1、第二章 恒定电流,2.7 闭合电路的欧姆定律1,1、什么是电源?,2、电源电动势的概念?物理意义?,电源是通过非静电力做功 把其它形式的能转化成电能的装置。,(1)定义:在电源内部非静电力把单位正电荷从电源的负极移到正极所做的功。,(2)意义:电动势表示电源将其他形式的能转化为电能本领。,复习回顾,3、如何计算电路中电能转化为其它形式的能?,对于纯电阻电路:,电源是通过非静电力做功把其他形式能转化为电能的装置。只有用导线将电源、用电器连成闭合电路,电路中才有电流。那么电路中的电流大小与哪些因素有关?电源提供的电能是如何在闭合电路中分配的呢?今天我们就学习这方面的知识。,引入新课,外电路:电源外
2、部的电路 (用电器和导线构成).,内电路,外电路,一、闭合电路,用导线把电源、用电器连成闭合电路.,1.闭合电路的结构:,内电路: 电源内部的电路.,2.闭合电路中的电流,在内电路中,即在电源内部,通过非静电力做功使正电荷由负极移到正极,所以电流方向为负极流向正极。,在外电路中,电流方向由正极流向负极,沿电流方向电势降低。,内电路与外电路中的电流强度相同。,3.闭合电路中的电势,在电源(干电池)的正负极附近存在着化学反应层,反应层中非静电力(化学作用)把正电荷从电势低处移到电势高处,在这两个反应层中,沿电流方向电势升高。在正负极之间,电源的内阻中有电流,沿电流方向电势降低.,3.闭合电路中的电
3、势,(1)在外电路中,沿电流方向电势降低。,(2)在内电路中,一方面,存在内阻,沿电流方向电势降低;另一方面,沿电流方向存在电势“跃升”。,部分电路欧姆定律: 导体中的电流I跟导体两端的电压U成正比,跟导体的电阻R成反比,闭合电路中的电流I与那些因素有关呢?,1、若外电路中的用电器都是纯电阻R,在时间t内,外电路中有多少电能转化为内能?,2、内电路也有电阻r,当电流通过内电路时,也有一部分电能转化为内能,是多少?,讨论,3、电流流经电源时,在时间t内非静电力做多少功?,4、以上各能量之间有什么关系?,根据能量守恒定律,非静电力做的功应该等于内、外电路中电能转化为其他形式的能的总和.,2.内容:
4、闭合电路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.,1.公式:,二、闭合电路欧姆定律,3.适用条件:外电路是纯电阻电路.,说明:,1、 是外电路上总的电势降落,叫路端电压.,2、 是内电路上的电势降落,叫内电压.,电动势等于内外电路电势降落之和,制作:颜金安,1.内容:闭合电路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:,适用:外电路 是纯电阻电路.,小结:闭合电路欧姆定律,电动势等于内外电压之和,普遍适用.,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:电动势E=1.5 V,内阻
5、r=0.12 ,外电阻R=1.38 . 由闭合电路欧姆定律得:,路端电压为 U = IR=11.38 V=1.38 V,制作:颜金安,2、在如图所示电动势为2V的电源跟一个阻值R=9的电阻接成闭合电路,测得电源两端电压为1.8V,求电源的内电阻.,r =1,E=1.5V r =0.2,3、如图,R0.8当开关S断开时电压表的读数为1.5V;当开关S闭合时电压表的读数为1.2V则该电源的电动势和内电阻分别为多少?,4、如图,R1=14,R2=9,当开关处于位置1时,电流表读数I1=0.2A;当开关处于位置2时,电流表读数I2=0.3A.求电源的电动势E和内电阻r.,当 S切换到位置l时:,E=I1R1+I1r,(1),当 S切换到位置2时:,E=I2R2+I2r,(2),E=3V r =1,由(1)、(2)式代入数据,有:,解:分析 ,4、在所示的电路中,R1=14.0,R2=9.0,当开关S扳到位置1时,电流表的示数为I1=0.20A;当开关S扳到位置2时,电流表的示数为I2=0.30A,求电流的电动势和内电阻.,如果没有电流表,只有电压表, 如何设计实验测量电源的内阻和电动势?,一种测量电源电动势和内电阻的方法,