高二物理《闭合电路欧姆定律》课件

欢迎进入物理课堂 2 7闭合电路欧姆定律 电动势E的物理意义及定义式 1 怎样测量电池的电动势 2 把小灯泡接入电路 电压表读数小于1 5V 为什么不是1 5V呢 是谁 偷走了 电压吗 1 最简单的闭合电路是由那几部分组成的 学生阅读课本P601 3段 2分钟 2 在外电路中沿电流的方向 电势如何变化 为什么 在内电路中 沿电流的方向 电势如何变化 为什么 温馨提示 电源内阻上有没有电势的变化 1 闭合电路的组成 外电路 内电路 内电路 2 电路中电势降落关系 U内 U外 E 结论 E U外 U内 思考 电动势是如何产生的 电源内部电势是如何升高的 3 电路中电势降落关系 学生阅读P60 P61内容 3分钟 1 外电路静电力对电荷做什么功 能量如何转化 静电力做正功 电势能转化为内能 2 内电路静电力对电荷做什么功 能量如何转化 静电力做正功 电势能转化为内能 3 在电池内部的两个反应层内非静电力对电荷做什么功 能量如何转化 非静电力做正功 把化学能转化为电势能 Q外 I2Rt Q内 I2rt W Eq EIt 4 根据能量守恒定律能得出什么结论 E IR Ir W Q外 Q内 E U外 U内 2 理论和实验依据 3 三种表述 1 研究内容 闭合电路中的电流跟哪些因素有关系 4 适用条件 适用于纯电阻电路 适用于任意电路 1 实验依据 欧姆最早通过实验证明 1 文字表述 闭合电路中的电流I跟电源的电动势E成正比 跟内外电路的电阻之和R r成反比 2 公式表述 或 2 理论推导 根据能量守恒定律推导得出 E IR Ir 例1 在如图所示的电路中 电源的电动势为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 由闭合电路欧姆定律 电路中的电流为 路端电压 一 实验研究 1 目的 2 器材 3 线路图 路端电压跟外电阻的关系 电源 电键 导线 伏特表 滑动变阻器 电流表 电阻 4 结论 当外电阻增大时 电流 路端电压 当外电阻减小时 电流 路端电压 减小 增大 增大 减小 路端电压随着外电阻的增大 减小 而增大 减小 I R r U内 E R I U内 U外 E r一定 U内 Ir E U外 U内 二 理论推导 1 理论根据 1 闭合电路欧姆定律 2 部分电路欧姆定律 3 结论 路端电压随着外电阻的增大 减小 而增大 减小 2 逻辑推理 4 两种特例 二 理论推导 R 0 I E r U内 E U外 0 E r一定 U内 Ir E U外 U内 1 短路 2 断路 R I 0 U内 0 U外 E E r一定 U内 Ir E U外 U内 5 结论 当外电路短路时 电路中的电流I E r 內电压等于电动势 当外电路短路时 路端电压等于电动势 为什么晚上7 8点钟的时候家里面的灯看起来很昏暗 而夜深人静时又变亮了呢 你现在能解释刚才的现象了吗 例题 如图所示 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和内阻r 二 电路中电势降落关系 内电路 一 认识闭合电路 外电路 三 闭合电路中能量的转化 1 在电池内部的两个反应层内非静电力克服静电力做功 把化学能转化为电势能 2 在外电阻和内电阻上静电力做功 把电势能转化为内能 Q外 I2Rt Q内 I2rt W Eq EIt W Q外 Q内 3 根据能量守恒定律得 E IR Ir 四 闭合电路欧姆定律 明确三种表述和适用条件 1 P63问题与练习1 5题 2 练习册P78 P80A组试题 A组能力训练题1 1 在闭合电路中 下列叙述正确的是 A 闭合电路中的电流跟电源电动势成正比 跟整个电路的电阻成反比B 当外电路断开时 路端电压等于零C 当外电路短路时 电路中的电流趋近于 D 当外电阻增大时 路端电压也增大 AD A组能力训练题2 如图为伏打电池示意图 由于化学反应 在A B两电极附近产生了很薄的两个带电接触层a b 1 多选题 沿电流方向绕电路一周 非静电力做功的区域是 A RB bC rD a 2 在如图所示回路的各区域内 电势升高的总和等于电源的 2009年上海卷16 电动势 BD 依据电动势定义可知电势升高的总和等于电源的电动势 解 题意 在A B两电极附近产生了很薄的两个带电接触层a b 则该区域即为非静电力作用的范围 故BD正确 A组能力训练题3 3 关于电源电动势的说法 正确的是 A 在某电路中每通过2C的电荷量 电池提供的电能是4J 那么这个电池的电动势是0 5VB 电源的路端电压增大时 其电源电动势一定也增大C 无论内电压和外电压如何变化 其电源电动势一定不变D 电源的电动势越大 电源所能提供的电能就越多 C A组能力训练题4 4 单位电荷绕闭合电路一周 如外电路是纯电阻电路 外电路中产生的热量仅决定于 A 电流的大小 且与电流的平方成正比B 电源电动势的大小 且与电动势的大小成正比C 路端电压的大小 且与路端电压的大小成正比D 各部分电阻值的大小 且与电阻值成反比 C A组能力训练题5 5 在灯泡旁并联一只大功率的电炉 发现电灯变暗 这是因为 A 电炉从电灯上分出了一部分电流B 输电线上电压增大 电灯上电压下降C 电炉的额定电压大于电灯的额定电压D 原来电灯上的电压有一部分分给了电炉 B A组能力训练题6 6 一电源 电动势为E 内阻为r 当它和一标有 6V 3W 的小灯泡构成闭合回路时 小灯泡恰好正常发光 如果该电源与一标有 6V 6W 的小灯泡构成一闭合回路 该灯泡 A 正常发光B 比正常发光暗C 比正常发光亮D 因不知电源内阻的大小 故无法确定 B A组能力训练题7 2005年北京春季理综18 7 一电池外电路断开时的路端电压为3V 接上8 的负载电阻后路端电压降为2 4V 则可以判定电池的电动势E和内电阻r为 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 外电路断开时的路端电压为3V 则E 3V 接上8 的负载电阻后 A组能力训练题8 8 如图所示的电路中 电阻R1 6 R2 3 S断开时 电流表示数为0 9A S闭合时 电流表示数为0 8A 则电源电动势为E V 内阻r 5 76 S断开时 S闭合时 电流表示数为0 8A 通过R2的电流为1 6A 总电流为2 4A E 5 76V r 0 4 解 0 4 解得 9 如图所示为两个不同闭合电路中两个不同电源的U I图象 则下列说法中正确的是 A 电动势E1 E2 短路电流I1 I2B 电动势E1 E2 内阻r1 r2C电动势E1 E2 内阻r1 r2D 当两电源的工作电流变量相同时 电源2的路端电压变化较大 A组能力训练题9 AD A组能力训练题10 2004年全国理综卷 23 10 电动势为E 12V的电源与一电压表和一电流表串联成闭合回路 如果将一电阻与电压表并联 则电压表的读数减小为原来的1 3 电流表的读数增大为原来的3倍 求电压表原来的读数 解 设电压表和电流表的原来读数分别为U和I 电源和电流表的内阻分别为r1和r2 由欧姆定律得 解 两式并代入E的数值得 U 9V A组能力训练题11 11 如图所示 变阻器R2的最大电阻是10 R3 5 电源的内电阻r 1 当开关S闭合 变阻器的滑片在中点位置时 电源的总功率为16W 电源的输出功率为12W 此时电灯R1正常发光 求 1 电灯阻值R1是多少 设R1阻值恒定不变 2 当开关S断开时 要使电灯正常工作 应使变阻器的电阻改变多少 Pr P总 P出 解 I2r 4 I 2A E P总 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 所以应使变阻器的电阻增大1 5 R 2 6 5 2 S断开时 I1 0 8 A R1 2 5 A组能力训练题12 12 按如图所示的电路连接各元件后 闭合开关S L1 L2两灯泡都能发光 在保证灯泡安全的前提下 当滑动变阻器的滑动头向左移动时 下列判断正确的是 A L1变暗B L1变亮C L2变暗D L2变亮 当滑动变阻器的滑动头向左移动时 并联部分分压减小 L2分压增大 则AD正确 AD 解 A组能力训练题13 13 在右图的闭合电路中 当滑片P向右移动时 两电表读数的变化是 A A变大 V变大B A变小 V变大C A变大 V变小D A变小 V变小 电阻变大 电流变小 电压变大 B 解析 2010年上海卷5 A组能力训练题14 2005年江苏理综卷25 14 如图所示的电路中 电源的电动势和内阻分别为E和r 当闭合开关S 向左移动滑动变阻器的滑片时 下列说法正确的是 A 电流表的示数变大 电压表的示数变大B 电流表的示数变大 电压表的示数变小C 电流表的示数变小 电压表的示数变小D 电流表的示数变小 电压表的示数变大 D 向左移动滑动变阻器的滑片时 解 R 总电阻R总 总电流I总 U E I总r 电流表的示数变小 电压表的示数变大 15 如图电路 闭合开关S后 a b c三盏灯均能发光 电源电动势E恒定且内阻r不可忽略 现将变阻器R的滑片稍向上滑动一些 三盏灯的亮度变化情况是 A a灯变亮 b c灯变暗B a c灯变亮 b灯变暗C a c灯变暗 b灯变亮D a b灯变暗 c灯变亮 A组能力训练题15 B 并联电路两端电压U并 U I总Ra减小 b灯变暗 解 变阻器R的滑片稍向上滑动一些 R的阻值 并联电阻 总电阻 总电流I总 a灯变亮 路端电压U E I总r Ic I总 U并 Rb c灯变亮 欢迎进入物理课堂 同学们 来学校和回家的路上要注意安全 同学们 来学校和回家的路上要注意安全