人教版 (2019)必修 第三册2 闭合电路的欧姆定律精品ppt课件

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图中小灯泡的规格都相同，两个电路中的电池也相同。多个并联的小灯泡的亮度明显比单独一个小灯泡暗。如何解释这一现象呢？
抽水机使容器两边保持一定的高度差
电源使电路两边保持一定的电势差
电源给用电器（负载）提供电能
电源的这种能力是怎么来的呢？
电源: 使电路两边保持一定的电势差
电源给负载提供电能。
在干电池中，非静电力是化学作用，它使化学能转化为电势能；
在发电机中，非静电力是电磁作用，它使机械能转化为电势能。
电源是通过非静电力做功把其他形式的能转化为电势能的装置
反映电源把其他形式的能转化为电能本领的大小
定义：非静电力把正电荷从负极移送到正极所做的功跟被移送的电荷量的比值。
伏特 V (1V=1J/C)
干电池电动势是1.5V的物理意义是什么？
表示非静电力把1C正电荷从电源负极搬到正极所做的功是1.5J。
电动势是一个有方向的标量，方向在电源的内部，由电源的负极指向电源的正极。
电场力做功，电能转化为其他形式的能的本领
非静电力做功，其他形式的能转化为电能的本领
【例题1】铅蓄电池的电动势为2V，这表示（ ）
A、电路中每通过1C的电量，电源把2J的化学能转变为电能B、蓄电池两极间的电压为2VC、蓄电池在1s内将2J的化学能转变成电能D、蓄电池将化学能转变为电能的本领比一节干电池（电动势为1.5V）强
二 、闭合电路欧姆定律及其能量分析
通常在电源内部也存在电阻，内电路中的电阻叫内电阻，简称内阻。
1、理论推导闭合电路欧姆定律
如图，A为电源正极，B为电源负极。设电源电动势为E，电源内阻为r，外电路电阻为R，闭合电路的电流为I。
时间t内，电源输出的电能为
时间t内，外电路转化的内能为
时间t内，内电路转化的内能为
根据闭合电路中能量的转化情况（纯电阻）
闭合电路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＝I(R＋r)=IR+Ir
用U外表示IR，它是外电路总的电势降落
用U内表示Ir，它是内电路的电势降落。
电源的电动势等于内、外电路电势降落之和
2、实验验证闭合电路欧姆定律
观察电阻变化时二只电压表读数变化情况
电源内部非静电力做功，电源内部从负极到正极电势升高E.
外电路上沿着电流方向,在用电器(负载）上有电势的降落。
内电路有电阻，沿着电流方向,在内电路上也有电势的降落。
3、闭合电路电势变化情况
三 、路端电压与负载的关系
根据E=U外+ U内 ，若将U外记为U，考虑到U内=Ir，则
当 I=0时，U=E。即：断路时路端电压等于电源的电动势。
在闭合电路时，仍然用电压表直接测量电源两端，测量值等于电源电动势吗？ 不等于电源电动势，测量值等于路端电压U。
常根据这个道理测量电源的电动势。
当电源两端短路时，电流会是无穷大吗？ 不会，电源有内阻，此时电流为短路电流。
绝对不允许将电源两端用导线直接连在一起！
2、路端电压 U 随电流 I 变化的图像
表示 U 和 I 这两个变量之间的函数关系。把它改写为
U ＝－ rI ＋ E 然后和一次函数的标准形式
在横轴上的截距 表示电源的短路电流
图像斜率的绝对值 表示电源的内阻。内阻越大，图线越陡。
在纵轴上的截距 表示电源的电动势 E
y ＝ kx ＋ b 对比就能知道 U-I 图像是一条直线
EIt＝I2Rt＋I2rt ④
闭合电路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。
电源电动势在数值上等于电路中内、外电压之和
①式适用于纯电阻电路；②③式普遍适用
电源提供的总能量等于内、外电路中电能转化为其他形式的能的总和
④式适用于纯电阻电路，⑤式普遍适用
对某一给定的闭合电路来说，电流、路端电压、内电压随外电阻的改变而改变，变化情况如下（ ↑ 表示增大， ↓表示减小）：
【例题2】如图所示，电源的电动势和内阻都保持不变，当滑动变阻器的滑动触点向上端移动时（ ） A、电压表的读数增大，电流表的读数减小 B、电压表和电流表的读数都增大 C、电压表和电流表的读数都减小 D、电流表的读数增大，电压表的读数减小 
设电源的电动势为 E，内阻为 r，电流表的电阻为 Rg，可变电阻为 R1，电流表满偏电流为 Ig，欧姆表的总电阻为 RΩ。
欧姆表是在电流表的基础上改装而成的。为了使测量电阻时电流表指针能够偏转，表内应有电源。右图是一个简单的欧姆表电路。
当红、黑表笔直接接触时（相当于被测电阻为 0），电流表指针指在最大值 Ig 处.
根据闭合电路欧姆定律：
当红、黑表笔之间接有待测电阻 Rx 时，电流表指针指在 Ix 处：
根据闭合电路的欧姆定律：
电源克服电场力做功把正电荷不断从低电势处搬往高电势处，维持电势差，同时其它形式能转化为电势能。
电源是把其它形式的能转化为电能的一种装置。
a.电流角度：维持导体两端的电压
a.物理意义：表征电源把其它形式能转化为电能本领的物理量。
b.大小：等于电源未接入电路时两极间的电压。
c.能的角度：E指电路中移动单位电荷电源提供的电能。
E=1.5Vr=0.2Ω
1、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?
2、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 ( )
电源的电动势为6.0V电源的内阻为12Ω电源的短路电流为0.5A电流为0.3A时的外电阻是18Ω