人教版物理选修3-1第二章 恒定电流7 闭合电路的欧姆定律 (共22张PPT)

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名称 人教版物理选修3-1第二章 恒定电流7 闭合电路的欧姆定律 (共22张PPT)
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文件大小 2.3MB
资源类型 教案
版本资源 人教版(新课程标准)
科目 物理
更新时间 2019-12-07 19:25:11

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文档简介

(共22张PPT)
7 闭合电路的欧姆定律

第二章 恒定电流
[学习目标]
1.会从能的守恒和转化定律推导出闭合电路的欧姆定律。
2.理解内、外电压,理解闭合电路的欧姆定律。(重点)
3.会用闭合电路欧姆定律分析路端电压与负载的关系,会进行相关的电路分析和计算。(难点)

复习回顾:
1、什么是电源?
把其它形式的能转换成电能的装置。
2、电源电动势的概念?物理意义?
(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?
W = I U t
对于纯电阻电路


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。





I
R




U
问题归纳
1.闭合电路的组成
外电路

内电路

S










R
+



内电路








R
S
+





r

E

一、提出问题
闭合电路中的电流I与那些因素有关呢?

闭合电路
内电路














E
r
S
R


A
B


外电路


I
二、建立模型
闭合电路中电势如何变化?

































A
B
C
D









R
E , r
化学反应层

三.电路中电势降落关系
三.电路中电势降落关系





a
b

















































a
b
c
d





















b
d
a
c





三.电路中电势降落关系

















































a
b
c
d





















b
d
a
c





(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”。

四、总结规律
1. W非=EIt=Q外+Q内
2. EIt=I2Rt+I2rt
3. EI=I2R+I2r
1、2、3三式反应了闭合电路中的什么规律?
根据能量守恒定律,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。
能量守恒



四、总结规律
4. E=IR+Ir
5. E=U外+U内
6. I=E/(R+r)
7. U外=E-Ir
4、5、7二式反应了闭合电路中的什么规律?
外电路电势降低,内电路电势“升中有降”
电动势等于内外电路电势降落之和

四、总结规律
4. E=IR+Ir
5. E=U外+U内
6. I=E/(R+r)
7. U外=E-Ir
6式反应了闭合电路中的什么规律?
闭合电路欧姆定律:闭合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

闭合电路欧姆定律
1、对纯电阻电路

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。


说明:

2、是外电路上总的电势降落,习惯上叫路端电压.
3、是内电路上的电势降落,习惯上叫内电压.

路端电压与负载的关系
外电路两端的电压叫路端电压.
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
.结论:路端电压随着外电阻的增大(减小)而增大(减小)。
















E、r
s
R
A
V



练习
例1:在如图所示的电路中,电源的电动势为1.5V,内阻为0.12Ω,外电路的电阻为1.38Ω, 求电路中的电流和路端电压.
解:由闭合电路欧姆定律,电路中的电流为

路端电压:













R
S
E
r
小结:
一、认识闭合电路
二、电路中电势降落关系
三、闭合电路中能量的转化
1.在电池内部的两个反应层内非静电力克服静电力做功,把化学能转化为电势能;W=Eq=EIt
2.在外电阻和内电阻上静电力做功,把电势能转化为内能;Q外=I2Rt Q内=I2rt
3.根据能量守恒定律得:
W= Q外+Q内
四、闭合电路欧姆定律:E=IR+Ir

























































a
b
c
d




内电路






a
b
外电路
思考题
为什么晚上7、8点钟的时候家里面的灯看起来很昏暗,而夜深人静时又变亮了呢?






























s1
s2
L1
L2
L3
R

I



U内


U外

E. r 一定
I =
E

R+r
U内= Ir
E=U外+U内
例题
如图所示, R1=14Ω、R2=9Ω,当开关S 切换到位置1时,电流表的示数为I1=0.2A ;当开关S切换到位置2时,电流表的示数为I2=0.3A. 求:电源的电动势 E 和内阻 r.
解:根据闭合电路欧姆定律得:
E = I1R1 + I1r ------ (1)
E = I2R2 + I2r ------ (2)
消去E,解出r,得:
代入数值得,r=1Ω
将r值代入方程⑴中,得E = 3V













A







R1
R2
1
2
练习
1、在如图所示电动势为2V的电源跟一个阻值R=9Ω的电阻接成闭合电路,测得电源两端电压为1.8V,求电源的内电阻.
r =1Ω









E、r
R
V



练习
2、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闭合时电压表的读数为1.2V则该电源的电动势和内电阻分别为多少?












E、r
s
R
V


课后思考
1.外电路静电力对电荷做什么功?能量如何转化?
静电力做正功,电势能转化为内能。Q外=I2Rt
2.内电路静电力对电荷做什么功?能量如何转化?
静电力做正功,电势能转化为内能。Q内=I2rt
3.在电池内部的两个反应层内非静电力对电荷做什么功?能量如何转化?
非静电力做正功,把化学能转化为电势能。W=Eq=EIt
4.根据能量守恒定律能得出什么结论?
W= Q外+Q内