知识链接:闭合电路的欧姆定律是在外电路消耗的电能全部转 化为内能的条件下推导出来的,因此只适用于纯电阻电路。 主题 3:路端电压与负载的关系
(1)如图所示,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? (2)外电阻变化时,路端电压如何变化? (3)在闭合电路中,当外电阻等于零时,会发生什么现象?发生这 种现象时,电流有多大?
知识链接:电源提供电能时电荷在经过内电路时会不断地与其 内部粒子发生碰撞而产生热效应,必会消耗部分能量,这部分能量称 为额外功。 主题 2:探究闭合电路欧姆定律(重点探究) 先进行实验,然后阅读教材中的相关内容,回答下列问题。 (1)试通过实验说明,在如图所示的电路中,开关 S 闭合前与闭 合后电压表的示数有变化吗?
(4)在家里,当我们打开电炉、电暖器等大功率用电器时会发现 灯光立即变暗,关闭这些电器时,灯光又立即变亮起来,这是什么原 因造成的呢?
解答:(1)据 I=可知, R 增大时,I 减小;R 减小时,I 增大。 (2)由 U=E-Ir 可知:当外电阻增大时,电流减小,路端电压增; 当外电阻减小时,电流增大,路端电压减小。 (3)发生短路现象。当发生短路时,外电阻 R=0,U 外=0,U 内=E=Ir, 故短路电流 I=。 (4)打开电炉、电暖器等大功率用电器时,电路负载显著增加, 外电阻显著减小,总电流显著增加,根据 U=E-Ir 可知,路端电压会减 小,所以灯光会立即变暗,反之,灯光又会立即变亮起来。
1.闭合电路的组成 (1)用电器、导线和电源组成①闭合电路,用电器、导线组成② 外 电路,电源内部是③ 内电路。 (2)在外电路中正电荷在静电力的作用下由正极移向负极,在电 源内部,④非静电力把正电荷由⑤负 极移到⑥ 正极。
2.闭合电路的欧姆定律 (1)内容:闭合电路的电流跟电源的⑦电动势成正比,跟内、 外电 路的⑧电阻之和成反比。 (2)表达式:I=⑨ 。 (3)电动势等于内、外电路的⑩电势降落之和。 3.路端电压与负载的关系 (1)电路中, 消耗电能的元件通常称为负载,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)路端电压随电流变化的表达式:U= E-Ir。 (3)外电路断开的路端电压等于电源的 电动势。 (4)当电源两极间短路时,外电阻 R= 0,此时电流 I= 。
