闭合电路欧姆定律-电源输出功率与负载关系

7、闭合电路的欧姆定律高中物理选修3-1第二章恒定电流蠡县中学：邢占乐电源输出功率与负载的关系1、能够识别闭合电路中各部分电功率，并能用相关物理量表达出来。教学目标2、理解电源输出功率与负载的关系。一、闭合电路欧姆定律内容：闭合电路中的电流强度跟电源的电动势成正比，跟整个电路的总电阻成反比。公式I=ER+rE=U外+U内U=E-Ir适用条件：外电路为纯电阻的电路ErSRABI二、闭合电路中各部分电功率(1)电源的工作功率P=IE(2)内耗功率：P内=I2r(3)输出功率：P出=P-P内=I2R=IE-I2r=UIErSRABI新知梳理电源的输出功率随外电阻变化？三、电源的输出功率随外电阻变化的讨论当外电阻为纯电阻电路时P出=I2R=E2R(R+r)2=E2+4r(R-r)2R当R=r时,P出最大，且最大值为P出m=E24r1、P出—R图线如图所示3、当Rr时，随着R的增加，P出减少1、当Rr时，随着R的增加，P出增加P出=I2R=E2R(R+r)2=E2+4r(R-r)2R2、当R=r时,P出最大，且最大值为P出m=E24rP出=I2R=E2R(R+r)2=E2(R+r)2R=22)r(RRE当R=r时,P出最大，且最大值为P出m=E24r2、P出—I图线如图所示输出功率：P出=IE-I2r3、路端电压U-I的关系U=E-IrP出=IU面积的意义:P1=U1I1P2=U2I2（1）图象的函数表达：输出功率：P出=IE-I2r由：U=E-IrP出=IU当I=2rE中点U=2E最大值为P出m=E24r中点围成的面积斜率相等例题如图所示的图线，A是某电源的U－I图线，B是电阻R的U－I图线，这个电源的电动势等于______，内电阻等于，电阻R的阻值等于，用这个电源和这个电阻R串联成闭合电路，电源输出的电功率等于______I/AU/V32100246BA3.0V0.50Ω1.0Ω虚线和坐标轴所包围的面积等于输出功率,P出=4W4.0W246312I/AU/V0虚线和坐标轴所包围的面积等于最大输出功率,P出=4.5W外电阻R的阻值等于输出功率最大为0.50Ω4.5W电源的输出功率随外电路变化的讨论总结1、P出—R函数关系2、P出—I图线关系3、路端电压U-I的关系P出=UI总结总结电源的输出功率随外电路变化的讨论总结电源的输出功率随外电路变化的讨论总结数学函数思想谢谢!2015年11月18日蠡县中学物理教师：邢占乐