第六节 闭合电路的欧姆定律

6.闭合电路欧姆定律一、闭合电路的组成•用导线将用电器、电源、电键连接起来的电路。称之为闭合电路，或者称之为全电路。•1.外电路和内电路•电源外部的电路——外电路•电源内部的电路——内电路•内外电路的交接处：电源的两极•2.内阻r和外阻R•电源以外（外电路中）的总电阻——外电阻R•电源内部的电阻——内电阻r•3.外电压和内电压•外电路两端的电压——外电压U•（路端电压，电源输出电压）•内电路两端的电压——内电压U内•4.电流的流向•外电路：电源“+”极到“-”极•内电路：电源“-”极到“+”极一、闭合电路的组成•5.电源电动势E:•①电源的作用：将其他形式的能量转换成电能。•②物理意义：表征电源把其它形式的能量转化为电能的本领大小。•③推广：外电路短路时：U=0，U内=E•外电路断路时：I=0,U=E•④标量、单位：V一、闭合电路的组成ErR外ErR外二、闭合电路欧姆定律E=U+U内（适合任何电路）二、闭合电路欧姆定律•1.内容：闭合电路的电流和电源电动势成正比，跟内外电路的电阻之和（整个电路的电阻）成反比。•2.表达式：Ⅰ=E/（R+r）•E=Ⅰ(R+r)•（只适合于纯电阻电路）•U=E-U内三、路端电压跟负载的关系AVSRE结论：当外电阻增大时，电流减小，路端电压增大；当外电阻减小时，电流增大，路端电压减小。①当外电路断开时，R等于无穷大，路端电压等于电动势，就是图象中直线在纵轴上的截距；（U=E，I为零R不工作）②当外电路短路时，R等于零，电路电流最大，内阻就是图象中直线斜率的绝对值。容易烧坏电源，不允许。(U为零，I最大，I=E/r)③外电阻：R=U/I三、路端电压跟负载的关系四、闭合电路中的功率•由于闭合电路中内、外电路的电流相等，•E=U+U内•EI=UI+U内IP总=P外+P内•①电源提供的功率（电源功率）P总=EI•②电源的输出功率（外电路的功率）P外=UI•③电源内阻上的热功率P=U内I•④供电效率=P出/P总＝U外/EMM2M22222PPRPPR4EPR4)()(＜时，＞当＜时，＜当＝时，＝当rrrrrRrRErRRERIIUP0RPrPM⑤最大输出功：Pmax巩固练习：•例1、如图示电路,电源的电动势为1.5V,内阻为0.2Ω,外电路的电阻为1.3Ω,求：电路中的电流及路端电压。•例2、在如图示电路中,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:电源的电动势及内阻。巩固练习：