闭合电路欧姆定律

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1、电源电源1. 1.电源为电路提供电源为电路提供电源为电路提供电源为电路提供持续持续持续持续的电压的电压的电压的电压 3. 3. 3. 3.电源内阻电源内阻电源内阻电源内阻r r r r 非理想电源都有内阻，电源内部消耗一部分电能非理想电源都有内阻，电源内部消耗一部分电能非理想电源都有内阻，电源内部消耗一部分电能非理想电源都有内阻，电源内部消耗一部分电能（纯电阻，转化为内能）（纯电阻，转化为内能）（纯电阻，转化为内能）（纯电阻，转化为内能）2.2.2.2.电动势电动势电动势电动势: : : :W表示非静电力做功（即电源提供的电能），表示非静电力做功（即电源提供的电能），q 表示通过表示通过的电荷

2、的电荷 闭合电路的组成闭合电路的组成外电路外电路内电路内电路内电路内电路SR+RS+rE闭合电路分为两部分：闭合电路分为两部分：外外电路和电路和内内电路电路。电路中电势降落关系电路中电势降落关系U内内U外外E结论：结论：E = U外外+ U内内ErRS+ + 电流电流+电动势电动势设电源电动势为设电源电动势为E，内阻为，内阻为r，外电，外电路电阻为路电阻为R，闭合电路的电流为，闭合电路的电流为I，（1）在）在t时间内，外电路中消耗的电能时间内，外电路中消耗的电能E外外的表达式；的表达式；（2）在）在t时间内，内电路中消耗的电能时间内，内电路中消耗的电能E内内的表达式；的表达式；（3）在）在t时

3、间内，电源中非静电力做的功时间内，电源中非静电力做的功W的表达式；的表达式；（4）根据能量守恒定律，）根据能量守恒定律，W、E外外、E内内之间应满足什么关系？之间应满足什么关系？E外外=I2Rt E内内=I2rt W=Eq=EIt W= E外外+E内内 即即EIt =I2Rt+ I2rt化简得：化简得：E =IR+ Ir整理得整理得rERK阅读教材阅读教材60页页（3 3）适用条件：适用条件：适用于适用于纯电阻阻电路，路，适用于任意适用于任意电路。路。（1 1）内容：内容： 闭合合电路中的路中的电流流I I 跟跟电源的源的电动势电动势E E成成正比正比, ,跟跟内外电路的电阻之和内外电路的电阻

4、之和R R+ +r r成成反比反比 （2）公式：）公式： 或或E=IR+Ir闭合电路欧姆定律闭合电路欧姆定律 习惯上叫习惯上叫路端电压路端电压. . 习惯上叫习惯上叫内电压内电压. .例例1 在如图所示的电路中，电源的电动势为在如图所示的电路中，电源的电动势为 10V，内阻为，内阻为1，外，外电路的路的电阻阻为4,求求电路中的路中的电流和路端流和路端电压.解解：分析：分析： 已知电动势已知电动势 E = 10 V，内电阻，内电阻r = 1，外，外电阻阻R = 4 由闭合电路欧姆定律由闭合电路欧姆定律I = 2 A路端电压路端电压U=I R=24=8VRSEr若若外电路的电阻为外电路的电阻为9

5、9，求电路中的电流和路端电压，求电路中的电流和路端电压. .按图中的电路连接电路：按图中的电路连接电路：R R增大时，增大时，电流电流_，路端电压，路端电压_R R减小时，减小时，电流电流_ ，路端电压，路端电压_1.1.实验探究实验探究: :探究路端电压跟负载的关系探究路端电压跟负载的关系实验结论实验结论：减小减小减小减小增大增大增大增大RAVPSIRrU内内U外外ERIU内内U外外E. r 一定一定I = ER+rU内内= Ir E=U外外+U内内RIU内内U外外E. r 一定一定I = ER+rU内内= Ir E=U外外+U内内探究路端电压跟负载的关系探究路端电压跟负载的关系2.理论推导

6、理论推导结论结论：路端电压随着外电阻的增大（减小）而增大（减小）。路端电压随着外电阻的增大（减小）而增大（减小）。在下图中，R1=14，R2=9。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和内电阻R。解：闭合电路欧姆定律有解：闭合电路欧姆定律有E=IE=I2 2R R2 2+I+I2 2r r E=IE=I1 1R R1 1+I+I1 1r r r=1 r=1 代入数值，得：代入数值，得：E=3 VE=3 V 一、认识闭合电路一、认识闭合电路二、闭合电路中能量的转化二、闭合电路中能量的转化三、闭合电路欧姆定律三、闭合电路欧姆定律四、路端电压与负载电阻的关系四、路端电压与负载电阻的关系