闭合电路欧姆定律.ppt

1、2.7 2.7 闭合电路的欧姆定律闭合电路的欧姆定律一、闭合电路一、闭合电路用导线把电源、用电器连成一个闭合电路用导线把电源、用电器连成一个闭合电路。外电路外电路:电源外部的用电器和导线构成外电路电源外部的用电器和导线构成外电路.内电路内电路:电源内部是内电路电源内部是内电路.rERK内电路内电路外电路外电路1.讨论闭合回路中的能量转化关系讨论闭合回路中的能量转化关系1 1、若外电路中的用电器都是纯电阻、若外电路中的用电器都是纯电阻R R，在时间，在时间t t内外内外电路中有多少电能转化为内能？电路中有多少电能转化为内能？E外外=I2Rt2 2、内电路也有电阻、内电路也有电阻r r，当电流通过

2、内电路时，也有一，当电流通过内电路时，也有一部分电能转化为内能，是多少？部分电能转化为内能，是多少？E内内=I2rt3 3、电流流经电源时，在时间、电流流经电源时，在时间t t内非静电力做多少功内非静电力做多少功W=EqEIt4 4、以上各能量之间有什么关系？、以上各能量之间有什么关系？表述：闭合电路中的电流跟电源的电表述：闭合电路中的电流跟电源的电动势成正比，跟内、外电路的电阻之动势成正比，跟内、外电路的电阻之和成反比和成反比二、闭合电路欧姆定律二、闭合电路欧姆定律说明：说明：2 2、是外电路上总的电势是外电路上总的电势降落，习惯上叫降落，习惯上叫路端电压路端电压.3 3、是内电路上的电势降

3、是内电路上的电势降落，习惯上叫落，习惯上叫内电压内电压.4、1 1、只适用于纯电阻电路、只适用于纯电阻电路1 1、如图，如图，1 1=14,=14,2 2=9,=9,当开关当开关处于位置处于位置1 1时时,理想电流表读数理想电流表读数I I1 1=0.2A=0.2A；当开关处于位置；当开关处于位置2 2时时,电流表读数电流表读数I I2 2=0.3A=0.3A求电源的电动势求电源的电动势E E和内电阻和内电阻r r。1AR1R22ErE=3V E=3V r=1r=1 课堂训练课堂训练2 2、在如图所示的电路中，电源的电动、在如图所示的电路中，电源的电动势为势为9V9V，内阻为，内阻为0.50.

4、5，外电路的电阻，外电路的电阻R R1 1为为1 17.57.5，求电路中的电流和路端求电路中的电流和路端电压电压.若将电阻换为若将电阻换为R R2 2=3=35.55.5，情况，情况如何？如何？RSEr、如图电路：、如图电路：R R增大，电流减小，路端电压增大增大，电流减小，路端电压增大R R减小，电流增大，路端电压减小减小，电流增大，路端电压减小路端电压路端电压:二、路端电压跟负载的关系二、路端电压跟负载的关系、两个特例：、两个特例：（2 2）外电路）外电路短路短路时时（1 1）外电路）外电路断路断路时时、电电电电源源源源的的的的外外外外特特特特性性性性曲曲曲曲线线线线路路路路端端端端电电

5、电电压压压压UU随随随随电电电电流流流流I I I I变化的图象变化的图象变化的图象变化的图象 在纵轴上的截距表示电源的电动势在纵轴上的截距表示电源的电动势E E 在横轴上的截距表示电源的短路电流在横轴上的截距表示电源的短路电流图象斜率的绝对值表示电源图象斜率的绝对值表示电源的内阻的内阻，内阻越大，图线倾斜，内阻越大，图线倾斜得越厉害得越厉害三、电路的动态分析问题三、电路的动态分析问题 闭合电路中只要有一只电阻的阻值发生闭合电路中只要有一只电阻的阻值发生变化，就会影响整个电路，使总电路和每变化，就会影响整个电路，使总电路和每一部分的电流、电压都发生变化。一部分的电流、电压都发生变化。讨论依据是

6、：闭合电路欧姆定律、部分讨论依据是：闭合电路欧姆定律、部分电路欧姆定律、串联电路的电压关系、并电路欧姆定律、串联电路的电压关系、并联电路的电流关系。联电路的电流关系。思路思路:局部局部局部局部整体整体整体整体局部局部局部局部 3 3 如图，电源电动势为如图，电源电动势为E E，内电阻为，内电阻为r r当当滑动变阻器的触片滑动变阻器的触片P P从右端滑到左端时，从右端滑到左端时，发现电压表发现电压表V V1 1、V V2 2示数变化的绝对值分示数变化的绝对值分别为别为UU1 1和和UU2 2，下列说法中正确的是，下列说法中正确的是 A.A.小灯泡小灯泡L L1 1、L L3 3变暗，变暗，L L

7、2 2变亮变亮B.B.小灯泡小灯泡L L3 3变暗，变暗，L L1 1、L L2 2变亮变亮C.C.UU1 1UU2 2V2V1L1L2L3P 4 4、如图所示电路、如图所示电路,当滑动变阻器的滑片当滑动变阻器的滑片P P向上移动时向上移动时,判断电路中的电压表、电流判断电路中的电压表、电流表的示数如何变化表的示数如何变化?V V1 1示数增大示数增大V V2 2示数增大示数增大A A示数减小示数减小“串反并同串反并同”练练、在如图电路中，闭合电键在如图电路中，闭合电键在如图电路中，闭合电键在如图电路中，闭合电键S S S S，当滑动变阻器的滑动触，当滑动变阻器的滑动触，当滑动变阻器的滑动触，

8、当滑动变阻器的滑动触头头头头P P P P 向下滑动时，四个理想电表的示数都发生变化，向下滑动时，四个理想电表的示数都发生变化，向下滑动时，四个理想电表的示数都发生变化，向下滑动时，四个理想电表的示数都发生变化，电表的示数分别用电表的示数分别用电表的示数分别用电表的示数分别用I I I I、U U U U1 1 1 1、U U U U2 2 2 2和和和和U U U U3 3 3 3表示，电表示数变化表示，电表示数变化表示，电表示数变化表示，电表示数变化量的大小分别用量的大小分别用量的大小分别用量的大小分别用IIII、UUUU1 1 1 1、UUUU2 2 2 2和和和和UUUU3 3 3 3

9、表示下列比表示下列比表示下列比表示下列比值正确的是值正确的是值正确的是值正确的是 （）A A A A、U U U U1 1 1 1/I/I/I/I不变，不变，不变，不变，UUUU1 1 1 1/I/I/I/I不变不变不变不变 B B B B、U U U U2 2 2 2/I/I/I/I变大，变大，变大，变大，UUUU2 2 2 2/I/I/I/I变大变大变大变大 C C C C、U U U U2 2 2 2/I/I/I/I变大，变大，变大，变大，UUUU2 2 2 2/I/I/I/I不变不变不变不变 D D D D、U U U U3 3 3 3/I/I/I/I变大，变大，变大，变大，UUUU3

10、 3 3 3/I/I/I/I不变不变不变不变 答案：答案：ACD2.7 2.7 闭合电路的欧姆定律闭合电路的欧姆定律五、电源的功率和效率五、电源的功率和效率 1 1、功率、功率电源的功率（电源的总功率）电源的功率（电源的总功率）:P:PE E=I IE E;电源的输出功率电源的输出功率:P:P出出=I IU;U;电源内部消耗的功率电源内部消耗的功率:P P r=r=I I2 2r r2 2、电源的效率、电源的效率:3 3、电源的输出功率、电源的输出功率 :当内外电阻相等时，电源当内外电阻相等时，电源的输出功率最大，为的输出功率最大，为o RP出出Pmr只适用于纯电阻电路）只适用于纯电阻电路）电

11、源输出功率随外电阻变化的图线电源输出功率随外电阻变化的图线 例例1 1 已知如图，已知如图，E E=6V=6V，r r=4=4，R R1 1=2=2，R R2 2的变化范围是的变化范围是0 01010。求：。求：电源的最大输出功率；电源的最大输出功率；R R1 1上消耗的最大功率；上消耗的最大功率；R R2 2上消耗的最大功率。上消耗的最大功率。E rR2R1 2.25W2.25W；2W2W；1.5W 1.5W。含容电路的分析与计算含容电路的分析与计算1)1)电阻电阻电阻电阻R R1 1的电功率如何变化？的电功率如何变化？的电功率如何变化？的电功率如何变化？2)2)电源的总功率如何变化？电源的

12、总功率如何变化？电源的总功率如何变化？电源的总功率如何变化？3)3)电源的输出功率如何变化？电源的输出功率如何变化？电源的输出功率如何变化？电源的输出功率如何变化？4)4)流过流过流过流过R R3 3中的电流方向如何？中的电流方向如何？中的电流方向如何？中的电流方向如何？稳定时，与电容器串联的定稳定时，与电容器串联的定稳定时，与电容器串联的定稳定时，与电容器串联的定值电阻对电路有没有影响？值电阻对电路有没有影响？值电阻对电路有没有影响？值电阻对电路有没有影响？R R3 3稳定时，电容器中有稳定时，电容器中有稳定时，电容器中有稳定时，电容器中有“电流电流电流电流”流过吗？流过吗？流过吗？流过吗？

13、电容器两端电压等于什么？电容器两端电压等于什么？电容器两端电压等于什么？电容器两端电压等于什么？若滑片若滑片若滑片若滑片P P向下滑动，则向下滑动，则向下滑动，则向下滑动，则一、含容电路处理方法一、含容电路处理方法1 1、含容电路的简化、含容电路的简化、含容电路的简化、含容电路的简化直流电路中，直流电路中，直流电路中，直流电路中，稳定后电容器可视为断路稳定后电容器可视为断路稳定后电容器可视为断路稳定后电容器可视为断路，简化，简化，简化，简化电路时可先去掉电路时可先去掉电路时可先去掉电路时可先去掉.3 3、电容器在其两端电压变化时，、电容器在其两端电压变化时，、电容器在其两端电压变化时，、电容器

14、在其两端电压变化时，其带电量也发生变化，其带电量也发生变化，其带电量也发生变化，其带电量也发生变化，从而有从而有从而有从而有充充充充(放放放放)电电流，这一过程中与电电流，这一过程中与电电流，这一过程中与电电流，这一过程中与电容器串联的用电器上会有一电容器串联的用电器上会有一电容器串联的用电器上会有一电容器串联的用电器上会有一定的电量的电荷通过定的电量的电荷通过定的电量的电荷通过定的电量的电荷通过2 2、电容器两端的电压：、电容器两端的电压：、电容器两端的电压：、电容器两端的电压：可将其当作一理想电压表可将其当作一理想电压表可将其当作一理想电压表可将其当作一理想电压表A AP P1.如如图图，

15、电电源源内内阻阻不不计计。为为使使电电容容器器的的带带电电量量增增大，可采取以下那些方法：（大，可采取以下那些方法：（）A.增大增大R1 B.增大增大R2 C.增大增大R3 D.减小减小R1R R1 1R R2 2R R3 32如如图图，电电源源电电动动势势为为E，内内电电阻阻为为r，要要使使电电容容器器C1、C2所所带带的的电电量量都都减减小小，则则可可以以（）A增大增大R1 B增大增大R4 C减小减小R2 D减小减小R3 AC3.3.如图所示的电路中，电源电动势如图所示的电路中，电源电动势如图所示的电路中，电源电动势如图所示的电路中，电源电动势E E=3V=3V，内阻忽略不，内阻忽略不，内

16、阻忽略不，内阻忽略不计，计，计，计，R R1 1=5=5，R R2 2=4=4，C C=50F=50F ，先闭后开关，先闭后开关，先闭后开关，先闭后开关S S，当电，当电，当电，当电路稳定后，断开开关，求开关断开后流过电阻路稳定后，断开开关，求开关断开后流过电阻路稳定后，断开开关，求开关断开后流过电阻路稳定后，断开开关，求开关断开后流过电阻R R1 1的电的电的电的电量？量？量？量？R R1 1R R2 2S SC C1 1C C2 2若若若若C C1 1=C C2 2=50F=50F，求开关断开后，求开关断开后，求开关断开后，求开关断开后流过电阻流过电阻流过电阻流过电阻R R1 1及及及及R R2 2的电量？的电量？的电量？的电量？4.4.如图所示的电路中，电源电动势如图所示的电路中，电源电动势如图所示的电路中，电源电动势如图所示的电路中，电源电动势E E=12V=12V，其内阻可忽，其内阻可忽，其内阻可忽，其内阻可忽略不计电阻的阻值分别为略不计电阻的阻值分别为略不计电阻的阻值分别为略不计电阻的阻值分别为R R1 1=10=10、R R2 2=5=5，R R3 3=R R4 4=R