4.1 闭合电路的欧姆定律(一) 课件 (共21张PPT) 高一物理鲁科版（2019）必修三

(课件网) 第4章　闭合电路欧姆定律与科学用电 4.1闭合电路欧姆定律(一) 你想过没有，为什么干电池、蓄电池、发电机等电源能使电路保持一定的电压并形成电流？ 本节，我们先学习一个描述电源特性的物理量———电动势，然后探究闭合电路所遵循的规律 干电池 铅蓄电池 发电机 电动势 如图，一个完整的电路由哪些部分组成？电源在电路中的作用是什么？ E R S 一个完整的电路由电源、用电器、开关、导线等组成，电源在电路中的作用是使电路保持一定的电压并形成电流。 外电路 内电路 内电路 S R + - R S + - r E 内电路中的电阻叫内电阻，简称内阻。 1.内、外电路 电源内部的电路叫作内电路；电源外部的电路叫作外电路。外电路的电阻称为外电阻；内电路的电阻称为内电阻。 2.定义：电动势在数值上等于电源没有接入外电路时两极间的电压，常用E来表示。 3.单位：与电压的单位相同，也是伏特(V)。 4.物理意义：电动势在数值上等于将单位电荷量的正电荷由负极移动到正极非静电力所做的功。电动势是反映电源把其他形式的能转化为电能的本领的物理量。它是电源的特征量。不同的电源，产生电能的机制是不同的。 类 比 日常生活中我们经常接触到各种各样的电源，如图所示的干电池、手机电池，它们有的标有“1.5 V”字样，有的标有“3.7 V”字样。 非静电力做功：W非＝q1U1＝7.5 J，电势能增加了7.5 J； 非静电力做功：W非′＝q2U2＝7.4 J，电势能增加了7.4 J； 标有“1.5V”干电池 标有“3.7V”手机电池 (1)如果把5 C的正电荷从1.5 V干电池的负极移到正极，该电荷的电势能增加了多少？非静电力做了多少功？如果把2 C的正电荷从3.7 V的手机电池的负极移到正极呢？ (2)是不是非静电力做功越多，电源把其他形式的能转化为电能的本领就越大？如何描述电源把其他形式的能转化为电能的本领？ 不是。非静电力对电荷做功多少与电荷的电荷量有关。若把带相同电荷量的正电荷从电源的负极移到正极，做功越多，电荷获得的电势能越多，表明电源把其他形式的能转化为电能的本领就越大。可以用非静电力做的功与电荷量的比值来反映电源把其他形式的能转化为电能的本领。 (1)电源是通过静电力做功把其他形式的能转化为电能的装置。(　　) (2) 只是电动势的定义式而非决定式，电动势的大小由电源内非静 电力的特性决定。(　　) (3)一节1.5 V的5号干电池和一节1.5 V的7号干电池把其他形式的能转化为电能的本领一样大。(　　) (4)电动势定义式 中的W与电压 中的W是同种性质力所做的功。 (　　) (5)电动势跟电源的体积无关，外电路变化时，电动势也变化。(　　) × √ √ × × 1.铅蓄电池的电动势为2 V，这表示 A.电源将1 C的正电荷从正极移至负极的过程中，2 J的化学能转化为电能 B.电源将1 C的正电荷从负极移至正极的过程中，2 J的化学能转化为电能 C.铅蓄电池在1 s内将2 J的化学能转化为电能 D.铅蓄电池比一节干电池(电动势为1.5 V)的体积大，故电动势大 √ 闭合电路欧姆定律 如图为闭合电路的组成 (1)在内、外电路中，沿着电流方向，各点电势如何变化？ R S r E E U内=Ir U外=IR 在内电路中 (1)非静电力做功使自由电荷电势升高； (2)存在内阻，沿着电流方向电势降低。 在外电路中，存在外阻R，沿电流方向电势降低U. (2)内、外电路电势的降落与电源电动势有何关系？ (3)闭合电路的电流I与电动势E、外电阻R和内电阻r有何关系？ R S r E E U内=Ir U外=IR (2)E＝U外＋U内 (3)E＝IR＋Ir 或 I＝ 闭合电路欧姆定律 2.闭合电路欧姆定律 内容：流过闭合电路的电流跟电路中电源的电动势成正比，跟电路中内、外电阻之和成反比。 （2）公式： ② E = U外+ U内 ① 电源的电动势等于内、外电路电势降落之和. ③ ... ...