高中物理人教版 (2019)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多媒体教学ppt课件

这是一份高中物理人教版 (2019)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多媒体教学ppt课件，共24页。PPT课件主要包含了导体中产生电流的条件，电动势，内外电路的能量转化，闭合电路的组成等内容，欢迎下载使用。
导体中自由电子的定向移动使两个带电体成为等势体，达到静电平衡，导线中会产生一个瞬时电流。
1.能把自由电子从正极搬到负极的装置。
2.作用：保持导体两端的电势差（电压），使电路有持续的电流。
电源是通过什么力做功实现这个功能的？
（1）外电路中自由电荷在静电力的作用下移动，静电力做正功，正电荷从正极流向负极，使得电势能逐渐减少，而减少的这部分电势能转化为其他形式的能。
（2）在电源内部自由电荷在非静电力的作用下移动，非静电力也做正功，把正电荷从负极搬运到正极，从而将其他形式的能转化为电势能，使得电势能逐渐增加。
（1）保持两极间有电压
（2）通过非静电力做功把其它形式的能转化为电能的装置
（2）单位：V
（3）电动势与外电路无关，由电源本身特性决定的。在数值上等于电源没有接入电路时，电源两极间的电势差
同种类型不同型号电源电动势相同，不同类型的电源电动势不同
（4）电动势的物理意义：表征电源把其它形式的能转化为电能的本领的大小，等于非静电力把1C的正电荷在电源内部从负极移送到正极所做的功。 （5）方向规定：电动势E是标量，一般规定其方向为电源内部电流的方向，由电源负极指向正极
由导线、电源、用电器连成的电路叫做闭合电路。用电器和导线组成外电路，电源内部是内电路。
二、闭合电路欧姆定律及其能量分析
2.在外电路中，电流方向由正极流向负极，由高电势流向低电势，沿电流方向电势降低。
3.在内电路中，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。内电路一方面，存在内阻，沿电流方向电势也降低；另一方面，沿电流方向存在电势“跃升”。
（1）内容：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。
1.电源电动势等于内、外电路电势降落之和。
2.闭合电路的欧姆定律
（适用于外电路为纯电阻的闭合电路）
三、路端电路与负载的关系
对某一给定的闭合电路来说，电流、路端电压、内电压随外电阻的改变而改变，变化情况如下：
1.路端电路与电压的关系
2.路端电路与电流的关系
（1）图象的函数表达
②在横轴上的截距表示电源短路电流
③图象斜率的绝对值表示电源的内阻
内阻越大，图线倾斜得越厉害
电源内部非静电力做正功，其他形式的能转化为电势能
外电路静电力做正功，电势能转化为其他形式的能
闭合电路中内、外电路电流相等
（1）几种功率及相互关系
电源的输出功率随外电阻的变化关系如图2所示①当R=r时，P出max＝
②一个输出功率（除最大功率外）P对应于两个不同的外电阻R1和R2，且
例2．如图3所示，已知电源的内阻r=2Ω，定值电阻R1=0.5Ω，求：（1）当滑动变阻器R2的阻值为多大时，电阻R1消耗的功率最大？（2）当滑动变阻器R2的阻值为多大时，电源的输出功率最大？（3）当滑动变阻器R2的阻值为多大时，变阻器消耗的功率最大？ 解析：将电阻R1等效到电源内部，此时电源的输出功率就等于变阻器R2消耗的功率，等效电源的输出功率最大时，变阻器消耗的功率也最大.即R2=R1+r=0.5Ω+2Ω=2.5Ω时，变阻器消耗的功率最大.点评：由R=r时电源输出功率最大的理论处理上述问题时，可将某定值电阻充当电源的内阻来处理.
（1）串反：当局部电阻Rx变化时，与Rx串联（间接串联）的电阻的电流、电压、功率与Rx的变化情况相反。（2）并同：当局部电阻Rx变化时，与Rx并联（间接并联）的电阻的电流、电压、功率与Rx的变化情况相同。以上两种情况简称为“串反并同”。