高中物理《閉合電路歐姆定律》課件（16張ppt）（教科版選修3-1）

《高中物理《閉合電路歐姆定律》課件（16張ppt）（教科版選修3-1）》由會(huì)員分享，可在線(xiàn)閱讀，更多相關(guān)《高中物理《閉合電路歐姆定律》課件（16張ppt）（教科版選修3-1）（19頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

歡迎進(jìn)入物理課堂 閉合電路歐姆定律 電源 電源是一種把其它形式能轉(zhuǎn)化為電能的裝置電源在電路中的作用 將其它形式的能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?保持導(dǎo)體兩端有持續(xù)的電壓 內(nèi)電路 外電路 內(nèi)電阻 外電阻 外電路 電源外部的電路 包括用電器 導(dǎo)線(xiàn)等 外電阻 外電路的總電阻 內(nèi)電阻 內(nèi)電路的電阻 通常稱(chēng)為電源的內(nèi)阻 內(nèi)電路 電源內(nèi)部的電路 閉合電路歐姆定律 1 內(nèi)容 閉合電路中的電流跟電源的電動(dòng)勢(shì)成正比 跟內(nèi) 外電路的電阻之和成反比 2 公式 3 適用條件 外電路是純電阻的電路 例題 如圖所示電路 電源電動(dòng)勢(shì)為1 5V 內(nèi)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 由題意知 電動(dòng)勢(shì)E 1 5V 外電阻R 1 38 內(nèi)阻r 0 12 由閉合電路歐姆定律得 路端電壓為U IR 1 1 38V 1 38V 路端電壓U隨外電阻R變化的討論 當(dāng)R外增大時(shí) U外也隨之增大 當(dāng)外電路斷開(kāi)時(shí) R外 U外 E 當(dāng)外電路短路時(shí) R外 0 U外 0 I短 很大 一般情況下不允許外電路短路 討論 在電源末接入電路的情況下 用電壓表直接測(cè)量電池兩極所得到的數(shù)值 近似等于電源電動(dòng)勢(shì)的大小 路端電壓隨電流變化的U I圖像 圖線(xiàn)與縱坐標(biāo)交點(diǎn)表示電路斷開(kāi)情況 交點(diǎn)的縱坐標(biāo)為電源電動(dòng)勢(shì)E 圖線(xiàn)與橫坐標(biāo)交點(diǎn)表示外電路短路情況 交點(diǎn)橫坐標(biāo)為短路電流I短 E r 圖線(xiàn)斜率值 tan 表示電源的內(nèi)電阻r U I 注意 若縱軸的原點(diǎn)不在兩軸交點(diǎn)時(shí) 此結(jié)論不成立 U E Ir知 U是I的一次函數(shù) 電源的三個(gè)功率以及關(guān)系 電源的輸出功率隨外電阻變化的討論 電源的總功率P總 IE 內(nèi)耗功率 P內(nèi) I2r 輸出功率 P出 P P內(nèi) IE I2r IU外 I2R外 當(dāng)外電阻為純電阻電路時(shí) 由圖可知 同一功率對(duì)應(yīng)著兩個(gè)電阻值 兩個(gè)電阻值之間有何關(guān)系呢 例題 已知如圖 E 6V r 4 R1 2 R2的變化范圍是0 10 求 電源的最大輸出功率 R1上消耗的最大功率 R2上消耗的最大功率 2 25W 2W 1 5W 例 在所示的電路中 R1 14 0 R2 9 0 當(dāng)開(kāi)關(guān)S扳到位置1時(shí) 電流表的示數(shù)為I1 0 20A 當(dāng)開(kāi)關(guān)S扳到位置2時(shí) 電流表的示數(shù)為I2 0 30A 求電流的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻 如果沒(méi)有電流表 只有電壓表 如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)測(cè)量電源的內(nèi)阻和電動(dòng)勢(shì) 一種測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的方法 例題 如圖所示 圖線(xiàn)a是某一蓄電池組的伏安特性曲線(xiàn) 圖線(xiàn)b是一只某種型號(hào)的定值電阻的伏安特性曲線(xiàn) 若已知該蓄電池組的內(nèi)阻為2 0 則這只定值電阻的阻值為 現(xiàn)有4只這種規(guī)格的定值電阻 可任意選取其中的若干只進(jìn)行組合 作為該蓄電池組的外電路 則所組成的這些外電路中 輸出功率最大時(shí)是 W 解 由圖象可知蓄電池的電動(dòng)勢(shì)為20V 由斜率關(guān)系知外電阻阻值為6 用3只這種電阻并聯(lián)作為外電阻 外電阻等于2 因此輸出功率最大為50W 閉合電路中變量分析 1 保持不變的量只有電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻 電流 電壓 電功率等都隨外電阻的改變而改變 2 I U P公式 電流I E R外 r 內(nèi)電壓U內(nèi) Ir Er R外 r 外電壓U外 IR外 E Ir 總功率P總 IE 例題 如圖所示 電源電動(dòng)勢(shì)為E 內(nèi)電阻為r 當(dāng)滑動(dòng)變阻器的觸片P從右端滑到左端時(shí) 發(fā)現(xiàn)電壓表V1 V2示數(shù)變化的絕對(duì)值分別為 U1和 U2 下列說(shuō)法中正確的是 A 小燈泡L1 L3變暗 L2變亮B 小燈泡L3變暗 L1 L2變亮C U1 U2 解 滑動(dòng)變阻器的觸片P從右端滑到左端 總電阻減小 總電流增大 路端電壓減小 與電阻串聯(lián)的燈泡L1 L2電流增大 變亮 與電阻并聯(lián)的燈泡L3電壓降低 變暗 U1減小 U2增大 而路端電壓U U1 U2減小 所以U1的變化量大于U2的變化量 B D 閉合電路的U I圖象 1 右圖中a為閉合電路的U I圖象b為部分電路 外電阻 的U I圖象 2 兩者的交點(diǎn)坐標(biāo)表示該電阻接入電路時(shí)的路端電壓與電流 3 a的斜率的絕對(duì)值表示電源內(nèi)阻的大小 b的斜率的絕對(duì)值表示接入電路中外電阻的的大小 4 圖中虛線(xiàn)矩形的面積表示接入該電阻時(shí)的輸出功率 當(dāng)兩個(gè)斜率相等時(shí) 即內(nèi) 外電阻相等 圖中矩形面積最大 即輸出功率最大 同學(xué)們 來(lái)學(xué)校和回家的路上要注意安全 同學(xué)們 來(lái)學(xué)校和回家的路上要注意安全