《高二物理 第14章第6節(jié) 閉合電路歐姆定律課件》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高二物理 第14章第6節(jié) 閉合電路歐姆定律課件（48頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、第六節(jié)閉合電路歐姆定律第六節(jié)閉合電路歐姆定律核心要點(diǎn)突破核心要點(diǎn)突破課堂互動講練課堂互動講練知能優(yōu)化訓(xùn)練知能優(yōu)化訓(xùn)練第六節(jié)第六節(jié)課前自主學(xué)案課前自主學(xué)案目標(biāo)概覽目標(biāo)概覽目標(biāo)概覽目標(biāo)概覽學(xué)習(xí)目標(biāo)：學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.知道電源的電動勢等于電源沒有接知道電源的電動勢等于電源沒有接入電路時兩極間的電壓入電路時兩極間的電壓2知道電源的電動勢等于內(nèi)、外電路上電勢降落知道電源的電動勢等于內(nèi)、外電路上電勢降落之和之和3理解閉合電路歐姆定律及其公式，并能熟練地理解閉合電路歐姆定律及其公式，并能熟練地用來解決有關(guān)的電路問題用來解決有關(guān)的電路問題4理解路端電壓與電流理解路端電壓與電流(或外電阻或外電阻)的關(guān)系，知道的關(guān)系
2、，知道這種關(guān)系的公式表達(dá)和圖線表達(dá)的形式，并能用這種關(guān)系的公式表達(dá)和圖線表達(dá)的形式，并能用來分析、計算有關(guān)問題來分析、計算有關(guān)問題5理解閉合電路的功率表達(dá)式，理解閉合電路中理解閉合電路的功率表達(dá)式，理解閉合電路中能量的轉(zhuǎn)化能量的轉(zhuǎn)化重點(diǎn)難點(diǎn)：重點(diǎn)難點(diǎn)：1.對電源電動勢的概念的理解對電源電動勢的概念的理解2對閉合電路歐姆定律的理解和應(yīng)用對閉合電路歐姆定律的理解和應(yīng)用3路端電壓、電流、外電阻的關(guān)系路端電壓、電流、外電阻的關(guān)系課前自主學(xué)案課前自主學(xué)案一、電動勢一、電動勢1電動勢：等于電源沒有接入電路時兩極間的電動勢：等于電源沒有接入電路時兩極間的_大小由電源本身的性質(zhì)決定大小由電源本身的性質(zhì)決定2單
3、位：伏特單位：伏特(V)電壓電壓二、閉合電路歐姆定律二、閉合電路歐姆定律 1閉合電路閉合電路 (1)內(nèi)外電路內(nèi)外電路 外電路：電源外部的電路外電路：電源外部的電路.在外電路上在外電路上 沿電流方向電勢沿電流方向電勢_.內(nèi)電路：電源內(nèi)部的電路內(nèi)電路：電源內(nèi)部的電路.在內(nèi)電路上在內(nèi)電路上 從負(fù)極到正極電勢從負(fù)極到正極電勢_. (2)內(nèi)外電阻內(nèi)外電阻 外電阻：外電路的電阻外電阻：外電路的電阻內(nèi)電阻：電源內(nèi)電路的電阻，簡稱內(nèi)電阻：電源內(nèi)電路的電阻，簡稱_. 降低降低升高升高內(nèi)阻內(nèi)阻(3)內(nèi)外電壓與電動勢的關(guān)系：內(nèi)外電壓與電動勢的關(guān)系：E_2閉合電路歐姆定律閉合電路歐姆定律(1)內(nèi)容：閉合電路中的電流跟
4、電源的電動勢內(nèi)容：閉合電路中的電流跟電源的電動勢_，跟內(nèi)、外電路的電阻之和，跟內(nèi)、外電路的電阻之和_(2)公式：公式：I_或或E_.(3)適用范圍：外電路為適用范圍：外電路為_電路；外電路為電路；外電路為非純電阻電路時電動勢仍等于內(nèi)外電壓之和非純電阻電路時電動勢仍等于內(nèi)外電壓之和U內(nèi)內(nèi)U外外成正比成正比成反比成反比IRIr純電阻純電阻增大增大減小減小0E00四、路端電壓與電流的關(guān)系四、路端電壓與電流的關(guān)系如圖如圖1461所示，由圖可知：直線的斜率的絕所示，由圖可知：直線的斜率的絕對值表示對值表示_大小，直線與縱軸的交點(diǎn)的縱坐大小，直線與縱軸的交點(diǎn)的縱坐標(biāo)表示電源標(biāo)表示電源_大小大小當(dāng)當(dāng)r0(理
5、想電源理想電源)時，路端電壓不隨電流的變化而時，路端電壓不隨電流的變化而變化變化內(nèi)阻內(nèi)阻電動勢電動勢圖圖1461EIUII2rUII2r核心要點(diǎn)突破核心要點(diǎn)突破一、電動勢及其與電壓的區(qū)別與聯(lián)系一、電動勢及其與電壓的區(qū)別與聯(lián)系1電動勢的意義電動勢的意義電源是把其他形式的能量轉(zhuǎn)化為電能的裝置，不電源是把其他形式的能量轉(zhuǎn)化為電能的裝置，不同的電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)不同的電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)不同電動勢就是表征電源這種本領(lǐng)大小的物理量，同電動勢就是表征電源這種本領(lǐng)大小的物理量，電動勢越大，電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的電動勢越大，電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)越強(qiáng)本領(lǐng)越強(qiáng)2
6、電動勢的大?。河呻娫幢旧頉Q定，與外電路無電動勢的大?。河呻娫幢旧頉Q定，與外電路無關(guān)，在數(shù)值上等于在電源內(nèi)部把關(guān)，在數(shù)值上等于在電源內(nèi)部把1 C正電荷從負(fù)極正電荷從負(fù)極移到正極非靜電力做的功，即轉(zhuǎn)化為電能的值移到正極非靜電力做的功，即轉(zhuǎn)化為電能的值3電動勢與電壓的區(qū)別電動勢與電壓的區(qū)別(1)物理含義：電壓表示電阻或用電器兩端的電勢物理含義：電壓表示電阻或用電器兩端的電勢差，是形成電場產(chǎn)生電流的原因，電動勢表示電差，是形成電場產(chǎn)生電流的原因，電動勢表示電源提供電能的本領(lǐng)，是電壓產(chǎn)生的原因源提供電能的本領(lǐng)，是電壓產(chǎn)生的原因(2)做功的實質(zhì)：電壓對應(yīng)電場力做功，電動勢對做功的實質(zhì)：電壓對應(yīng)電場力做功，
7、電動勢對應(yīng)非靜電力做功應(yīng)非靜電力做功(3)能的轉(zhuǎn)化：電壓相關(guān)的能是把電能轉(zhuǎn)化成其他能的轉(zhuǎn)化：電壓相關(guān)的能是把電能轉(zhuǎn)化成其他形式的能；電動勢相關(guān)的能是把其他形式的能轉(zhuǎn)形式的能；電動勢相關(guān)的能是把其他形式的能轉(zhuǎn)化成電能化成電能特別提醒：特別提醒：(1)產(chǎn)生電動勢的內(nèi)電路也有電阻，即產(chǎn)生電動勢的內(nèi)電路也有電阻，即內(nèi)電阻非靜電力做功轉(zhuǎn)化成的電能要有一部分內(nèi)電阻非靜電力做功轉(zhuǎn)化成的電能要有一部分消耗在內(nèi)阻上，剩余的部分才是向外電路輸出消耗在內(nèi)阻上，剩余的部分才是向外電路輸出的的(2)電壓表并聯(lián)在電源兩端，電壓表測量的是路端電壓表并聯(lián)在電源兩端，電壓表測量的是路端電壓，只有電壓表視為理想儀表時，其示數(shù)才等
8、電壓，只有電壓表視為理想儀表時，其示數(shù)才等于電源電動勢于電源電動勢二、閉合電路的動態(tài)分析二、閉合電路的動態(tài)分析抓住電源的電動勢和內(nèi)電阻不變，根據(jù)歐姆定律抓住電源的電動勢和內(nèi)電阻不變，根據(jù)歐姆定律及串、并聯(lián)電路的性質(zhì)來分析電路中某一電阻變及串、并聯(lián)電路的性質(zhì)來分析電路中某一電阻變化而引起的整個電路中各部分電學(xué)量的變化?；鸬恼麄€電路中各部分電學(xué)量的變化常見的方法有：見的方法有：(3)兩個結(jié)論的統(tǒng)一：當(dāng)一個電阻阻值增大，則流兩個結(jié)論的統(tǒng)一：當(dāng)一個電阻阻值增大，則流過該電阻的電流減小，另外該股電流流過的地方，過該電阻的電流減小，另外該股電流流過的地方，電流都減小，沒流過的地方，電流都增大反之電流
9、都減小，沒流過的地方，電流都增大反之亦然亦然三、應(yīng)用閉合電路歐姆定律的相關(guān)計算三、應(yīng)用閉合電路歐姆定律的相關(guān)計算1首先要認(rèn)清外電路上各元件的串并聯(lián)關(guān)系必首先要認(rèn)清外電路上各元件的串并聯(lián)關(guān)系必要時，應(yīng)進(jìn)行電路轉(zhuǎn)換，畫出等效電路圖要時，應(yīng)進(jìn)行電路轉(zhuǎn)換，畫出等效電路圖圖圖1463課堂互動講練課堂互動講練 蓄電池的電動勢為蓄電池的電動勢為2 V，這表示，這表示( )A電路中每通過電路中每通過1 C的電荷量，電源把的電荷量，電源把2 J的化學(xué)的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔苣苻D(zhuǎn)變?yōu)殡娔蹷蓄電池兩極間的電壓為蓄電池兩極間的電壓為2 VC蓄電池在蓄電池在1 s內(nèi)將內(nèi)將2 J的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿幕瘜W(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔蹹蓄電池將化
10、學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿谋绢I(lǐng)比一節(jié)干蓄電池將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿谋绢I(lǐng)比一節(jié)干電池電池(電動勢為電動勢為1.5 V)的大的大對電動勢的理解對電動勢的理解【解析解析】蓄電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，蓄電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，由電動勢的物理意義知，電動勢由電動勢的物理意義知，電動勢2 V表示在電源內(nèi)表示在電源內(nèi)部通過非靜電力把部通過非靜電力把1 C正電荷從負(fù)極板移動到正極正電荷從負(fù)極板移動到正極板時將板時將2 J的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，A對當(dāng)外電路對當(dāng)外電路斷路時兩極間電壓才等于電源電動勢，斷路時兩極間電壓才等于電源電動勢，B錯誤電錯誤電動勢的意義是對應(yīng)單位電荷量而不是單位時間，動勢
11、的意義是對應(yīng)單位電荷量而不是單位時間，C錯誤電動勢大，把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能錯誤電動勢大，把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)就大，電動勢的本領(lǐng)就大，電動勢1.5 V表示電路中每通過表示電路中每通過1 C的電荷量，電源把的電荷量，電源把1.5 J的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?，的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?，D對對【答案答案】AD【點(diǎn)評點(diǎn)評】電動勢是表示電源通過非靜電力做功把電動勢是表示電源通過非靜電力做功把其他形式能量轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)大小的物理量，在其他形式能量轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)大小的物理量，在數(shù)值上等于把數(shù)值上等于把1 C正電荷從負(fù)極板移到正極板非靜正電荷從負(fù)極板移到正極板非靜電力所做的功電動勢越大，說明轉(zhuǎn)化電能的本電力所
12、做的功電動勢越大，說明轉(zhuǎn)化電能的本領(lǐng)越強(qiáng)，但轉(zhuǎn)化的電能不一定越多，因為轉(zhuǎn)化電領(lǐng)越強(qiáng)，但轉(zhuǎn)化的電能不一定越多，因為轉(zhuǎn)化電能的多少還與電源搬運(yùn)電荷的多少有關(guān)能的多少還與電源搬運(yùn)電荷的多少有關(guān)變式訓(xùn)練變式訓(xùn)練1關(guān)于電動勢關(guān)于電動勢E的說法正確的是的說法正確的是( )A電動勢電動勢E的大小，與移送電荷量的大小，與移送電荷量q的大小成正的大小成正比比B電動勢電動勢E是由電源本身決定的，跟電源的體積是由電源本身決定的，跟電源的體積和外電路均無關(guān)和外電路均無關(guān)C電動勢電動勢E是表征電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電是表征電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)的物理量能的本領(lǐng)的物理量D電動勢電動勢E的單位與電勢差的單位相
13、同，故兩者的單位與電勢差的單位相同，故兩者在本質(zhì)上相同在本質(zhì)上相同解析：解析：選選BC.電動勢的大小由電源本身的性質(zhì)決定，電動勢的大小由電源本身的性質(zhì)決定，與移送的電荷量與移送的電荷量q無關(guān)，故無關(guān)，故A錯；電動勢的大小與錯；電動勢的大小與外電路無關(guān)、與電源的體積也無關(guān)，例如不同體外電路無關(guān)、與電源的體積也無關(guān)，例如不同體積的干電池電動勢相同，容量不同，故積的干電池電動勢相同，容量不同，故B正確，電正確，電動勢表征電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)的動勢表征電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)的大小，故大小，故C正確；電動勢、電壓單位雖相同但含正確；電動勢、電壓單位雖相同但含義不同，故義不同，故D錯
14、誤錯誤 (2011年高考北京卷年高考北京卷) 圖圖1464如圖如圖1464所示電路，電源內(nèi)阻不可忽略開所示電路，電源內(nèi)阻不可忽略開關(guān)關(guān)S閉合后，在變阻器閉合后，在變阻器R0的滑動端向下滑動的過程的滑動端向下滑動的過程中中( )A電壓表與電流表的示數(shù)都減小電壓表與電流表的示數(shù)都減小 B電壓表與電流表的示數(shù)都增大電壓表與電流表的示數(shù)都增大C電壓表的示數(shù)增大，電流表的示數(shù)減小電壓表的示數(shù)增大，電流表的示數(shù)減小D電壓表的示數(shù)減小，電流表的示數(shù)增大電壓表的示數(shù)減小，電流表的示數(shù)增大全電路的動態(tài)分析全電路的動態(tài)分析【答案答案】A【點(diǎn)評點(diǎn)評】(1)電路的動態(tài)分析，是閉合電路歐姆定電路的動態(tài)分析，是閉合電路歐
15、姆定律的具體應(yīng)用之一一般先判斷電阻的變化，在律的具體應(yīng)用之一一般先判斷電阻的變化，在閉合電路中，只要有一個電阻增大，則外電阻增閉合電路中，只要有一個電阻增大，則外電阻增大，外電壓增大，干路中電流減小反之，外電大，外電壓增大，干路中電流減小反之，外電壓減小，干路電流增大再分析串聯(lián)在干路中的壓減小，干路電流增大再分析串聯(lián)在干路中的各固定電路及變化電路的電壓、電流情況各固定電路及變化電路的電壓、電流情況(2)分析思路是由局部分析思路是由局部(引起變化的部分引起變化的部分)到整體，到整體，再到局部再到局部(需要得出結(jié)論的部分需要得出結(jié)論的部分)，注意干路中的，注意干路中的電流是連接內(nèi)、外電路的橋梁電流
16、是連接內(nèi)、外電路的橋梁變式訓(xùn)練變式訓(xùn)練2(2011年高考海南卷年高考海南卷)如圖如圖1465E為內(nèi)阻不能為內(nèi)阻不能忽略的電池，忽略的電池，R1、R2、R3為定值電阻，為定值電阻，S0、S為開為開關(guān)，關(guān)，V與與A分別為電壓表和電流表初始時分別為電壓表和電流表初始時S0與與S均閉合，現(xiàn)將均閉合，現(xiàn)將S斷開，則斷開，則( )AV的讀數(shù)變大，的讀數(shù)變大，A的讀數(shù)變小的讀數(shù)變小BV的讀數(shù)變大，的讀數(shù)變大，A的讀數(shù)變大的讀數(shù)變大CV的讀數(shù)變小，的讀數(shù)變小，A的讀數(shù)變小的讀數(shù)變小DV的讀數(shù)變小，的讀數(shù)變小，A的讀數(shù)變大的讀數(shù)變大 圖圖1465 如圖如圖1466所示電路中，所示電路中，R1R2R31 ，電壓表
17、內(nèi)阻很大，當(dāng)，電壓表內(nèi)阻很大，當(dāng)S斷開時，電壓表示數(shù)斷開時，電壓表示數(shù)為為0.8 V，當(dāng)，當(dāng)S閉合時，電壓表示數(shù)為閉合時，電壓表示數(shù)為1 V，求電源，求電源電動勢和內(nèi)電阻電動勢和內(nèi)電阻應(yīng)用閉合電路歐姆定律的計算應(yīng)用閉合電路歐姆定律的計算圖圖1466【答案答案】2 V 0.5 【點(diǎn)評點(diǎn)評】應(yīng)用閉合電路歐姆定律解決全電路問題，應(yīng)用閉合電路歐姆定律解決全電路問題，首先要分析清楚電路圖，明確用電器間的串并聯(lián)首先要分析清楚電路圖，明確用電器間的串并聯(lián)關(guān)系，再根據(jù)不同情況分別列出閉合電路歐姆定關(guān)系，再根據(jù)不同情況分別列出閉合電路歐姆定律表達(dá)式，聯(lián)立方程組求解律表達(dá)式，聯(lián)立方程組求解變式訓(xùn)練變式訓(xùn)練3圖圖1
18、467如圖如圖1467所示的電路中，當(dāng)所示的電路中，當(dāng)S閉合時，電壓閉合時，電壓表和電流表的示數(shù)分別為表和電流表的示數(shù)分別為1.6 V和和0.4 A；當(dāng)；當(dāng)S斷開斷開時，它們的示數(shù)分別改變時，它們的示數(shù)分別改變0.1 V和和0.1 A，求電源，求電源的電動勢和內(nèi)電阻的電動勢和內(nèi)電阻解析：解析：法一：當(dāng)法一：當(dāng)S閉合時，閉合時，R1、R2并聯(lián)接入電路，并聯(lián)接入電路，由閉合電路歐姆定律得：由閉合電路歐姆定律得：U1EI1r，即，即E1.60.4r；當(dāng)；當(dāng)S斷開時，只有斷開時，只有R1接入電路，外電阻增大，接入電路，外電阻增大，干路電流減小，路端電壓增大，因此干路電流減小，路端電壓增大，因此U2U1
19、0.1 V，I2I10.1 A，由閉合電路歐姆定律得，由閉合電路歐姆定律得U2EI2r，即，即E(1.60.1)(0.40.1)r，聯(lián)立解得，聯(lián)立解得E2 V，r1 .答案：答案：2 V 1 把把E3 V、r0.5 的電源與的電源與R1 的電的電阻及一最大阻值為阻及一最大阻值為10 的滑動變阻器的滑動變阻器R連成一連成一閉合電路，如圖閉合電路，如圖1468所示所示(1)當(dāng)當(dāng)R為何值時，為何值時，R消耗的功率最大，最大功消耗的功率最大，最大功率為多少？率為多少？(2)如果該電源的內(nèi)阻如果該電源的內(nèi)阻r5 ，同樣還是該閉合回，同樣還是該閉合回路，當(dāng)路，當(dāng)R為多大時，電源有最大輸出功率，最大為多大時
20、，電源有最大輸出功率，最大輸出功率是多少？若輸出功率是多少？若R的最大阻值為的最大阻值為2 ，情況，情況又如何？又如何？電路中功率的計算電路中功率的計算圖圖1468【答案答案】見解析見解析【點(diǎn)評點(diǎn)評】(1)如果外電路中含有非純電阻元件，只如果外電路中含有非純電阻元件，只能用能用PEI，P出出IU外外，來計算總功率和輸出功，來計算總功率和輸出功率率(2)要注意區(qū)別電源最大輸出功率的條件與某定值要注意區(qū)別電源最大輸出功率的條件與某定值電阻消耗功率最大的區(qū)別，電流最大，定值電阻電阻消耗功率最大的區(qū)別，電流最大，定值電阻消耗的功率最大電源的最大輸出功率問題往往消耗的功率最大電源的最大輸出功率問題往往要
21、結(jié)合要結(jié)合PR圖象分析，因此準(zhǔn)確地記住電源輸出圖象分析，因此準(zhǔn)確地記住電源輸出功率與外電路電阻的關(guān)系圖線即功率與外電路電阻的關(guān)系圖線即PR圖象是解決圖象是解決此類問題的關(guān)鍵此類問題的關(guān)鍵(3)討論某一可變電阻消耗最大功率時，可將除可討論某一可變電阻消耗最大功率時，可將除可變電阻以外的外電阻和電源看做等效電源，轉(zhuǎn)化變電阻以外的外電阻和電源看做等效電源，轉(zhuǎn)化為討論該等效電源的最大輸出功率問題為討論該等效電源的最大輸出功率問題變式訓(xùn)練變式訓(xùn)練4圖圖1469(2010年高考課標(biāo)全國卷年高考課標(biāo)全國卷)電源的效率電源的效率定義為外電定義為外電路電阻消耗的功率與電源的總功率之比在測電路電阻消耗的功率與電源的總功率之比在測電源電動勢和內(nèi)電阻的實驗中得到的實驗圖線如圖源電動勢和內(nèi)電阻的實驗中得到的實驗圖線如圖1469所示，圖中所示，圖中U為路端電壓，為路端電壓，I為干路電流，為干路電流，a、b為圖線上的兩點(diǎn)，相應(yīng)狀態(tài)下電源的效率分為圖線上的兩點(diǎn)，相應(yīng)狀態(tài)下電源的效率分別為別為a、b.由圖可知由圖可知a、b的值分別為的值分別為( )
高二物理 第14章第6節(jié) 閉合電路歐姆定律課件
