1、闭合电路欧姆定律闭合电路欧姆定律刘伟制作2008.11.20电 源+-+vF电F非W电0化学能转化为电势能化学能转化为电势能外电路中，电场力是做正功的，电荷的电势能减小外电路中，电场力是做正功的，电荷的电势能减小+外电路中：外电路中：顺电流方向顺电流方向电势降低！电势降低！内内 电路中：电路中：顺电流方向顺电流方向电势升高！电势升高！电 源 实际电源结构+vF电F非F阻wf0消耗电能普通电源的等效普通电源普通电源等效于理想电源内阻rU外EU内=Ir+-+U外=E-U内=E-Ir串联关系总 结 E=U外+U内 =U外+Ir =IR+Ir =I(R+r)成立条件成立条件:外电路外电路为为纯电阻纯电
2、阻因为内电路为纯电阻因为内电路为纯电阻电路中的电流I总=E/R总 =U外/R外 =U内/r可见：当电路电阻增大时，总电流是减小的！思 考：一电源，电动势E=2V，内阻r=0.5欧姆。在2s时间内有2C电量流过。求：（1）非静电力做功多少？（2）电源发热量为多少？（3）电源对外做功多少？思 考：1.电源处于断开状态时，为何U外=E？2.而当电路处于闭合状态时，为何U外E?闭合电路的一个重要问题：动态分析动态分析当串联电路中的一个电阻增大时，总电阻增大！当串联电路中的一个电阻增大时，总电阻增大！当并联电路中的一个电阻增大时，总电阻当并联电路中的一个电阻增大时，总电阻也增大！也增大！混联电路中的任一
3、个电阻增大时，总电阻都增大！混联电路中的任一个电阻增大时，总电阻都增大！推推 论：论：任意一个电路中，只要任意一个电路中，只要某部分的一个电阻增大，某部分的一个电阻增大，则电路的总电阻必然增则电路的总电阻必然增大！大！例 题：a bV1V2A2A1R1R2E rp例 题：a bV1V2A2A1R1R2E rp动态分析方法：先判断电路中变化的电阻是增大还是减小！如：RU外R总I总U内动态分析规律总结：可用四个字来概括：“串反并同串反并同”记忆方法：记忆方法：“并并”与与“同同”似有近意，似有近意，“并肩并肩同行同行”或或“羊肉串拿反了，并且手被烫疼了！羊肉串拿反了，并且手被烫疼了！”思 考V2+
4、-A。电压表V2的正接线柱应接右边探针B。当P向左滑时，V1示数减小C。当P向右滑时，V2示数增大D。无论P向左或向右移动，V1、V2示数之和不变PV1探针例 题AVR1R2E rSAVR1R2E r例 题SS闭合时，电压表示数为闭合时，电压表示数为1.6V，电流表示数为，电流表示数为0.4A.当当S断开时，它们的示数各改变断开时，它们的示数各改变0.1V和和0.1A，求电源的电动势。，求电源的电动势。深入理解闭合电路的十个图象深入理解闭合电路的十个图象一、U-I关系图象图1短路状态短路状态外电压与总电流外电压与总电流的关系：的关系：U外=E-IrU内=Ir0UI开路状态内电压二、U-R关系图
5、象深入理解闭合电路的十个图象深入理解闭合电路的十个图象0图2UR0短路状态断路状态rU=E-Ir =E-Er/(R+r)=E1-r/(R+r)=E.R/(R+r)深入理解闭合电路的十个图象深入理解闭合电路的十个图象0图3开路状态短路状态三、I-R关系图象 IRI=E/(R+r)深入理解闭合电路的十个图象深入理解闭合电路的十个图象0图4总外内外rPR四、P-R关系图象P总=E2/(R+r)P外=I2R=E2.R/(R+r)2P内=I2r=E2 r/(R+r)2令E=2V，r=1欧0图5总外内深入理解闭合电路的十个图象深入理解闭合电路的十个图象五、P-U关系图象PU0图6总外内深入理解闭合电路的十
6、个图象深入理解闭合电路的十个图象六、P-I关系图象PU外E2/rE2/4rE/2E0图7开路状态短路状态1深入理解闭合电路的十个图象深入理解闭合电路的十个图象七、效率-R关系图象效率效率R10图8深入理解闭合电路的十个图象深入理解闭合电路的十个图象八、效率-U关系图象EU效率深入理解闭合电路的十个图象深入理解闭合电路的十个图象10图9I效率九、效率-I关系图象深入理解闭合电路的十个图象深入理解闭合电路的十个图象0605040301 2 3 4 5 61208040图10十、组合图象如图10所示的图线表示某电池组的输出电压与电流的关系(图线)，图线表示其输出功率与电流的关系(图线)。则下列说法正确的是()A。电池组的电动势为60VB。电池组的内阻为10欧C。电流为2.5A时，外电路的 电阻为14欧D。输出功率为80W时，输出电压可能为40VU/VI/AP/W2010ABCD请自己推导关于闭合电路的十个图象请自己推导关于闭合电路的十个图象UI0一0UR二0三IR0四rPR0五PU0六IP0七1效率R10九效率I10八效率UE
