闭合电路的欧姆定律研究报告.pptx

想一想？ 开关S闭合前后电压表的读数一样吗？为什么？ 第七节 闭合电路欧姆定律 熊明忠 外电路:电源的外部叫做外电路，其电阻称为外电阻，R 一、闭合电路的构成： 内电路 外电路 内电路:电源内部的电路叫做内电路，其电阻称为内电阻，r 1、外电路电势的变化 外电路中沿电流方向电势降低 闭合电路中电势的变化 内阻上电势降低 2、内电路中电势的变化 电源内电路中，沿电流方向电势升中有降，升高E，并降低Ir 如图所示，一闭合电路，外电路有一电阻R，电源是一节电池，电动势为E，内阻为r。 W非静电力=qE=IEt 闭合电路能量转化情况 （1）合上开关，在时间t内，外电路 中有多少电能转化为内能？ Q外=I2Rt （2）合上开关，在时间t内，内电路 中有多少电能转化为内能？ Q内=I2rt （3）合上开关，在时间t内，电源的 非静电力做了多少功？ 想一想： 以上各能量之间有什么关系？ 由能量守恒：非静电力做的功等于内 外电路中电能转化成其它形式能的总和 W=Q外+Q内 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。 三、闭合电路的欧姆定律 练一练 已知电路中的电源电动势为3V，内电阻为0.3Ω，外电路电阻为2.7Ω，求电路中的电流I。 其它表示形式： 外电路是纯电阻的电路 适用条件： 实验探索 如图所示，闭合开关，改变滑动变阻器滑片的位置，观察电流表和电压表的变化？ 外电阻增大时，电流减小，电压增大 外电阻减小时，电流增大，电压减小 四、路端电压与负载的关系 （1）外电路断路时 （2）外电路短路时 注意：短路电流很大，绝对不允许将电源两端用导线直接连接在一起 想一想：电键闭合后伏特表示数为什么会变小？ U I 0 E E/r U=E-Ir E 斜率的绝对值代表 思考与讨论： 请根据路端电压与电流的关系式：U=E—Ir,以U为纵坐标，I为横坐标，作出U与I关系的函数图象 练一练 B 当 S切换到位置l时： E=I1R1+I1r (1) 当 S切换到位置2时： E=I2R2+I2r (2) 由（1）、（2）式代入数据，有： E=3V r =1Ω 练一练 内损耗功率 P输出 P热 电源提供的电功率为P=EI ， 外电路上的总功率为P输出=UI ， 内电路发热损耗的功率为 P内损=I2r， 电源的总功率： 输出的功率： 电源的输出功率 如图所示电路中，当滑动变阻器的滑动触点向上移动时，电流表、电压表的示数怎样变化？ 电压表的示数变大 电流表的示数变小 小结：电路中任一局部发生变化，将引起各处的电流和电压的变化。判断这类问题的思路为： （1）先从局部的电阻R变化，由I=E/(R+r) 推出总电流I的变化、 （2）由U=E-Ir 推出路端电压U的变化， （3）再根据串、并联电路的特点以及部分电路欧姆定律作出相应的判断。 动态变化：