闭合电路欧姆定律 复习回顾 1 什么是电源 2 电源电动势的概念 物理意义 把其它形式的能转换成电能的装置 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 3 如何计算电路中电能转化为其它形式的能 W IUt 对于纯电阻电路 zX x K 闭合电路的组成 外电路 内电路 内电路 电路中电势降落关系 U内 U外 E 来源 Z xx k Com 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 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 沿着电流的方向电势升高 结论 内电路与外电路中的总电流是相同的 讨论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 内电路 外电路 E外 I2Rt 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 E内 I2rt 3 电流流经电源时 在时间t内非静电力做多少功 W Eq EIt 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 W E外 E内 即 EIt I2Rt I2rt 表述 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 对纯电阻电路 闭合电路欧姆定律 只适用与纯电阻电路 说明 闭合电路欧姆定律 1 是外电路上总的电势降落 习惯上叫路端电压 2 是内电路上的电势降落 习惯上叫内电压 3 适用于任何电路 来源 Z xx k Com 例1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 由闭合电路欧姆定律 解 开关切换到位置2 E I1R1 I1r E I2R2 I2r 开关切换到位置1 I1R1 I1r I2R2 I2r 消去E 将r代入E I1R1 I1r得 r 1 E 3V 外电路两端的电压叫路端电压 如图电路 R增大 电流减小 路端电压增大 R减小 电流增大 路端电压减小 路端电压 二 路端电压跟负载的关系 请链接 例1 如图所示 当滑动变阻器滑片P向右移动时 试分析L1L2L3的亮度变化情况 1 如图所示 当滑动变阻器滑片P向右移动时 试分析L1L2L3的亮度变化情况 2 在如图所示的电路中 R1 R2 R3和R4皆为定值电阻 R5为可变电阻 电源的电动势为E 内阻为r0 设电流表A的读数为I 电压表V的读数为U 当R5的滑动触点向图中a端移动时 A I变大 U变小 B I变大 U变大 C I变小 U变大 D I变小 U变小 I I I I U D 外电路两端的电压叫路端电压 如图电路 R增大 电流减小 路端电压增大 R减小 电流增大 路端电压减小 路端电压 二 路端电压跟负载的关系 两个特例 2 外电路短路时 1 外电路断路时 从图中可以看出 路端电压是随电流的增加而 截距 即图象与纵坐标的交点 表示此时电流 此时电路处于状态 路端电压 图象与横轴的交点表示电路处于状态 此时I 该图象斜率的绝对值为 即倾斜程度与 有关 路端电压与负载关系 U E Ir 减小 短路 为0 断路 电动势E E r r 内阻 图象处理 三 闭合电路中的功率 由于闭合电路中内 外电路的电流相等 由 得 1 电源提供的功率 电源功率 2 电源的输出功率 外电路得到的功率 3 电源内阻上的热功率 4 供电效率 P出 P总 U外 E