探究闭合电路欧姆定律及应用优秀课件

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
由
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
端
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。