闭合电路欧姆定律含图象

闭合电路欧姆定律 电 源 + + -+v F电F 非W电0化学能转化为电势能外电路中，电场力是做正功的，电荷的电势能减小+ 外电路中：顺电流方向电势降低！内 电路中：顺电流方向电势升高！ 电 源实际电源结构 + + +v F电F 非F阻wf0消耗电能 普通电源的等效普通电源等效于理想电源内阻rU 外E U内=Ir+ - - +U外=E-U内=E-Ir串联关系 总 结 E=U外+U内 =U外+Ir =IR+Ir =I(R+r)成立条件:外电路为纯电阻因为内电路为纯电阻 电路中的电流I总=E/R总 =U外/R外 =U内/r可见：当电路电阻增大时，总电流是减小的！ 思 考：一电源，电动势E=2V，内阻r=0.5欧姆。在2s时间内有2C电量流过。 求：（1）非静电力做功多少？ （2）电源发热量为多少？ （3）电源对外做功多少？ 思 考 ： 1.电源处于断开状态时，为何U外=E？ 2.而当电路处于闭合状态时，为何U外E? 闭合电路的一个重要问题：动态分析当串联电路中的一个电阻增大时，总电阻增大！当并联电路中的一个电阻增大时，总电阻也增大！混联电路中的任一个电阻增大时，总电阻都增大！ 推 论：任意一个电路中，只要某部分的一个电阻增大，则电路的总电阻必然增大！ 例 题：a bV1 V2 A 2 A1R1 R2E r p 例 题：a bV1 V2 A 2 A1R1 R2E r p 动态分析方法：先判断电路中变化的电阻是增大还是减小！如：R U外R总 I总 U内 动态分析规律总结：可用四个字来概括：“串反并同”记忆方法：“并”与“同”似有近意，“并肩同行”或“羊肉串拿反了，并且手被烫疼了！” 思 考V2+ - A。电压表V2的正接线柱应接右边探针B。当P向左滑时，V1示数减小C。当P向右滑时，V2示数增大D。无论P向左或向右移动，V 1、V2示数之和不变 PV1探针 例 题AVR1R 2E r S AVR1R2E r例 题SS闭合时，电压表示数为1.6V，电流表示数为0.4A.当S断开时，它们的示数各改变0.1V和0.1A，求电源的电动势。 深入理解闭合电路的十个图象一、U-I关系图象图1 短路状态短路状态外电压与总电流的关系：U外=E-IrU内=Ir 0 U I开路状态内电压 二 、U-R关系图象深入理解闭合电路的十个图象 0图2U R0短路状态断路状态rU=E-Ir =E-Er/(R+r) =E1-r/(R+r)=E.R/(R+r) 深入理解闭合电路的十个图象0图3开路状态短路状态三、 I-R关系图象 I RI=E/(R+r) 深入理解闭合电路的十个图象0图4总 外内外r P R四、P-R关系图象P总=E2/(R+r)P外=I2R=E2. R/(R+r)2P内=I2r=E2 r/(R+r)2令E=2V，r=1欧 0图5总外内深入理解闭合电路的十个图象五、P-U关系图象P U 0图6总外内深入理解闭合电路的十个图象六、P-I关系图象P U外E2/rE2/4r E/2 E 0图7开路状态短路状态1 深入理解闭合电路的十个图象七、效率-R关系图象效率 R 10图8深入理解闭合电路的十个图象八、效率-U关系图象E U效率 深入理解闭合电路的十个图象10图9 I效率九、效率-I关系图象 深入理解闭合电路的十个图象060504030 1 2 3 4 5 61208040图10十、组合图象如图10所示的图线表示某电池组的输出电压与电流的关系(图线)，图线表示其输出功率与电流的关系(图线)。则下列说法正确的是( ) A。电池组的电动势为60VB。电池组的内阻为10欧C。电流为2.5A时，外电路的 电阻为14欧D。输出功率为80W时，输出电压可能为40V U/V I/AP/W2010ABCD 请自己推导关于闭合电路的十个图象U I0一0 U R二0三I R 0四rP R0五P U 0六IP 0七1效率R10九效率I10八效率UE