《闭合电路欧姆定律》PPT课件.ppt
闭合电路的欧姆定律,学习目标(1)知识与技能 掌握闭合电路欧姆定律,会利用闭合电路欧姆定律分析外电压随外电阻变化的规律。(2)过程与方法 通过演示实验及对实验现象的分析,在形成概念、掌握规律的过程中,提高实验观察能力、分析推理能力和抽象思维能力。(3)情感态度价值观 通过演示实验、学生探究等亲身体验环节,体会获得物理规律的喜悦。,外电路:电源外部的电路(用电器和导线构成).,内电路,外电路,一、闭合电路,用导线把电源、用电器连成闭合电路.,1.闭合电路的结构:,内电路:电源内部的电路.,2、闭合电路的电流方向和电势的变化,(1)在外电路中,沿电流方向电势降低()在内电路中,沿电流方向电势升高,A,B,C,D,I,I,外电路电流由正极流向负极,内电路电流由负极流向正极,已知: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。,探究1:闭合电路中的电流I和哪些因素有关,分组讨论:设电源电动势为E,内阻为r,外电路的用电器都是纯电阻为R,闭合电路的电流为I。1、在时间t内外电路中有多少电能转化为内能?,内电路,外电路,E外=I2Rt,2、当电流通过内电路时,也有一部分电能转化为内能,是多少?,E内=I2rt,3、电流流经电源时,在时间t内非静电力做多少功?,W=EqEIt,4、根据能量守恒定律,以上各能量之间有什么关系?,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.,2.内容: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.,1.公式:,二、闭合电路欧姆定律,3.适用条件:外电路是纯电阻电路.,说明:,1、是外电路上总的电势降落,叫路端电压.,2、是内电路上的电势降落,叫内电压.,电动势等于内外电路电势降落之和。,过程模拟展示,练习1、如图所示电路,电源电动势为1.5V,内阻为0.12,外电路的电阻为1.38,求电路中的电流和路端电压。,解:由闭合电路欧姆定律得:,路端电压为U=IR=11.38 V=1.38 V,探究2:探究路端电压随负载的变化,分组实验:按图连接电路,让滑动变阻器的阻值达到最大,移动滑片,使阻值减小,得到几组电流表和电压表的读数(小数点后取两位),做出UI图像。,R增大,I,路端电压U,减小,增大,R减小,I,路端电压U,减小,增大,理论分析:,U=E-Ir,2、图象的物理意义纵轴截距表示:,横轴截距表示:,图象斜率的绝对值表示:,路端电压 U 与电流 I 的图象:,1、图象的函数表达:,电源的电动势E,电源的短路电流,电源的内阻,内阻越大,图线倾斜得越厉害,、两个特例:,(2)外电路短路时,(1)外电路断路时,即:断路时的路端电压等于电源电动势,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,I=0,U内=0,则U=E,R=0,U=0,E=Ir,则I短=E/r,解释开头的演示实验:,为什么电动势大的电路灯泡反而暗?,课堂训练,ACD,2.如图所示为两个不同闭合电路中两个不同电源的图像,则下属说法中正确的是()A、电动势E1=E2,发生短路时的电流I1I2B、电动势E1=E2,内阻r1r2C、电动势E1=E2,内阻r1r2D、当电源的工作电流变化相同时,电源2的路端电压变化较大,3、如图,1=14,2=9,当开关处于位置1时,电流表读数I1=0.2A;当开关处于位置2时,电流表读数I2=0.3A。求电源的电动势E和内电阻r。,课堂训练,学习了这节课,你有哪些收获?,一、基本知识,二、科学探究方法,三、实际应用,1、理论探究2、实验探究,供电电路中路端电压U不仅和电源有关,还跟负载有关,作业:课本P63第15题,谢 谢!,课堂训练,4、如图,R0.8当开关S断开时理想电压表的读数为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=1.5V,r=0.2,课堂训练,5.如图是某电源的路端电压U随干路电流I的变化图像,有图像可知,(1)该电源的电动势是多少?(2)电源的内阻是多少?(3)电源的短路电流是多少?,E=3Vr=0.33 I=9 A,电源是通过非静电力做功把其他形式能转化为电能的装置。只有用导线将电源、用电器连成闭合电路,电路中才有电流。那么电路中的电流大小与哪些因素有关?电源提供的电能是如何在闭合电路中分配的呢?今天我们就学习这方面的知识。,引入新课,