闭合电路欧姆定律课件

R
分析：已知电动势 E = 1.5 V，内电阻 分析 ，
S
E r
r = 0.12 ，外电阻 = 1.38 外电阻R 解：由闭合电路欧姆定律 E 1.5 =1A I= = R + r 1.38 + 0.12 路端电压 U=I R=1×1.38=1.38V
如图， 0.8Ω，当开关S 练习、如图，R＝0.8Ω，当开关S断开时电压 表的读数为1.5V；当开关S 表的读数为1.5V；当开关S闭合时电压表的读 1.5V 数为1.2V 1.2V则该电源的电动势和内电阻分别为 数为1.2V则该电源的电动势和内电阻分别为 多少? 电压表为理想电压表。） 多少?（电压表为理想电压表。）
E
R
K
r
（2）在内电路中，一方面，存在内阻， ）在内电路中，一方面，存在内阻， 电流方向电势也降低； 沿电流方向电势也降低； 另一方面，非静电力做功，把正电荷 另一方面，非静电力做功， 从电势低处移到电势高处， 从电势低处移到电势高处，沿电流方向 电势升高。 电势升高。
电路中电势降落关系
U内 E U外
↓ （3）R↓ →I ↑ →U内↑ →U外 ）
路端电压随着外电阻的减小而减小。 路端电压随着外电阻的减小而减小。
（4）R= 0 ， U外 = 0 U外 = E ， ）
I短=E/r
四、路端电压U随电流I的变化关系 路端电压U随电流I
1、关系式 U=E-Ir 关系式: 关系式 E 2、图象： 、图象：
W非=Eq＝EIt
(4)以上各能量之间有什么关系？ 以上各能量之间有什么关系？ 以上各能量之间有什么关系
EIt=I2Rt+I2rt 整理得 ： E=IR＋Ir
E 或： I = R+r
二、闭合电路欧姆定律： 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 内容： 势成正比，跟内、 势成正比，跟内、外电路的电阻之和成反 比． 2 、表达式： E 表达式：
0
(1)在纵轴上的截距表示电源的电动势 (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 (2)在横轴上的截距表示电源的短路电流
U
U=-rI+E
I短 I
I短 = E / r
(3)图象斜率的绝对值表示电源的内阻。 (3)图象斜率的绝对值表示电源的内阻。 图象斜率的绝对值表示电源的内阻
• （三）实验结论： 实验结论：
当外电阻增大时， 当外电阻增大时，电流 电压 增大 。 当外电阻减小时， 当外电阻减小时，电流 减小 。 压 减小 ，路端 增大 ，路端电
（三）情感、态度和价值观 情感、
通过科学探究过程，培养严谨求真的科学态度。
复习回顾: 复习回顾:
1、电动势： 、电动势：
在数值上等于非静电力把单位正电荷在电源 在数值上等于非静电力把单位正电荷在电源 内从电源的负极移到正极所做的功。 内从电源的负极移到正极所做的功。 E=W非/q
2、如何计算电路中的电能转化为其它形 式的能? 式的能?
闭合电路欧姆定律的应用
[ 例] 在如图所示的电路中，电源的电动势E= 在如图所示的电路中，电源的电动势E= 1.5V，内阻r=0.12 r=0.12Ω 外电路的电阻R=1.38 R=1.38Ω 1.5V，内阻r=0.12Ω，外电路的电阻R=1.38Ω， 电键闭合后，求电路中的电流和路端电压. 电键闭合后，求电路中的电流和路端电压.
B
U 2 0
AB
1
C、图像交点所示状态，两电路的总电阻相等 r1<r2
I
作业： 作业：
课本P 问题与练习:T 课本P65 问题与练习:T3 T4
4、实验验证： 实验验证：
（1）原理图：
V1
+
R V2
_
(2)数据记录及处理： (2)数据记录及处理： 数据记录及处理
U外(v)
U 内(v)
E (v)
= IR + Ir
E I = R+r
适用条件：外电路是纯ห้องสมุดไป่ตู้阻的电路。 适用条件：外电路是纯电阻的电路。 3、其它形式： E=U+Ir 、其它形式： 适用于任何电路
E = U 外+ U 内
三、路端电压跟负载(R)的关系 路端电压跟负载(R)的关系 (R)
（一）分组实验： 分组实验： （二）注意事项： 注意事项：
） 2、 用电动势为E、内阻为r的电源对外电路供电，下列判断中正确的是（ ①电源短路时，路端电压为零，电路电流达最大值 ②外电路断开时，内电路 电压为零，路端电压也为零 ③路端电压增大时，流过电源的电流一定减小 ④外电阻无穷大时，内电压等于电动势 A.① B.①③ C.②④ D.①③④ 3、有两节电池，它们的电动势分别为E1和E2，内阻分别r1为和r2，将它们分别连成 闭合电路，其外电路的电压U和电流I的关系如图所示，可以判定（ ） A、图像交点所示状态，两电路的外电阻相等 B、 E1>E2 D、 E1>E2 r1>r2
2.内电路 电源内部是内电路 内电路:电源内部是内电路. 内电路
R
K
2、闭合回路的电流方向
E
r
在外电路中，电流方向由电源正极 外电路中 电流方向由电源正极 流向负极。 流向负极。 在内电路中，电流方向由电源负极 内电路中 电流方向由电源负极 流向正极。 流向正极。
3、电路中的电势变化情况
（1）在外电路中，沿电流方 ）在外电路中， 向电势降低。 向电势降低。
用闭合电路欧姆定律 分析路端电压随着外电阻的变化情况 （1）R↑ → I↓ →U内 ↓ →U外 ↑
路端电压随着外电阻的增大而增大。 路端电压随着外电阻的增大而增大。
（2）R → ∞， I = 0 ， U内= 0 ） ， U外 = E
当外电路断开时，路端电压等于电源电动势。 当外电路断开时，路端电压等于电源电动势。
E=1.5V， E=1.5V，r =0.2Ω
• 达标练习： 达标练习：
1、 关于闭合电路，下列说法中正确的是（ D ） A.闭合电路中，电流总是从电势高的地方流向电势低的地方 B.闭合电路中，电源的路端电压越大，电源的内阻就越小 C.闭合电路中，电流越大，电源的路端电压就越大 D.闭合电路中，外电阻越大，电源的路端电压就越大
1、接电路前必须断开电键且滑动变阻器 、 接入电路的阻值最大。 接入电路的阻值最大。 2、连接线路时注意电表接线柱的正负， 、连接线路时注意电表接线柱的正负， 且按先串后并的顺序连接。 且按先串后并的顺序连接。 3、电压表量程选3V，电流表量程为 、电压表量程选 ，电流表量程为0.6A。 。
A V
（三）理论分析
E外=I2Rt
(2)当电流通过内电路时，在内阻上有一部分电能 当电流通过内电路时， 当电流通过内电路时 转化为内能，时间t内转化了多少 内转化了多少？ 转化为内能，时间 内转化了多少？
E内=I2rt
(3)电流流经电源时，在时间t内非静电力做多少功 电流流经电源时，在时间 内非静电力做多少功 电流流经电源时
（一）知识与技能
1. 会用能量转化守恒的观点推导闭合电路的欧姆 定律，并理解其表达式的意义。 2. 会分析路端电压与负载及电流的关系，并知道 与电流关系的图线表达. 3. 利用闭合电路欧姆定律分析、计算有关问题
（二）过程与方法
1.经历实验观察、猜想、验证等过程，感受科学 探究的一般方法。 2.通过对实验数据的分析、归纳，经历物理规律 的发现过程。
W=IUt
U 对于纯电阻电路： 对于纯电阻电路： W=IUt=I Rt= t R
2
2
思考： 思考：
最简单的电路由哪几部分组成？ 最简单的电路由哪几部分组成？ 开关、 开关、 由电源、 用电器、 由电源、 用电器、 导线组成
R
K
E
r
一、闭合电路: 闭合电路:
外电路
R
K
E r 内电路 1.外电路:用电器和导线构成外电路 用电器和导线构成外电路. 用电器和导线构成外电路
E
r S
R
电动势
+
结论： 结论：E = U外+ U内
5.从能量角度讨论整个电路的能量转化： 5.从能量角度讨论整个电路的能量转化： 从能量角度讨论整个电路的能量转化 设电源电动势为E，内阻为r，外电阻R为 设电源电动势为 ，内阻为 ，外电阻 为纯电阻，
电流为I 电流为 (1)在时间 内，外电路中有多少电能转化为内能？ 在时间t内 外电路中有多少电能转化为内能？ 在时间