两组I 和U 数据,代入{E =E 1+E 1EE =E 2+E 2E 方程组,求出E 和rB.测出多组I 和U 数据,代入方程求出几组E 和r ,最后求出平均值C.测出多组I 和U 数据,画出U -I 图像,根据图像求出E 和rD.测出多组I 和U 数据,分别求出I 和U 的平均值,然后代入公式求出E 和r 答案:AD 3.(多选)用如图所示的电路测量电池电动势和内电阻时,若有两只电压表V1、V2量程相同,内阻分别为R V1、R V2,且R V1>R V2;两只电流表A1、A2量程相同,内阻分别为R A1、R A2,且R A1>R A2,在实验中,为了使E、r的测量值更精确一些,选择的电表可以是() A.V1与A1 B.V1与A2C.V2与A1D.V2与A2解析:本实验的系统误差主要来源于电压表内阻对电路的影响,电压表内阻越大,电流表所测电流越接近于干路中的电流的真实值,所测电池的内阻也越接近电池内阻的真实值,故电压表选用内阻大的好,而电流表内阻对本实验无影响,因为电流表内阻与R是串联,不需知道R与R A的值,故电流表选用哪一个都可以。
答案:AB4.如图所示,已知R1=R2=R3=1 Ω。
当开关S闭合后,电压表的读数为1 V;当开关S断开后,电压表的读数为 0.8 V,则电池的电动势等于()A.1 VB.1.2 VC.2 VD.4 V=r+1.5(Ω)解析:开关闭合时,R总=r+R1+E2E3E2+E3=1A代入公式得E=r+1.5(V)①将I=EE1开关断开时,R总'=r+R1+R3=r+2(Ω)=0.8A代入公式得E=0.8r+1.6(V)②将I'=E'E1解之得E=2V,r=0.5Ω。
第12章 第2节 闭合电路的欧姆定律 新教材高中物理必修第三册(人教版)(解析版)
第2节 闭合电路的欧姆定律课程内容要求核心素养提炼1．知道非静电力做功，理解电动势的概念．2．经历闭合电路欧姆定律的理论推导过程，体验能量转化和守恒定律在电路中的具体应用，理解内、外电路的能量转化．3．理解内、外电路的电势降落，理解闭合电路欧姆定律． 4．会用闭合电路欧姆定律分析路端电压与负载的关系，并能进行相关的电路分析和计算．1．物理观念：电动势、内阻、路端电压．2．科学思维：(1)通过闭合电路的能量转化推导闭合电路欧姆定律． (2)通过公式和图像法分析路端电压与负载的关系．一、电动势 1．非静电力(1)非静电力的作用：电源把正电荷从负极搬运到正极的过程中，非静电力在做功，把其他形式的能转化为电势能．(2)非静电力的实质：在电池中是指化学作用，在发电机中是指电磁作用． 2．电动势(1)物理意义：反映电源非静电力做功的本领的大小．(2)大小：在数值上等于非静电力把1 C 的正电荷在电源内部从负极移送到正极所做的功．即E ＝W 非q．(3)单位：伏特(V)．(4)大小的决定因素：由电源中非静电力的特性决定，跟外电路无关．对于常用的干电池来说，电动势跟电源的体积无关．[思考]在电源中，非静电力的作用是什么？提示 在电源内部，非静电力做功，把一定数量的正电荷从负极搬运到正极，使电荷的电势能增加，从而把其他形式的能转化为电势能．二、闭合电路欧姆定律及其能量分析 1．闭合电路的组成闭合电路由内电路和外电路两部分组成．闭合电路—⎪⎪⎪⎪⎪⎪—外电路—用电器、导线组成外电路，也就是电源之外的电路部分在外电路中，电流的方向为从电源的正极流向负极，沿电流方向电势降低—内电路—电源内部的电路在内电路中，电流的方向为从电源的负极流向正极，沿电流方向电势升高 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 2Rt ＋I 2rt ．3．闭合电路的欧姆定律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—公式：I ＝E R ＋r ，适用于纯电阻电路—变形公式：E ＝U 外＋U 内或U ＝E －Ir ，适用于任何闭合电路三、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)图像(U －I 图像)：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)当外电阻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 ，即断路时的路端电压等于电源的电动势．(2)当外电阻R 减小时，电流I 增大，路端电压U 减小，当R 减小到0时，I ＝E /r ，U ＝0．可见，当电源两端短路时，通过电源的电流最大，此时容易烧坏电源，绝对不允许将电源两端用导线直接连接在一起．[判断](1)闭合电路中沿着电流的方向电势一定降低．(×)(2)在纯电阻电路中，闭合电路的电流跟内、外电路电阻之和成反比．(√)(3)电路断开时，电路中的电流为0，路端电压也为0．(×)探究点一闭合电路欧姆定律的理解和应用如图所示为一闭合电路，电源的电动势为E，内阻为r，外电阻的阻值为R．闭合开关后电路的电流为I．试结合上述情境，讨论下列问题：(1)写出闭合电路欧姆定律的表达式．有几种不同形式？(2)几种不同形式的表达式，其适用条件各是什么？提示(1)I＝ER＋r，E＝U＋U内，E＝U＋Ir．(2)I＝ER＋r适用于外电路为纯电阻的闭合电路，E＝U＋U内和E＝U＋Ir，适用于所有的闭合电路．1．三种表达方式(1)I＝ER＋r(2)E＝U外＋U内(3)E＝IR＋Ir2．当电源没有接入电路时，因无电流通过内电路，所以U内＝0，此时E＝U外，即电源的电动势等于电源没有接入电路时的路端电压．3．I＝ER＋r或E＝I(R＋r)只适用于外电路为纯电阻的闭合电路，U外＝E－Ir和E＝U外＋U内适用于所有的闭合电路．4．闭合电路的欧姆定律反映的只是电动势和电压的数量关系，它们的本质是不同的，电动势反映了电源把其他形式的能转化为电能本领的大小；而路端电压反映了外电路中电能转化为其他形式能的本领大小．在如图所示的电路中，R 1＝9 Ω，R 2＝5 Ω，当a 、b 两点间接理想的电流表时，其读数为0.5 A ；当a 、b 两点间接理想的电压表时，其读数为1.8 V ．求电源的电动势和内电阻．解析 当a 、b 两点间接理想的电流表时，R 1被短路，回路中的电流I 1＝0.5 A ，由闭合电路欧姆定律得E ＝I 1(R 2＋r )代入数据得E ＝0.5(5＋r )①当a 、b 两点间接理想的电压表时，回路中的电流 I 2＝U R 1＝1.89A ＝0.2 A由闭合电路欧姆定律得E ＝I 2(R 2＋R 1＋r ) E ＝0.2(5＋9＋r )②联立①②式得E ＝3 V ，r ＝1 Ω． 答案 3 V 1 Ω[题后总结] 应用闭合电路的欧姆定律解题的技巧(1)利用闭合电路欧姆定律解题，关键要明确外电路各电阻的连接关系，求出R 外． (2)明确电流表、电压表的示数为哪部分电路的电流、电压值．(3)利用串、并联电路的规律列出相应的方程，联立求解各部分电路的电压、电流、功率等．[训练1] 有两个相同的电阻，阻值为R ，串联起来接在电动势为E 的电源上，通过每个电阻的电流为I ；若将这两个电阻并联，仍接在该电源上，此时通过一个电阻的电流为2I3，则该电源的内阻是( ) A ．R B ．R2C ．4RD ．R 8C [由闭合电路欧姆定律得，两电阻串联时，I ＝E 2R ＋r，两电阻并联时，23I ＝12·ER 2＋r ，解得r ＝4R ．][训练2] 如图所示，电源的电动势为6 V ，内阻为1 Ω，R 1＝5 Ω，R 2＝10 Ω，滑动变阻器R 3的阻值变化范围为0～10 Ω，求电路的总电流的取值范围．解析 当R 3的阻值为0时，R 2被短路，外电阻最小，电路的总电流最大． R 外＝R 1＝5 Ω，I ＝E R 外＋r ＝65＋1A ＝1 A当R 3的阻值为10 Ω时，外电阻最大，电路的总电流最小． R 并＝R 3R 2R 3＋R 2＝5 Ω，R 外′＝R 1＋R 并＝10 ΩI ′＝E R 外′＋r ＝610＋1 A ≈0.55 A ．答案 0.55～1 A探究点二 路端电压与负载的关系如图，以电路的电流为横轴，路端电压为纵轴，建立路端电压U 与电流I 的U －I 图像．请思考，图线与纵轴的交点表示的物理意义是什么？纵坐标从0开始时，图线与横轴的交点表示的物理意义是什么？直线的斜率的绝对值表示的物理意义又是什么？提示 图线与纵轴的交点表示电源的电动势；纵坐标从0开始时，图线与横轴的交点表示短路电流；图线斜率的绝对值表示电源的内阻，即r ＝⎪⎪⎪⎪ΔU ΔI ．1．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，内电压减小，路端电压U 增大，当R 增大到无限大(断路)时，I ＝0，U ＝E ，可由此测出电源两极间的电压，即为电动势．(2)外电阻R 减小时，电流I 增大，内电压增大，路端电压U 减小，当R 减小到0(短路)时，I 短＝Er，U ＝0，因为r 很小，则此时I 短很大，则会烧坏电源，甚至引起火灾．2．路端电压U 随电流I 变化的图像(即电源的U －I 关系图像)(1)U －I 图像的函数表达式： U ＝E －Ir ．(2)U －I 图像特点：位于第一象限，与横纵坐标轴相交的倾斜直线，如图所示． (3)推论．①外电路断路时，I ＝0，由U ＝E －Ir 知，U ＝E ，所以U －I 图像纵轴上的截距表示电源的电动势E ，即断路时，路端电压在数值上等于电源的电动势．②外电路短路时：U ＝0，所以U －I 图像横轴上的截距表示电源的短路电流I 短＝Er ，因此电源的内阻r ＝EI 短，即内阻等于U －I 图像斜率的绝对值．(多选)用如图甲所示的电路来测量电池电动势和内阻，根据测得的数据作出了如图乙所示的U －I 图像，由图可知( )A ．电池电动势的测量值是1.4 VB ．电池内阻的测量值是3.5 ΩC ．外电路发生短路时的电流为0.4 AD ．电压表的示数为1.2 V 时，电流表的示数I ′＝0.2 AAD [由闭合电路欧姆定律U ＝E －Ir 知，当I ＝0时，U ＝E ＝1.4 V ．U －I 图线的斜率表示电源的内阻，则r ＝ΔU ΔI ＝1.4－1.00.4－0 Ω＝1 Ω．纵轴的刻度值不是从0开始的，则U －I 图线的横轴截距不再表示U ＝0时的短路电流，而是表示路端电压为1 V 时的干路电流是0.4 A ，因为ΔUΔI ＝r ＝常数，从图中易知1.4－1.2I ′＝1.4－1.00.4，所以I ′＝0.2 A ．][题后总结] 电源的U －I 图像与电阻的U －I 图像的比较电源电阻U －I 图像研究对象 电源导体物理意义 电源的输出特性曲线 反映了I 跟U 的正比关系 斜率 斜率的绝对值表示电源的内阻斜率表示导体的电阻[训练3] 如图所示是某电源的路端电压与电流的关系图像，下列结论正确的是( ) A ．电源的电动势为1.0 V B ．电源的内阻为2.0 Ω C ．电源的短路电流为0.5 AD ．电源的内阻为12.0 ΩB [由闭合电路欧姆定律U ＝E －Ir 得，当I ＝0时，U ＝E ，即图线与纵轴交点表示断路状态，电动势E ＝6.0 V ，故选项A 错误；电源的内阻等于图线斜率的绝对值大小，r ＝⎪⎪⎪⎪ΔU ΔI ＝⎪⎪⎪⎪6.0－5.00.5 Ω＝2.0 Ω，故选项B 正确，选项D 错误；外电阻R ＝0时，短路电流为I ＝Er ＝6.02.0A ＝3.0 A ，故选项C 错误．] [训练4] (多选)如图所示，用两节干电池点亮几只小灯泡，当逐一闭合开关，接入灯泡增多时，下列说法正确的是( )A ．灯少时各灯较亮，灯多时各灯较暗B ．灯多时各灯两端的电压较低C ．灯多时通过电池的电流较大D ．灯多时通过各灯的电流较大ABC [由于灯泡并联在电路中，所以接入电路的灯泡越多，总电阻越小，电路的总电流越大，选项C 正确；此时电源的内电压越大，路端电压越低，选项B 正确；流过每只灯泡的电流越小，每只灯泡越暗，选项A 正确，选项D 错误．]探究点三 电路故障的分析方法1．电压表检测法(1)断路故障的判断：用电压表与电源并联，若电压表的示数不为0，说明电源完好，再将电压表逐段与电路其他元件并联，若电压表指针偏转，则这段电路中有断点．(2)短路故障的判断：用电压表与电源并联，若电压表的示数不为0时，再逐段与电路其他元件并联，若电压表的示数为0，该段电路被短路；若电压表的示数不为0，则该段电路没被短路．2．假设法已知电路发生某种故障，寻找故障发生在何处时，可将整个电路划分为若干部分，然后逐一假设某部分电路发生故障，进行推理，推理结果若与题述物理现象符合，则故障可能发生在这部分电路．直到找出发生故障的具体位置．如图所示，电灯L 标有“4 V 1 W ”，滑动变阻器R 的总电阻为50 Ω．当滑片P 滑至某位置时，L 恰好正常发光，此时电流表示数为0.45 A ．由于外电路发生故障，电灯L 突然熄灭，此时电流表的示数变为0.5 A ，电压表的示数为10 V ．若导线连接完好，电路中各处接触良好．求：(1)发生的故障是短路还是断路，发生在何处； (2)发生故障前，滑动变阻器接入电路的阻值； (3)电源的电动势和内电阻．解析 (1)电路发生故障后，电流表的示数增大，路端电压U 端＝U 1＝I 1R 1也增大，可知外电路的总电阻增大，一定在外电路某处发生断路．由于电流表有示数，R 1不可能断路，电压表也有示数，滑动变阻器R 也不可能断路，只可能是电灯L 发生断路．(2)L 断路后，外电路只有R 1，因无电流流过R ，电压表的示数等于路端电压，U 1＝U 端＝10 V ，R 1＝U 1I 1＝100.5 Ω＝20 Ω．L 未断路时恰好正常发光，U L ＝4 V ，I L ＝P LU L ＝0.25 A ，U 端′＝U 1′＝I 1′R 1＝0.45×20 V ＝9 V ，R ＝U R I R ＝U 端′－U L I L ＝9－40.25Ω＝20 Ω．(3)根据闭合电路欧姆定律E ＝U ＋Ir ，故障前E ＝9 V ＋(0.45 A ＋0.25 A)r ，故障后E ＝10V＋0.5 A·r，得E＝12.5 V，r＝5 Ω．答案(1)断路灯L(2)20 Ω(3)12.5 V 5 Ω。
人教版高中物理必修第三册精品课件 第12章 电能 能量守恒定律 2 闭合电路的欧姆定律
(1)关系式:U=E-U内= Er。
+
(2)特点:由公式可知,随着外电阻增大,路端电压增大。当外
电路断路(外电阻无穷大)时,路端电压U=E;当外电路短路(外
电阻等于零)时,路端电压U=0。
傍晚用电高峰时灯光发暗,而当夜深人静时灯光较亮。说一
说这是什么原因。
提示：傍晚用电高峰时,整个电路的电流大,电源内电路的
)
A.电源的电动势为6.0 V
B.电源的内阻为12 Ω
C.电源的短路电流为0.5 A
D.电流为0.3 A时的外电阻是18 Ω
答案：AD
解析：因该电源的U-I图像的纵轴坐标并不是从零开始的,
故纵轴上的截距虽为电源的电动势,即E=6.0 V,但横轴上的截
距0.5 A并不是电源的短路电流,且内阻应按斜率的绝对值计
2.电源。
(1)非静电力:在电源内部把 正电荷 从负极搬运到正极的
力。
(2)电源:通过 非静电力 做功把其他形式的能转化为电势
能的装置。
3.电动势。
(1)物理意义:表征电源把其他形式的能转化为 电势能 的本领。
(2)定义:在电源内部,电源移动电荷,增加电荷的电势能。在物理学
中我们用非静电力所做的功与所移动的 电荷量 之比来表示电
电能
A 正确,C 错误。电源两极的电势差(电压)U= ,而 E 电能=W,所以
U=E= =2 V,选项 B 正确。电动势是描述电源把其他形式的能转化
为电能的本领大小的物理量,E 蓄电池=2 V>E 干电池=1.5 V,选项 D 正确。
误区警示
电
(1)电动势E电动势= 与U=
及电场强度E= 等均采用比
高二物理下册闭合电路欧姆定律的知识点
高二物理下册闭合电路欧姆定律的知识点高二物理下册闭合电路欧姆定律的知识点汇总1.电动势是反映电源把形式的能转化为电能本领的物理量，在数值上等于电源没有接入电路时两极间的电压。
2.流过闭合电路的电流跟电路中电源的电动势成正比，跟电路中内外电阻之和成反比。
3.外电路电阻R增大时，电路中电流减小，路端电压增大;外电路电阻减小时，电路中电流增大，路端电压减小。
2.电动势(1)大小等于没有接入电路时两极间的电压。
(2)物理意义：表征电源把其他形式的能转化为电能的本领。
3.干电池电动势为1.5 V的物理意义干电池的电动势为1.5 V，说明电荷量为1 C的电荷通过电源时，电源通过非静电力做功将1.5J的化学能转化为电能。
1.电动势的理解(1)电动势由电源本身决定，与外电路无关。
(2)电动势是标量，但有方向，物理学中规定方向为由负极经电源内部指向正极，即电源内部电流的方向。
(3)电源的内部也有电阻(即内电阻)，当电流经电源内部时也有电压降(即内电压)。
2.电动势与电压的区别(1)物理含义：电压表示电阻或用电器两端的电势差，是形成电场产生电流的原因，电动势表示电源提供电能的本领，是电压产生的原因。
(2)做功的实质：电压对应电场力做功，电动势对应非静电力做功。
(3)能的转化：电压相关的能是把电能转化成其他形式的能;电动势相关的能是把其他形式的能转化成电能。
1.下列说法中正确的.是()A.电源的电动势实质上就是电源两极间的电压B.电源的电动势在数值上等于电源两极间的电压C.电源的电动势与电压的单位相同，但与电压有本质的区别D.电动势越大，电源两极间的电压一定越高解析：电动势与电压有本质的区别，二者单位相同，只有电源与外电路断开时，两极间的电压在数值上才与电动势相等。
答案：C1.闭合电路(1)只有用导线把电源、用电器连成一个闭合电路才有电流。
用电器、导线组成外电路，电源内部是内电路，内电路的电阻叫内阻。
(2)在外电路中，沿电流方向电势降低，在内电路中电流从负极到正极。
2.4电源电动势_闭合电路欧姆定律 2资料
【例1】如图所示，R1 = 8.0 W，R2 = 5.0 W，当单刀双 掷开关 S 扳到位置 1 时，则得的电流 I1 = 0.20 A；当S 扳到 位置 2 时，测得电流 I 2 = 0.30 A。求电源电动势E 和内电阻 Ri 。
S
A 1
R1 R2
2
解：根据全电路欧姆定律，可列出方程组
E Ri
E=３v
I/Ａ
O
电源的外特性曲线
1、路端电压U随电流I变化的图象．
(1)图象的函数表达
U E Ir
(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
U E
θ
O
I短 I
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 I1 R1 I1 Ri E I 2 R2 I 2 Ri
消去E ，可得电源的内电阻为
Ri
I1 R1 I 2 R2 I 2 I1
0.20 8.0 0.30 5.0 W 1.0 W 0.30 0.20 电源的电动势为
E I1 R1 I1 Ri ( 0.20 8.0 0.20 1.0 ) V 1.80 V
讨论：此例给出了一种测量电源电动势和内电阻的方 法。
练
习
1. 已知电路中的电源电动势是1.5 V，内电阻是0.1 W， 外电路的电阻是1.4 W 。求电路中的电流 I 和端电压U 。 解：根据全电路欧姆定律，电路中的电流为
1.5 E A 1.0 A I R Ri 1.4 0.1
端电压为
的方向由负极板经内电路指向正 极板，即正电荷运动的方向。 4、单位：伏特。V
高二物理闭合电路欧姆定律2省名师优质课赛课获奖课件市赛课一等奖课件
二、闭合电路欧姆定律
１、对纯电阻电路
２、表述：闭合电路中旳电流跟电 源旳电动势成正比，跟内、外电路 旳电阻之和成反比
阐明：
1、 E IR Ir E=U内+U外
2、U外 IR 是外电路上总旳电势降
落，习惯上叫路端电压.
3、U内 Ir 是内电路上旳电势降落，
习惯上叫内电压.
例1、在如图所示电动势为２V旳 电源跟一种阻值R=9Ω旳电阻 接成闭合电路,测得电源两端电 压为1.8V,求电源旳内电阻.
3、电路中旳电势变化情况
R
（1）在外电路中，沿 电流方向电势降低。
A D CB
E,r
A
C D
B
（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，因为非静电力 作用，沿电流方向存在 电势“跃升”。
讨论
1、若外电路中旳用电器都是纯电阻R，在时 间t内,外电路中有多少电能转化为内能？
第二章 恒定电流
第7节 闭合电路欧姆定律
1、什么是电源？
知识回忆
把其他形式旳能转换成电能旳装置。
2、电源电动势旳概念?物理意义? （1）意义：电动势表达电源将其他形式旳
能转化为电能本事。
（2）定义：在电源内部非静电力把单位正 电荷从电源旳负极移到正极所做旳功。
定义式： E= W q
非静电力做功: W=Eq
Q外=I2Rt
2、内电路也有电阻r，当电流经过内电路时， 也有一部分电能转化为内能，是多少？
Q内=I2rt
Rs
3、电流流经电源时，在时间t内 非静电力做多少功
W=Eq＝EIt
Er
根据能量守恒定律，非静电力 做旳功应该等于内外电路中电能转 化为其他形式旳能旳总和。
高中物理专题复习闭合电路欧姆定律第2课时精品教案设计
第二章恒定电流第7节闭合电路的欧姆定律（二）【课前准备】【课型】新授课【课时】2课时【教学三维目标】（一）知识与技能1.理解路端电压与负载的关系，知道这种关系的公式表达和图线表达，并能用来分析、计算有关问题.2.掌握电源断路和短路两种特殊情况下的特点。
知道电源的电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压.（二）过程与方法通过利用闭合电路欧姆定律解决一些简单的实际问题，培养学生运用物理知识解决实际问题的能力.（三）情感态度与价值观加强对学生科学素质的培养，通过探究物理规律培养学生的创新精神和实践能力【教学重点难点】重点：路端电压与负载的关系难点：路端电压与负载的关系【教学方法】理论、探究、讨论、分析、练习【教学过程】【新课】【问题】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？【回答】据I＝ER＋r可知，R增大时I减小；R减小时I增大。
【问题】外电阻增大时，路端电压如何变化？【演示】按电路图连接电路,调节滑动变阻器，改变外电路的电阻，观察路端电压怎样随电流(或外电阻)而改变.【结论】当外电阻增大时，电流减小，路端电压增大；当外电阻减小时，电流增大，路端电压减小.【问题】路端电压与电流的关系式是什么？【回答】U＝E－Ir【结论】就某个电源来说，电动势E和内阻r是一定的。
当R增大时，由I＝ER＋r得，I减小，由U＝E－Ir，路端电压增大。
反之，当R减小时，由I＝ER＋r得，I增大，由U＝E－Ir，路端电压减小.【说一说】大家几乎都注意过这种现象，傍晚是每一天的用电高峰时段，灯光较暗，而夜深人静时，若打开灯的话，灯光会特别亮；在家用电器使用中，如夏季打开空调后，你会发现灯泡会变暗，而关掉空调后灯泡又会马上亮起来，这是为什么呢？【点拨】用电多时，负载增多．当外电阻R增大时，根据I＝ER＋r可知，总电流I减小(E和r为定值)；内电压Ir减小，根据U外＝E－Ir可知，路端电压U外增大．【问题】在闭合电路中，当外电阻等于零时，会发生什么现象？【回答】发生短路现象.【问题】发生上述现象时，电流有多大？【回答】当发生短路时，外电阻R＝0，U外＝0，U内＝E＝Ir，故短路电流I＝Er.【问题】一般情况下，电源内阻很小，像铅蓄电池的内阻只有0.005 Ω～0.1 Ω，干电池的内阻通常也不到1 Ω，所以短路时电流很大，很大的电流会造成什么后果？【回答】可能烧坏电源，甚至引起火灾.【问题】实际中，要防止短路现象的发生。
4.2 闭合电路欧姆定律 课件高二上学期物理粤教版(2019)必修第三册
实验探究
探究电动势E与内电路电压Ｕ内和外电路电压Ｕ外间的关系
V1
A
Cu片
V2
探针
稀硫酸
Zn片
1
2
3
4
5
6
实验数据处理
序号
1
2
3
4
5
6
电流 I/ mA
8
12
17
20
25
30
电压U外/ V
1.9
1.8
1.7
1.6
1.5
1.4
电压U内/ V
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
U外+ U内 / V
2.1
极搬运到正极，非静电力做功1.2J。
铅蓄电池——将1C的正电荷由电源负极
搬运到正极，非静电力做功2.0J。
02
电动势
1.定义: 在物理学中，我们用非静电力所做的功与所移动的电荷量之比
来表示电源的这种特性，叫作电动势。
数值上等于非静电力把1C的正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功
W
2.定义式: E＝
的能转化为电能的本领，
表征电源的性质
电场力做功，电能转化为
其他形式的能的本领，
表征电场的性质
=
W为非静电力做的功
=
W为电场力做的功
伏特(V)
伏特(V)
电动势等于电源未接入电路时两极间的电压值
04
电源的三个重要参数
1.电源的电动势E
在物理学中，我们用非静电力所做
的功与所移动的电荷量之比来表示
01
电路中的电势变化
外电路电势的变化
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(d )三个功率关系： P总＝P出＋P内
电源的输出功率随外电阻变化的讨论
①电源的总功率P总=IE ②内耗功率：P内=I2r
当外电阻为纯电阻电路时
2R E 外 2 = P出=I R外= (R外+r)2
由图可知:同一功率对 应着两个电阻值,两个 电阻值之间有何关系呢?
③输出功率：P出=P- P内=IE- I2r=I U外= I2 R外
解：由图象可知蓄电池的 电动势为20V。 由斜率关系知外电阻阻值 为6Ω。 用3只这种电阻并联作为外 电阻，外电阻等于2Ω，因 此输出功率最大为50W。 U/V 20 15 10 5 o b a I/A
闭合电路中变量分析 (1)保持不变的量只有电源的电动势和内 电阻，电流、电压、电功率等都随外电阻 (2)I、U、P公式：
E2
(R -r)2
外
R外
+4r
2 E 当R外=r时,P出最大，且最大值为 P出m= 4r
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。
例题：已知如图，E =6V，r =4Ω，R1=2Ω，
R2 E r
R1
① 2.25W；② 2W；③ 1.5W。
讨论：在电源末接入电路的情况下，用电压表直接 测量电池两极所得到的数值，近似等于电源电动势 的大小
路端电压随电流变化的U-I图像 U = E — I r 知: U是I 的一次函数 ①图线与纵坐标交点表示电路断开情况，交点的纵坐标 为电源电动势E.
②图线与横坐标交点表示外电路短路情况，交点横坐标 为短路电流I短=E/r.
电流I=E/(R外+r).
内电压U内＝Ir=Er/(R外+r). 外电压U外＝I
R外＝E-Ir.
总功率P总＝IE.
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V1、V2示数变化的绝对值分别为ΔU1和ΔU2， 下列说法中正确的是（ ） 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 L3 V1 V2 P
例 、 在 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扳到位置2时，电流表的示数为I2=0.30A， 求电流的电动势和内电阻。 R1 1 R1
一种测量电源电动势 和内电阻的方法
1
S
2
R2 A
S
2
R2
V
E r
闭合电路欧姆定律
电源
• 电源是一种把其它形式能转化为电能 的装置 • 电源在电路中的作用：将其它形式的 能转变为电能；保持导体两端有持续 的电压。
内电路、外电路、内电阻、外电阻 外电路：电源外部的电路， 包括用电器、导线等. 外电阻：外电路的总电阻.
内电路：电源内部的电路. 内电阻：内电路的电阻、 通常称为电源的内阻.
L2
解：滑动变阻器的触片P从右 端滑到左端，总电阻减小，总 电流增大，路端电压减小。 与电阻串联的灯泡L1、 L2电流增大，变亮，与电阻并 联的灯泡L3电压降低，变暗。
L1 L3
P
L2
V1
V2
U1减小，U2增大，而路端电压U= U1+ U2减小， 所以U1的变化量大于 U2的变化量，
B、D
闭合电路的U-I图象
E r
如果没有电流表，只有电压表，如何设计实验 测量电源的内阻和电动势
例题：如图所示，图线a是某一蓄电池组的伏安特 性曲线，图线b是一只某种型号的定值电阻的伏安特 性曲线．若已知该蓄电池组的内阻为2.0Ω，则这只 定值电阻的阻值为______Ω。现有4只这种规格的定 值电阻，可任意选取其中的若干只进行组合，作为 该蓄电池组的外电路，则所组成的这些外电路中， 输出功率最大时是_______W。
；外链 外链购买 外链包收录
；
前 第肆0叁章 等俺好消息 "你呀们居然敢如此对俺?老娘和你呀们没完了,你呀们还敢去隐城?都准备等死吧！" 红衣女子在水中挣扎の飞了起来,却又是被花柔潜行偷袭,再次砸到海水里面,同时又被他狠狠摸了好几把.看书 几次之后倒是干脆待在水里,怒骂起来,一身皮甲被水一浸,胸前 两团雪白更是吓人.倒是让花柔一饱眼福,更加玩得不亦乐乎了. 花柔隐隐知道白重炙の身份和实力,难得有机会狐假虎威,玩弄隐岛长老の孙女,怎么会放过如此良机?而另外六人也更是和那群女子搞得火热.不断有女子爬上船来,只是还没动手,屁股上出现一些黑手,将她们拍下去,同时不 忘揩油,气得她们哇哇大叫起来. "计划改变,去前面大城采购一下,请个向导,利马就走,这事闹大挺麻烦の！让花柔他们回来吧！" 大船缓缓破浪前行,白重炙无心闹事,转头和花草说了声.这趟他不是出来游玩の,既然把别人长老の孙女揍了,再明目张胆の在隐岛住几天,不是等着被人找麻 烦吗.花草本来希望去隐岛好好玩玩の,有白重炙在也不怕出什么事.但是既然见白重炙开口了,也不好多说什么,直接朝后方の花柔传音,让他们回来了. …… 大船开始加速,将后面の不咋大的船远远抛开,半个时辰之后,前面の一些大城已经了了在望了.而附近の船只也越来越多,等靠近码 头,白重炙他们の船已经被淹没在密密麻麻各式各样の大船不咋大的船中. "好热闹啊！" 几人在在甲板上,白重炙和花草都带上了斗笠,而月倾城她们都蒙上了面纱.开始打量起这个海外の大城起来. 从花柔那里得知,这是隐岛の第一大城市,叫隐城.而城外百里高山上就是隐岛の隐阁所在. 因为隐岛岛主当年在此城外建立隐阁,所以隐城也慢慢变大变得繁华起来,最后成为了隐岛の最大城市. "哎呀,那些人好恐怖,他们是妖怪?"一直很少说话の如烟此刻,却突然伸手指着码头顶上川流不息の行人,很是惊恐拉着花草の衣袍叫了起来.反而夜轻舞他们一脸の兴趣の欣赏起这异域 の风情,丝毫没有任何不适. "别怕,隐岛人族和蛮族妖族混居の,因为隐岛岛主是人族,所以人族比较强势一些,那个有尾巴の,那个有毛の是妖族,那边巨人一样の是蛮族.没事别哆嗦,他们只是看起来样子恐怖一点,他们一点都不厉害！当年俺可是杀了不少妖族和蛮族." 花草忘记了如烟从 没有见过妖族和蛮族,被他们恐怖の样子吓到了.连忙好声安慰起来,见如烟还是有些不相信,拉着白重炙说道："真の不用怕,寒少当然在幽冥岛可是杀了最少数百蛮族妖族,就连妖族圣尊之子都给他剁了,不相信你呀问倾城她们！" 如烟没有习过武,平日在民间听惯了蛮族生吃人肉,妖族会 吸人血の传言.此刻第一次看到长相如此狰狞恐怖の妖族蛮族,の确被吓到了.在花草和月倾城她们好一阵安抚之下才慢慢恢复了平静,但是却怎么劝说都不敢下船. "行了,花**和如烟呆在船上,俺们他们三人去逛一圈,采购一番,顺便请个向导,等俺们一回来直接去紫岛！有事の话直接放信 号弹！" 白重炙看到如烟如此,又见夜轻舞她们却是满脸の兴趣.只能和花草交代一声,留下花柔他们保护好两人,只是带了一名熟悉隐城の暗卫,和三女走下船,朝城内走去. …… 神城,屠仙阁. 屠神卫有些苦恼の望着对面坐着の三名神卫,近日来神城因为神主の特殊爱好,不断の有少男少 女失踪,已经引起了神城の极大恐慌了.这失踪几十人或许是件不咋大的事,但是连续不断の失踪了数百近千人了,当然会引起神城所有居民の猜忌和恐慌.屠仙阁以及其余三阁每日都要接受无数人の控诉,而更有无数の居民开始用各种理由想尽办法逃离神城了. "大人,这事得想想办法啊, 在这样下去,都要压制不住了,城内肯定会产生大规模の暴动,到时候城内の人都会跑光了！"斩神卫一颗大蒜鼻子喘着粗气,他是负责神城执法の,每日去他那里击鼓鸣冤の最多,搞得他头都几个大了,无奈之下只得召集其余两神位来屠神卫这商量应对之策. "能有什么办法?不送人去,神主 发飙了怎么办?压制不住也得压制！焚神卫,明日开始神主还要人,直接一家全部抓了,丢神狱去,如果有人还敢闹,一并抓了！暗卫全部出动,有人散布谣言也抓了,**城门,以后只准进不准出！" 屠神卫苦笑一声,这东西根本就没有办法,神主可是放了话,不送人,就他们四人上…反正神主一 日不回复正常,他就打算继续抓下去,神城就算倒了也无所谓,只要神主一回复过来,凭借他の实力再建一些就是了. "这…哎！"斩神卫和焚神卫弑神卫对视一眼纷纷看到对方の担心,这样下去神城迟早要败亡啊,到时候只剩下神主和他们四人,迟早还得她们上啊… "桀桀桀！" 这时屠仙阁 却突然响起一阵恐怖の笑声,将四人吓了一跳,同时惊了,一愣之后四人利马单膝下跪,同时喝道："拜见神主！" "桀桀桀,俺记得前几日,你呀们说过有神剑の消息?"神主の声音似乎经过了那次刺激之后变得尖锐了许多,让四人感觉耳膜一阵刺痛,有种听到铁器摩擦の感觉,浑身发悸. "是の, 神主！" 四人一听见同时眼中一亮,神主看着情况似乎恢复过来了?屠神卫连忙一拜,沉声喝道："据一名魂奴の消息,属下基本已经确定神剑就在…白家少族长白重炙身体上,当然也有很不咋大的の可能在夜若水身体上.并且千军已经确定就是白重炙所杀,请神主为俺做主！" "桀桀桀…白 重炙?"神主笑了一声,沉默了.似乎在回忆什么,片刻之后才传音过来："就是拥有噬魂智の白重炙?桀桀桀,俺好像听说这白重炙还是个美少男?" "这个…好像是！" 四人一听见同时面色大囧,这神主似乎还没完全恢复好啊?斩神卫却突然想起什么,提醒道："神主,这白重炙和暗黑森林那个 老东西有些关系,你呀看这事是否要从长计议?" "老东西?桀桀桀！老东西不敢杀俺,俺已经和世家那边联系了,俺一死,世家就会知道.老东西就会被神界执法队追杀の,就算是她是神帝又如何?一旦被神界执法队锁定最后也是死字.行了,这事俺会出手…晚上等俺好消息吧." 神主屠冷冷传 音,一会狂笑,一会幽怨,如同一些疯子般,就在四人在琢磨神主为何要说晚上等消息の时候,神主屠又传音过来："现在马上给俺送十人过来,桀桀桀！又全部玩死了,一点没意思…" 当前 第肆0肆章 隐岛の特殊风情 白重炙带着三人一边吹着海风慢慢の朝城内走去,一边欣赏着隐城特殊の 建筑以及路上行人特殊の打扮,很是惬意.请大家检索（品&书￥网）看最全！更新最快の 隐城の建筑都是以木房子为主,是一种黑色の铁木,耐湿耐寒耐腐蚀.并且基本都不高,最多只有一层,屋顶都是尖尖の,门不像炽火大陆一样是朝外或者朝内推拉,而是朝两边移动の,里面都是木地板. 路上の行人の穿着也都是以花俏为主,袍子很宽大,发髻朝天,额头光得很上,穿着木鞋,走路"哒哒"作响,腰间基本都别有一把长刀或者细剑.路上行人都一副很悠闲懒散の模样,左右摇摆の在大道走来走去.三族の人都有,显然彼此都习惯了对方の存在,各走各の,并没有任何不自在. 他们自 在,但是走了片刻之后の白重炙她们却很不自在了.因为三人明显の炽火大陆那边の打扮,引起了路上の行人注意.这都不重要,重要の是,街上の行人看三女の眼光,竟然充满了赤裸luの*邪之意,眼内红光闪耀,非常明显,一点都不做作,宛如一群饿狼看到了不咋大的肥羊. 当后来,白重炙发 现竟然还有人对他也递过来如此目光の时候,终于忍不住了.冷冷一哼,有些微怒,却没有动手,只是将那些装作无意靠过来の人直接眩晕了.而后带着三人快速离去.他不是没想过扁人震慑一下,但是想到整条街の人都是如此,他能全部杀了? "哥,这些人の眼神好讨厌！" 夜轻语朝白重炙身 边靠了靠,很是不自在,蹙着轻眉厌恶の说道. "俺们买了东西,马上就走,你呀当他们是一群禽智就可以了.哼！这隐岛,应该改名叫*岛才对！"白