Transcript 闭合电路的欧姆定律

创设情境
太阳电池
干电池
铅蓄电池
锂电池
锌汞电池
电动势E的物理意义及定义式？
创设情境
1.怎样测量电池的电动势？
V
2. 把小灯泡接入电路，电压表读数小于1.5V，为什么不
是1.5V呢？是谁“偷走了”电压吗？
×
V
自主学习
学生阅读课本P601-3段
2分钟
1、最简单的闭合电路是由那几部分组成的？
2、在外电路中沿电流的方向，电势如何变化？
为什么？在内电路中，沿电流的方向，电势如
何变化？为什么？
温馨提示：电源内阻上有没有电势的变化？
问题归纳
1.闭合电路的组成
内电路
内电路
+
+ E
—
外电路
R
R
r
S
—
S
问题归纳
2.电路中电势降落关系
U内
E
U外
E
r
R
电流+
S
电动势
+
结论：E = U外+ U内
思考：电动势是如何产生的？电源内部电势是如何升高的？
问题归纳
3.电路中电势降落关系
a b
a
d c
b
a
c
d
b
自主学习
学生阅读P60—P61内容
（3分钟）
1.外电路静电力对电荷做什么功？能量如何转化？
静电力做正功，电势能转化为内能。 Q外=I2Rt
2.内电路静电力对电荷做什么功？能量如何转化？
静电力做正功，电势能转化为内能。 Q内=I2rt
3.在电池内部的两个反应层内非静电力对电荷做
什么功？能量如何转化？
非静电力做正功，把化学能转化为电势能。 W=Eq=EIt
4.根据能量守恒定律能得出什么结论？
W= Q外+Q内 ∴E=IR+Ir
E
I
Rr
E = U外+ U内
问题归纳：怎样学好闭合电路欧姆定律？
1、研究内容：闭合电路中的电流跟哪些因素有关系。
2、理论和实验依据：
（1）实验依据：欧姆最早通过实验证明。
（2）理论推导：根据能量守恒定律推导得出。
3、三种表述：
（1）文字表述。闭合电路中的电流I 跟电源的电动势E成正
比,跟内外电路的电阻之和R+r成反比．
E
（2）公式表述。 I 
① 或 E=IR+Ir ②
Rr
E  U 外  U内 ③
4、适用条件：①②适用于纯电阻电路，③适用于任意电路。
实例分析
例1：在如图所示的电路中，电源的电动势为
1.5V，内阻为0.12Ω，外电路的电阻为1.38Ω，
R
求电路中的电流和路端电压.
解：由闭合电路欧姆定律，
电路中的电流为
S
E
E
1.5
I

A  1A
R  r 1.38  0.12
路端电压 U  IR  11.38V  1.38V
r
探究路端电压跟外电阻的关系
一、实验研究
1.目的： 路端电压跟外电阻的关系
2.器材： 电源、电键、 导线、伏特表、滑动变阻器
、电流表、电阻
3.线路图：
4.结论：
A
当外电阻增大时，电流 减小 ，
V
路端电压 增大 。
当外电阻减小时，电流 增大 ，
路端电压 减小 。
路端电压随着外电阻的增大（减小）而增大（减小）。
探究路端电压跟外电阻的关系
U内
二、理论推导
E
1.理论根据：
R
2.逻辑推理：
E
I = R+r
R
E. r 一定
E
I = R+r
E. r 一定
r
U外
（1）闭合电路欧姆定律
（2）部分电路欧姆定律
R
I
U内= Ir
U内
I
U内= Ir
I
U内
E=U外+U内
E=U外+U内
U外
U外
3.结论：路端电压随着外电阻的增大（减小）而增大（减小）。
探究路端电压跟外电阻的关系
二、理论推导
4.两种特例：
（1）短路
E
I = R+r
R=0
E. r 一定
U内= Ir
I=E/r
U内=E
E=U外+U内
U外=0
（2）断路
E
I = R+r
R=∞
E. r 一定
U内= Ir
I=0
U内=0
E=U外+U内
U外=E
5.结论：当外电路短路时，电路中的电流I=E/r，內电压
等于电动势；当外电路短路时，路端电压等于电动势。
物理来自生活
为什么晚上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了呢？
s1
L1
s2
L2
L3
E
I = R+r
R
E. r 一定
U内= Ir
I
U内
E=U外+U内
U外
实例分析
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.
解：根据闭合电路欧姆定律得：
E = I1R1 + I1r ⑴
E = I2R2 + I2r ⑵
I1R1－I2R2
消去E，解出r，得 r =
I2－I1
代入数值得，r=1Ω
将r值代入方程⑴中，得
E = 3V
1
R1
2
A
R2
课堂小结：
外电路
a b
一、认识闭合电路
内电路
二、电路中电势降
落关系
三、闭合电路中能
量的转化
a
d c
b
1.在电池内部的两个反应层内非静电力克服静电力做功，
把化学能转化为电势能； W=Eq=EIt
2.在外电阻和内电阻上静电力做功，把电势能转化为内能；
Q内=I2rt
E
①
3.根据能量守恒定律得 W= Q外+Q内  I 
Rr
四、闭合电路欧姆定律
E=IR+Ir ② E  U 外  U内 ③ 明确三种表述和适用条件。
Q外=I2Rt
布置作业
1.P63 问题与练习1-5题。
2.练习册P78 - P80A组试题