2.4电源的电动势和内阻_闭合电路欧姆定律(精编)

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,K,R,闭合电键,K,，灯泡亮吗？为什么？,问题：,1,正极,负极,电源,+,+,1,、在导线中，电场方向是怎样的？,2,、正电荷在导线中如何移动？电流方向是怎样的？,3,、在电源内部电场是怎样的？电源内部电荷怎样移动,?,电源内部的电流方向如何？,4,、电源把正电荷从电源的负极搬到正极，电场力做正功还是负功？,5,、什么力来克服电场力做功？从能量的角度看，电源的作用是什么？,问题探究：,2,一、电源,电源,是一种把其它形式能转化为电能的装置,电源在电路中的作用,：将其它形式的能转变为电能；保持导体两端有持续的电压。,3,非静电力,定义：非静电力是指电源把正电荷（负电荷）从负极（正极）搬运到正极（负极）过程中做功的力，这种非静电力做的功，使电荷的电势能增加。如在电池中，非静电力是化学作用，它使化学能转化为电势能。,正极,负极,电源,+,+,4,1.,电源将其他形式的能转化为电势能的特性可以用电动势,（符号：,E,）,来表示。,二、电源电动势,物理意义：反映电源把其他形式的能转化为电能本领的大小。,5,二,、电源电动势,定义：非静电力把正电荷从负极送到正极所做的功跟被移送的电荷量的比值叫做电源的电动势，用E表示。,定义式：E=W/q,单位：,伏特（,V,）,1V=1J/C,大小：数值上等于非静电力把,1C,的正电荷在电源内部从负极移送到正极所做的功。,特点：电动势由,电源本身决定,，跟电源的体积、形状无关，与是否联入电路及外电路的情况,无关,。,电动势标量,6,7,8,关于电动势,下列说法中正确的是（ ）,A.在电源内部把正电荷从负极移到正极，非静电力做功，电能增加,B.对于给定的电源，移动正电荷非静电力做功越多，电动势就越大,C.电动势越大，说明非静电力在电源内部把正电荷从负极向正极移送单位电荷量做功越多,D.电动势越大，说明非静电力在电源内部把正电荷从负极向正极移送电荷量越多,9,（一）、电路和电阻的认识,外电路：,电源外部的电路，包括用电器、导线等,。,外电阻：,外电路的总电阻,内电阻：,内电路的电阻,通常称为电源的内阻,.,内电路：,电源内部的电路,.,10,1,、定义：电源内部也是一段电路，也有电阻，称为电源的内电阻，简称内阻。用符号,r,表示。,2,、说明：电源内部也有电压，叫内电压。,二、电源的内阻,11,三、闭合电路欧姆定律,1,、内容：,闭合电路中的电流跟电源的电动势成正比，跟内、外电路的电阻之和成反比。,2,、公式：,3,、适用条件：,外电路是,纯电阻,的电路,12,例,1,、,如图所示电路，电源电动势为,1.5V,，内阻为,0.12,，外电路的电阻为,1.38,，求电路中的电流和路端电压。,解,：由题意知，电动势,E=1.5 V,，外电阻,R=1.38 ,，内阻,r=0.12 ,.,由闭合电路欧姆定律得：,路端电压,为,U,=,IR,=11.38 V,=1.38 V,13,路端电压,U,随外电阻,R,变化的讨论,U,外,=I R,外,=,E,R,外,+r, R,外,=,E,1+,r,R,外,1，当,R,外,增大时，电流I减小，,U,外,也随之增大.当,R,外,=,（外电路断开）时,I=0，,U,外,=E,2，当,R,外,减小时，电流I增大，,U,外,减小，当时,R,外,=0,，电路短路, I,短,= ，,U,外,=0,，一般情况下不允许外电路短路。,E,r,思考：,电压表直接接在电源两极示数问题？,14,路端电压随电流变化的,U-I,图像,图线与纵坐标交点表示外电路断路情况，交点纵坐标为,U,外,=E,图线与横坐标交点表示外电路短路情况，交点横坐标为短路电流,I,短,=E/r,。,在U-I图像中，电源的内阻等于图像斜率的绝对值，但是图像的斜率不一定等于图像倾角的正切值。,U=E-Ir,知,:,U,是,I,的一次函数,15,闭合电路欧姆定律的应用,如图所示电路中，电源E的电动势为3.2 V，电阻R的阻值为30 ，小灯泡L的,内阻为2,.当开关S接位置1时，电压表的读数为3 V，那么当开关S接到位置2时，小灯泡L的,电流,是,多少？,0.8A,16,1，电路稳定时，电容器在电路中相当于一个阻值无限大的元件，在电容器处看成是断路。,2，当电容器与电阻并联时，电容器两端的电压与并联电阻两端电压相等。（类比理想电压表）,3，要求电容器所带电量时，求出电容器两端电压，再根据Q=CU计算。,4，电容器中的电流，电压变化时，会引起电容器的充放电，电容器两端电压升高，电容器充电。反之放电。通过与电容器串联的电阻的电荷量等于电容器所带电荷量的变化量。,对电路中电容器的处理方法,17,如图所示，在A、B两点间接一电动势为4V，内电阻为1的直流电源，电阻R 1 、R 2 、R 3 的阻值均为4，电容器的电容为30F，电流表的内阻不计，当电键S闭合时，求：（1）电流表的读数；（2）电容器所带的电量,？,18,闭合电路中的动态变化问题,程序法：,1，由局部电阻变化判断总电阻变化；,2，判断总电流I变化；,3，根据U=E-Ir判断路端电压变化；,4，根据串并联特点，以及欧姆定律判断各部分电路的电压和电流的变化。,试分析下并联接灯泡。,19,串反：当某电阻变化时，与它串联导体的各电学量（如电流、电压和电功率）都做与之相反的变化。,并同：当某电阻变化时，与它并联导体的各电学量（如电流、电压和电功率）都做与之相同的变化。,20,试分析当滑片向右移动时，三个表示数怎么变化？,右移动。R2变大总电阻变大总电流变小（A2变小）内压变小外压变大（V变大）流过R1的电流变大A1变小,21,