闭合电路的欧姆定律(人教版)

高中物理选修3-1第二章第七节一、闭合电路IErRS外电路内电路电源在外电路中，电场力推动正电荷从正极向负极移动，电流方向由正极流向负极，沿电流方向电势降低。在内电路中，即在电源内部，通过非静电力做功使正电荷由负极移到正极，所以电流方向为负极流向正极。沿电流方向存在电势“跃升”2、闭合电路中的电流方向IabErRSabcd在外电路中，电流方向由正极流向负极，沿电流方向电势降低。在内电路中，即在电源内部，通过非静电力做功使正电荷由负极移到正极，所以电流方向为负极流向正极。内电路与外电路中的总电流是相同的。bdacabcd3、电路中的电势变化情况（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”。ab讨论1、若外电路中的用电器都是纯电阻R，在时间t内外电路中有多少电能转化为内能？rERK内电路外电路Q外=I2Rt2、内电路也有电阻r，当电流通过内电路时，也有一部分电能转化为内能，是多少？Q内=I2rt3、电流流经电源时，在时间t内非静电力做多少功W=Eq＝EIt想一想：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。W=Q外+Q内即：EIt=I2Rt+I2rt内外UUEIrIREbdac内外UUE电动势等于内外电路电势降落之和abErSVRI２、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．１、对纯电阻电路rREIIrIRE即rREI二、闭合电路欧姆定律RUIrREIIrIRE说明：IRU外1、是外电路上总的电势降落，习惯上叫路端电压.IrU内2、是内电路上的电势降落E=U+UEIRIr外内3、二、闭合电路欧姆定律想一想：开关闭合后电压表的示数为什么会变小？abErSVRI内电路U内U内外电路rESVRI电源AErSVRI三、路端电压跟负载的关系R增大，电流减小，路端电压增大R减小，电流增大，路端电压减小改变电阻RI如何变化？U如何变化？IRrU内U外E断路I=0(R→∞)U外=E短路(R=0)U外=0I=Er电动势在数值上等于外电路断开时的路端电压R↑→I↓→U外↑R↓→I↑→U外↓三、路端电压跟负载的关系s1s2L1L2L3RIU内U外E.r一定I=ER+rU内=IrE=U外+U内1、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2、在插上电路、电暖气等用电多的电器时，灯光会变暗，拔掉之后灯光马上又亮起来。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.AR1R212I1R1－I2R2解：根据闭合电路欧姆定律得：E=I1R1+I1rE=I2R2+I2r消去E，解出r，得r=I2－I1⑴⑵代入数值得，r=1Ω将r值代入方程⑴中，得E=3V路端电压与电流的关系是什么？直线与纵轴的交点表示的物理意义是什么？直线的斜率呢？根据U=E-Ir能否作出U—I图象2、本节作业本习题1、设计测定电源电动势和内阻的实验方案