闭合电路欧姆定律 高二下学期物理人教版（2019）选择性必修第三册.pptxVIP

第1节闭合电路欧姆定律

不负青春

奋力前行

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？

如图，由导线、电源和用电器连成的电路叫作闭合电路（closedcircuit）。用电器和导线组成外电路，电源内部是内电路。

一、电动势

1.闭合电路

外电路

内电路

不同电源把其他形式能转化为电势能（电能）的本领相同吗？

思考与讨论

一、电动势

2.电源电动势E

(1)物理意义：描述电源把其他形式的能量转化为电能本领，它是电源的特征量。

不同的电源，产生电能的机制是不同的。

(2)定义：电动势在数值上等于没有接入外电路时两极间的电压，常用E来表示。

(3)单位：跟电压的单位相同，也是伏特（V）

一、电动势

3.在电源内部要使正电荷向正极移动，就一定要有一种与静电力方向相反的力作用于电荷才行，我们把这种力叫作非静电力。

4.电源通过非静电力做功，把其他形式能转化为电能。

一、电动势

化学作用

电磁作用

5.电源内阻r

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。

将电源看作一个没有电阻的理想电源与电阻的串联。

一、电动势

【例1】(多选)关于电源的电动势，下面说法正确的是()

A.电源的电动势就是电源两极间的电压

B.电动势越大的电源，将其他形式的能转化为电能的本领越大

C.电动势的数值等于内、外电路电压之和

D.电动势只由电源性质决定，与外电路无关

解析电动势等于电源没有接入外电路时两极间的电压，当电源接入外电路时，电源有内电压，电源两极间的电压小于电动势，故A错误；电动势反映电源把其他形式的能转化为电能的本领大小，电动势越大，将其他形式的能转化为电能的本领越大，故B正确；根据闭合电路欧姆定律知，电动势的数值等于内、外电路电压之和，故C正确；电动势由电源性质决定，与外电路无关，故D正确。

答案BCD

闭合电路

外电路

内电路

根据欧姆定律可知：

闭合电路中的电流I与哪些因素有关呢？

二、闭合电路欧姆定律

U内

U外

E

结论：E=U外+U内

电路中电势变化情况：

二、闭合电路欧姆定律

——闭合电路的欧姆定律

那么：

如果外电路是纯电阻电路，有部分电路欧姆定律可得：

【探究结论】

即：

二、闭合电路欧姆定律

二、闭合电路欧姆定律

1.内容：

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.公式：

说明：

(1)U外=IR是外电路上总的电势降落，习惯上叫路端电压。

(2)U内=Ir是内电路上的电势降落，习惯上叫内电压。

（适用范围：纯电阻电路）

二、闭合电路欧姆定律

变式：E＝IR＋Ir或E＝U外＋Ir或U外＝E－Ir.

当外电阻变化时，路端电压如何变化？

三、路端电压与外电阻的关系

【探究结论】

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

有闭合电路欧姆定律得：

三、路端电压与外电阻的关系

两个特例：

(2)外电路短路时

(1)外电路断路时

三、路端电压与外电阻的关系

R→∞，I=0，U端=E

【例2】在下图中，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r。

(思考：本题其实是测量电源电动势和内阻的一种方法，若把安培表换成电压表，还能测出电源电动势和内阻吗？)

1.下列关于电源电动势的说法中正确的是()

A.在某电池的电路中，每通过4C的电荷量，电池提供的电能是2J，则该电池的电动势是2V

B.电源两极间的电压在数值上等于电源的电动势

C.电源的电动势与电压的单位相同，但与电压有本质的区别

D.电源的电动势越大，电源所能提供的电能就越多

解析由电动势的定义式得电池电动势为0.5V，所以A项错误；电源电动势等于电源断路时电源两端的电压，所以B错误；电源电动势是描述非静电力做功本领的物理量，而电压是电路中两点的电势差，所以C项正确；电源提供能量的多少，不仅与电动势有关还与通过的电荷量有关，所以D项错误。

答案C

2.如图所示的电路中，电源电动势为12V，内阻为2Ω，四个电阻的阻值已在图中标出。闭合开关S，下列说法正确的有()

A.路端电压为10V

B.电源的总功率为10W

C.a、b间电压的大小为5V

D.a、b间用导线连接后，电路的总电流为1A

AC

3.在如图所示的电路中，R1＝9Ω，R2＝5Ω，当a、b两点间接理想的电流表时，其读数为0.5A；当