物理人教版（2019）必修第三册12.2闭合电路欧姆定律（共25张ppt）

(共25张PPT)
12.2 闭合电路的欧姆定律（一）
复习回顾:
1、电源的作用是什么？
2、电源电动势的定义 物理意义
把其它形式的能转换成电能。
（1）定义：非静电力把正电荷从负极移到正极所做的功跟它的电荷量的比值。
（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？
W = I U t
对于纯电阻电路
一、闭合电路
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.
闭合电路
r
E
R
K
内电路
外电路
等效成→
外电路中：正极→负极
内电路中：负极→正极。
1、闭合回路的电流方向
I内 = I外（内、外电路电流相等）
a
b
c
d
2、电路中的电势变化情况
（1）在外电路中:沿电流方向电势降低。
（2）在内电路中:
①存在内阻，沿电流方向电势也降低； ②沿电流方向存在电势“跃升”。
b
d
a
c
r
E
R
K
内电路
外电路
Q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？
Q内=I2rt
3、电流流经电源时，在时间t内非静电力做多少功
W非=Eq＝EIt
4、以上各能量之间有什么关系？
3.闭合回路中的能量转化关系
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？
由能量守恒定律，非静电力做的功应该等于内外电路中电能转化为其他形式的能的总和。
即：EIt=I2Rt+I2rt
W非=Q外+Q内
二、闭合电路欧姆定律：
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．
（条件：外电路为纯电阻）
说明：
1、IR=U外——外电路上总的电势降落，习惯上叫外电压（或路端电压）
2、Ir=U内——内电路上的电势降落，习惯上叫内电压.
常用变形式：E = U外 + Ir （一切电路）
E = U外 + U内（一切电路）
答案
解析
2．如图所示电路中，电源电动势E＝12 V，内阻r＝2 Ω，R1＝4 Ω，R2＝6 Ω，R3＝3 Ω。
(1)若在C、D间连一个理想电压表，其读数是多少？
(2)若在C、D间连一个理想电流表，其读数是多少？
答案
答案　(1)6 V　(2)1 A
解析
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:
三、路端电压跟负载的关系
路端电压：即外电压，也是电源两极间的电压
2、电源的外特性曲线——（即电源的U-I图像）
路端电压 U 随电流 I 变化的图象．
①纵截距------电动势E．
②横截距------短路电流
③斜率的绝对值---内阻
3、两个特例：
（2）外电路短路时
（1）外电路断路时
a
b
典型考点二　路端电压与负载的关系
3．下列叙述正确的有(　　)
A．电源的电动势实质上就是电源两极之间的电压
B．电源的电动势在数值上等于电源两极之间的电压
C．因为U＝IR，所以当I增大时，路端电压也增大
D．因为U＝E－Ir，所以当I增大时，路端电压减小
答案
解析
4．(2021·山东省新高考质量测评联盟高二上10月大联考)(多选)2020年春天全世界发生新冠肺炎疫情，人们居家隔离。由于运动量减少，体重逐渐增加，体内的脂肪也逐渐增多，我们可以用某型号脂肪测量仪(如图甲所示)来测量脂肪积累程度。其原理是根据人体电阻的大小来判断脂肪所占比例(体液中含有钠离子、钾离子等，而脂肪不容易导电)，模拟电路如图乙所示。测量时，闭合开关，测试者分握两手柄，体型相近的两人相比，脂肪含量高者(　　)
A．电流表示数小
B．电压表示数大
C．电源内阻的电压大
D．路端电压大
答案
解析
典型考点三　电源的U－I图像
5．(多选)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
解析
答案　(1)4 V　1 Ω　(2)3 V　(3)3 W
6．如图甲所示电路图中，若电阻R的阻值未知，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。
答案
解析
小结
1．闭合电路欧姆定律
2．路端电压跟负载的关系：
（1）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．
（2）表达式
（1）路端电压随外电路电阻R增大而增大
（2）路端电压U随电流I变化的图象．
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