人教版高中物理必修第三册 第十二章 电能能量守恒定律 2 闭合电路的欧姆定律 课件(共58张PPT)

(课件网) 第十二章　电能　能量守恒定律 2.闭合电路的欧姆定律 核心素养 素养目标 物理观念 1.知道内电路、外电路、内电压、外电压和电动势的概念. 2.知道电流通过电源内阻和外阻消耗的能量之和等于电源消耗的能量. 科学思维 会用闭合电路欧姆定律分析路端电压与外电阻的关系，并能进行相关的电路分析和计算. 科学探究 经历电动势概念的建立过程，体验能量的转化和守恒在电路中的应用. 一、电动势 教材认知 引入　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. （1）如果把5 C的正电荷从1.5 V干电池的负极移到正极，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？ 提示：（1）电势能增加了7.5 J，非静电力做功7.5 J；电势能增加了7.4 J，非静电力做功7.4 J. （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？ 提示：（2）不是，用非静电力做的功与移动的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. 外电路　 内阻　 非静电力　 伏　 无关　 无关　 【拓展深化】　电动势和电压的区别 项目 电压U 电动势E 物理意义 电场力做功，电能转化为其他形式的能 非静电力做功，其他形式的能转化为电能 定义式 单位 伏特（V） 伏特（V） A. 电动势由电源中非静电力的特性决定 B. 电动势越大，表明电源储存的电能越多 C. 电动势在数值上等于未接入电路时电源两端的电压 D. 电动势等于把1 C的正电荷在电源内部从负极移到正极非静电力做的功 B 解析：电动势是描述电源把其他形式的能转化为电势能本领的物理量，是非静电力做功能力的反映，由非静电力的特性决定，故A正确；电动势越大，表明电源将其他形式的能转化为电势能的本领越大，但不表明电源储存的电能越多，故B错误；电源未接入电路时，电流I＝0，由闭合电路欧姆定律U＝E－Ir，可知U＝E，所以电动势在数值上等于未接入电路时电源两端的电压，故C正确；电动势在数值上等于非静电力把1 C的正电荷在电源内部从负极搬运到正极所做的功，故D正确. A. 铅蓄电池两极间的电压为2 V B. 干电池能在1 s内将1.5 J的化学能转化成电能 C. 铅蓄电池接入不同电路中，电动势会发生变化 D. 电路中通过相同的电荷量时，铅蓄电池比干电池中非静电力做的功多 D 解析：当铅蓄电池不接入电路时，两极间的电压为2 V，当接入电路时，两极间的电压小于2 V，故 A错误；干电池的电动势为1.5 V，根据W＝qU知，电路中每通过1 C的电荷量，电池把1.5 J的化学能转化为电能，与时间无关，故B错误；电动势表示电源将其他形式的能转化为电能的本领，与电源接入的电路无关，故C错误；根据W＝qU可知，电路中通过相同的电荷量时，铅蓄电池比干电池中非静电力做的功多，故D正确. 二、闭合电路的欧姆定律 教材认知 引入　如图所示为闭合电路的组成示意图. 探究：若电源电动势为E，闭合开关，电路中的电流为I，在时间t内非静电力做功为多少？内、外电路中产生的热量分别为多少？它们之间有怎样的关系？ 提示：EIt　I2rt　I2Rt　EIt＝I2rt＋I2Rt 降低　 升高 【拓展深化】　闭合电路欧姆定律的表达形式 表达式 物理意义 适用条件 电流与电源电动势成正比，与电路总电阻成反比 纯电阻电路 E＝I（R＋r）① E＝U外＋Ir② E＝U外＋U内③ 电源电动势在数值上等于电路中内、外电压之和 ①式适用于纯电阻电路. ②③式普遍适用 典题讲练 [典例2]　如图所示的电路中，当开关S接a点时，标有“4 V　8 W”的小灯泡L正常发光，当开关S接b点时，通过电阻R的电流为1 A ... ...