高二物理《閉合電路歐姆定律》課件

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歡迎進入物理課堂 2 7閉合電路歐姆定律 電動勢E的物理意義及定義式 1 怎樣測量電池的電動勢 2 把小燈泡接入電路 電壓表讀數(shù)小于1 5V 為什么不是1 5V呢 是誰 偷走了 電壓嗎 1 最簡單的閉合電路是由那幾部分組成的 學生閱讀課本P601 3段 2分鐘 2 在外電路中沿電流的方向 電勢如何變化 為什么 在內電路中 沿電流的方向 電勢如何變化 為什么 溫馨提示 電源內阻上有沒有電勢的變化 1 閉合電路的組成 外電路 內電路 內電路 2 電路中電勢降落關系 U內 U外 E 結論 E U外 U內 思考 電動勢是如何產(chǎn)生的 電源內部電勢是如何升高的 3 電路中電勢降落關系 學生閱讀P60 P61內容 3分鐘 1 外電路靜電力對電荷做什么功 能量如何轉化 靜電力做正功 電勢能轉化為內能 2 內電路靜電力對電荷做什么功 能量如何轉化 靜電力做正功 電勢能轉化為內能 3 在電池內部的兩個反應層內非靜電力對電荷做什么功 能量如何轉化 非靜電力做正功 把化學能轉化為電勢能 Q外 I2Rt Q內 I2rt W Eq EIt 4 根據(jù)能量守恒定律能得出什么結論 E IR Ir W Q外 Q內 E U外 U內 2 理論和實驗依據(jù) 3 三種表述 1 研究內容 閉合電路中的電流跟哪些因素有關系 4 適用條件 適用于純電阻電路 適用于任意電路 1 實驗依據(jù) 歐姆最早通過實驗證明 1 文字表述 閉合電路中的電流I跟電源的電動勢E成正比 跟內外電路的電阻之和R r成反比 2 公式表述 或 2 理論推導 根據(jù)能量守恒定律推導得出 E IR Ir 例1 在如圖所示的電路中 電源的電動勢為1 5V 內阻為0 12 外電路的電阻為1 38 求電路中的電流和路端電壓 解 由閉合電路歐姆定律 電路中的電流為 路端電壓 一 實驗研究 1 目的 2 器材 3 線路圖 路端電壓跟外電阻的關系 電源 電鍵 導線 伏特表 滑動變阻器 電流表 電阻 4 結論 當外電阻增大時 電流 路端電壓 當外電阻減小時 電流 路端電壓 減小 增大 增大 減小 路端電壓隨著外電阻的增大 減小 而增大 減小 I R r U內 E R I U內 U外 E r一定 U內 Ir E U外 U內 二 理論推導 1 理論根據(jù) 1 閉合電路歐姆定律 2 部分電路歐姆定律 3 結論 路端電壓隨著外電阻的增大 減小 而增大 減小 2 邏輯推理 4 兩種特例 二 理論推導 R 0 I E r U內 E U外 0 E r一定 U內 Ir E U外 U內 1 短路 2 斷路 R I 0 U內 0 U外 E E r一定 U內 Ir E U外 U內 5 結論 當外電路短路時 電路中的電流I E r 內電壓等于電動勢 當外電路短路時 路端電壓等于電動勢 為什么晚上7 8點鐘的時候家里面的燈看起來很昏暗 而夜深人靜時又變亮了呢 你現(xiàn)在能解釋剛才的現(xiàn)象了嗎 例題 如圖所示 R1 14 R2 9 當開關S切換到位置1時 電流表的示數(shù)為I1 0 2A 當開關S切換到位置2時 電流表的示數(shù)為I2 0 3A 求 電源的電動勢E和內阻r 二 電路中電勢降落關系 內電路 一 認識閉合電路 外電路 三 閉合電路中能量的轉化 1 在電池內部的兩個反應層內非靜電力克服靜電力做功 把化學能轉化為電勢能 2 在外電阻和內電阻上靜電力做功 把電勢能轉化為內能 Q外 I2Rt Q內 I2rt W Eq EIt W Q外 Q內 3 根據(jù)能量守恒定律得 E IR Ir 四 閉合電路歐姆定律 明確三種表述和適用條件 1 P63問題與練習1 5題 2 練習冊P78 P80A組試題 A組能力訓練題1 1 在閉合電路中 下列敘述正確的是 A 閉合電路中的電流跟電源電動勢成正比 跟整個電路的電阻成反比B 當外電路斷開時 路端電壓等于零C 當外電路短路時 電路中的電流趨近于 D 當外電阻增大時 路端電壓也增大 AD A組能力訓練題2 如圖為伏打電池示意圖 由于化學反應 在A B兩電極附近產(chǎn)生了很薄的兩個帶電接觸層a b 1 多選題 沿電流方向繞電路一周 非靜電力做功的區(qū)域是 A RB bC rD a 2 在如圖所示回路的各區(qū)域內 電勢升高的總和等于電源的 2009年上海卷16 電動勢 BD 依據(jù)電動勢定義可知電勢升高的總和等于電源的電動勢 解 題意 在A B兩電極附近產(chǎn)生了很薄的兩個帶電接觸層a b 則該區(qū)域即為非靜電力作用的范圍 故BD正確 A組能力訓練題3 3 關于電源電動勢的說法 正確的是 A 在某電路中每通過2C的電荷量 電池提供的電能是4J 那么這個電池的電動勢是0 5VB 電源的路端電壓增大時 其電源電動勢一定也增大C 無論內電壓和外電壓如何變化 其電源電動勢一定不變D 電源的電動勢越大 電源所能提供的電能就越多 C A組能力訓練題4 4 單位電荷繞閉合電路一周 如外電路是純電阻電路 外電路中產(chǎn)生的熱量僅決定于 A 電流的大小 且與電流的平方成正比B 電源電動勢的大小 且與電動勢的大小成正比C 路端電壓的大小 且與路端電壓的大小成正比D 各部分電阻值的大小 且與電阻值成反比 C A組能力訓練題5 5 在燈泡旁并聯(lián)一只大功率的電爐 發(fā)現(xiàn)電燈變暗 這是因為 A 電爐從電燈上分出了一部分電流B 輸電線上電壓增大 電燈上電壓下降C 電爐的額定電壓大于電燈的額定電壓D 原來電燈上的電壓有一部分分給了電爐 B A組能力訓練題6 6 一電源 電動勢為E 內阻為r 當它和一標有 6V 3W 的小燈泡構成閉合回路時 小燈泡恰好正常發(fā)光 如果該電源與一標有 6V 6W 的小燈泡構成一閉合回路 該燈泡 A 正常發(fā)光B 比正常發(fā)光暗C 比正常發(fā)光亮D 因不知電源內阻的大小 故無法確定 B A組能力訓練題7 2005年北京春季理綜18 7 一電池外電路斷開時的路端電壓為3V 接上8 的負載電阻后路端電壓降為2 4V 則可以判定電池的電動勢E和內電阻r為 A E 2 4V r 1 B E 3V r 2 C E 2 4V r 2 D E 3V r 1 B 即2 4 0 3r 3得r 2 解 外電路斷開時的路端電壓為3V 則E 3V 接上8 的負載電阻后 A組能力訓練題8 8 如圖所示的電路中 電阻R1 6 R2 3 S斷開時 電流表示數(shù)為0 9A S閉合時 電流表示數(shù)為0 8A 則電源電動勢為E V 內阻r 5 76 S斷開時 S閉合時 電流表示數(shù)為0 8A 通過R2的電流為1 6A 總電流為2 4A E 5 76V r 0 4 解 0 4 解得 9 如圖所示為兩個不同閉合電路中兩個不同電源的U I圖象 則下列說法中正確的是 A 電動勢E1 E2 短路電流I1 I2B 電動勢E1 E2 內阻r1 r2C電動勢E1 E2 內阻r1 r2D 當兩電源的工作電流變量相同時 電源2的路端電壓變化較大 A組能力訓練題9 AD A組能力訓練題10 2004年全國理綜卷 23 10 電動勢為E 12V的電源與一電壓表和一電流表串聯(lián)成閉合回路 如果將一電阻與電壓表并聯(lián) 則電壓表的讀數(shù)減小為原來的1 3 電流表的讀數(shù)增大為原來的3倍 求電壓表原來的讀數(shù) 解 設電壓表和電流表的原來讀數(shù)分別為U和I 電源和電流表的內阻分別為r1和r2 由歐姆定律得 解 兩式并代入E的數(shù)值得 U 9V A組能力訓練題11 11 如圖所示 變阻器R2的最大電阻是10 R3 5 電源的內電阻r 1 當開關S閉合 變阻器的滑片在中點位置時 電源的總功率為16W 電源的輸出功率為12W 此時電燈R1正常發(fā)光 求 1 電燈阻值R1是多少 設R1阻值恒定不變 2 當開關S斷開時 要使電燈正常工作 應使變阻器的電阻改變多少 Pr P總 P出 解 I2r 4 I 2A E P總 I 8V U路 P出 I 6V I3 U路 R3 6 5 1 2 A I1 R1 R2 2 U路 R1 r R 2 E I1 8 0 8 10 所以應使變阻器的電阻增大1 5 R 2 6 5 2 S斷開時 I1 0 8 A R1 2 5 A組能力訓練題12 12 按如圖所示的電路連接各元件后 閉合開關S L1 L2兩燈泡都能發(fā)光 在保證燈泡安全的前提下 當滑動變阻器的滑動頭向左移動時 下列判斷正確的是 A L1變暗B L1變亮C L2變暗D L2變亮 當滑動變阻器的滑動頭向左移動時 并聯(lián)部分分壓減小 L2分壓增大 則AD正確 AD 解 A組能力訓練題13 13 在右圖的閉合電路中 當滑片P向右移動時 兩電表讀數(shù)的變化是 A A變大 V變大B A變小 V變大C A變大 V變小D A變小 V變小 電阻變大 電流變小 電壓變大 B 解析 2010年上海卷5 A組能力訓練題14 2005年江蘇理綜卷25 14 如圖所示的電路中 電源的電動勢和內阻分別為E和r 當閉合開關S 向左移動滑動變阻器的滑片時 下列說法正確的是 A 電流表的示數(shù)變大 電壓表的示數(shù)變大B 電流表的示數(shù)變大 電壓表的示數(shù)變小C 電流表的示數(shù)變小 電壓表的示數(shù)變小D 電流表的示數(shù)變小 電壓表的示數(shù)變大 D 向左移動滑動變阻器的滑片時 解 R 總電阻R總 總電流I總 U E I總r 電流表的示數(shù)變小 電壓表的示數(shù)變大 15 如圖電路 閉合開關S后 a b c三盞燈均能發(fā)光 電源電動勢E恒定且內阻r不可忽略 現(xiàn)將變阻器R的滑片稍向上滑動一些 三盞燈的亮度變化情況是 A a燈變亮 b c燈變暗B a c燈變亮 b燈變暗C a c燈變暗 b燈變亮D a b燈變暗 c燈變亮 A組能力訓練題15 B 并聯(lián)電路兩端電壓U并 U I總Ra減小 b燈變暗 解 變阻器R的滑片稍向上滑動一些 R的阻值 并聯(lián)電阻 總電阻 總電流I總 a燈變亮 路端電壓U E I總r Ic I總 U并 Rb c燈變亮 歡迎進入物理課堂 同學們 來學校和回家的路上要注意安全 同學們 來學校和回家的路上要注意安全