终身会员
搜索
    上传资料 赚现金
    教科版高中物理必修第三册第二章电流及其应用6电源的电动势和内阻闭合电路欧姆定律课件
    立即下载
    加入资料篮
    教科版高中物理必修第三册第二章电流及其应用6电源的电动势和内阻闭合电路欧姆定律课件01
    教科版高中物理必修第三册第二章电流及其应用6电源的电动势和内阻闭合电路欧姆定律课件02
    教科版高中物理必修第三册第二章电流及其应用6电源的电动势和内阻闭合电路欧姆定律课件03
    教科版高中物理必修第三册第二章电流及其应用6电源的电动势和内阻闭合电路欧姆定律课件04
    教科版高中物理必修第三册第二章电流及其应用6电源的电动势和内阻闭合电路欧姆定律课件05
    教科版高中物理必修第三册第二章电流及其应用6电源的电动势和内阻闭合电路欧姆定律课件06
    教科版高中物理必修第三册第二章电流及其应用6电源的电动势和内阻闭合电路欧姆定律课件07
    教科版高中物理必修第三册第二章电流及其应用6电源的电动势和内阻闭合电路欧姆定律课件08
    还剩37页未读, 继续阅读
    下载需要10学贝 1学贝=0.1元
    使用下载券免费下载
    加入资料篮
    立即下载

    教科版 (2019)必修 第三册第二章 电路及其应用6 电源的电动势和内阻 闭合电路欧姆定律课文ppt课件

    展开
    这是一份教科版 (2019)必修 第三册第二章 电路及其应用6 电源的电动势和内阻 闭合电路欧姆定律课文ppt课件,共45页。PPT课件主要包含了内容索引,自主预习新知导学,合作探究释疑解惑,随堂练习,课标定位,素养阐释,答案1,问题引领,归纳提升,典型例题等内容,欢迎下载使用。

    1.知道什么是电源、非静电力做功。2.知道什么是电动势、电源的内阻。3.掌握闭合电路欧姆定律并会进行有关计算。
    1.了解内电路、外电路,知道电动势与内、外电压的关系,形成物理观念。2.会用闭合电路欧姆定律分析路端电压与负载的关系,培养逻辑思维能力,形成科学思维。
    一、电源 电动势和内电阻1.非静电力的作用:把正电荷从负极搬运到正极,同时在该过程中非静电力做功,使电荷的电势能增加。2.电源(1)定义:所有能提供电能的装置。(2)能量转化:在电源内部,非静电力做正功,其他形式的能转化为电势能;在电源外部,电场力做正功,电势能转化为其他形式的能。
    3.电容器放电过程瞬间完成,不会形成持续电流,而干电池可使电路中保持持续的电流,为什么? 提示:电容器放电过程中正、负电荷中和,放电电流瞬间消失,不能在电路中形成持续的电流;而干电池内部能够通过非静电力的作用维持电池两极电势差不变,使电路中保持持续的电流,这正是干电池内部非静电力作用的结果。
    4.电动势(1)电动势概念:非静电力在电源内部将正电荷从电源负极移到正极所做的功W非与电荷量q的比。(2)电动势定义式:E= ,单位为伏特(V)。(3)电动势物理意义:表征电源内非静电力做功本领的物理量。(4)电动势决定因素:由电源中非静电力的特性决定,跟电源的体积无关,跟外电路无关。
    5.内阻:在闭合电路的内电路部分,即电源内部也存在电阻,我们称为内电阻,简称内阻。6.在时间t内,外电路和内电路产生的焦耳热各是多少?电源非静电力做功是多少?它们之间有怎样的关系? 提示:Q外=I2Rt,Q内=I2rt,W非=EIt。根据能量守恒定律有EIt=I2Rt+I2rt。
    二、闭合电路欧姆定律1.闭合电路的组成(1)闭合电路是指由电源和用电器及导线组成的完整的电路。(2)内电路:电源内部的电路叫内电路。(3)外电路:电源外部的电路叫外电路,外电路的电阻称为外电阻。
    2.闭合电路的欧姆定律(1)内容:在外电路只接有电阻元件的情况下,通过闭合电路的电流大小跟电源的电动势成正比,跟内外电阻之和成反比。(2)表达式:I= 。(3)适用条件:外电路为纯电阻电路。3.闭合电路的欧姆定律的有三种表达形式,分别是I= 、 E=IR+Ir和E=U外+U内。三种表达形式的适用范围是否相同?提示:不相同。I= 、 E=IR+Ir只适用于外电路是纯电阻的电路,E=U外+U内适用于任何电路。
    三、路端电压与负载的关系1.路端电压的表达式U=E-Ir。2.路端电压随外电阻的变化规律
    【思考讨论】 1.判断下列说法的正误。(1)所有的电源,均是将化学能转化为电势能的装置。(  )(2)电源的电动势跟电源内非静电力做的功成正比,跟通过的电荷量成反比。(  )(3) E= 只是电动势的定义式而非决定式,电动势的大小由电源中非静电力的特性决定。(  )(4)E=U+Ir适用于任何电路。(  )(5)在闭合电路中,外电阻越大,路端电压越大。(  )(6)电路断开时,电路中的电流为零,路端电压也为零。(  )(7)外电路短路时,电路中的电流无穷大。(  )
    2.何为路端电压?路端电压与外电阻有怎样的关系?
    提示:路端电压即外电路两端的电压,也就是电源的正、负极之间的电压。把U内=Ir代入E=U+U内,得U=E-U内=E-Ir,当外电阻R增大时,根据I= 可知电流I减小(E和r为定值),内电压Ir减小,根据U=E-Ir可知路端电压U增大。当外电阻R减小时, 路端电压U减小。
    3.如图所示,电动势为2 V的电源跟一个阻值R=9 Ω的电阻接成闭合电路,理想电压表测得电源两端电压为1.8 V,则电源的内阻为    Ω。 
    观察这幅图片,思考并回答下列问题:
    (1)在电池内部,正电荷向电池的哪一极流动?负电荷向电池的哪一极流动?(2)在电池内部,电荷移动过程中的动力是电场力吗?(3)在电池内部,电荷移动过程中非静电力做正功还是做负功?
    提示:(1)在电池内部,正电荷向电池的正极流动,负电荷向电池的负极流动。(2)在电池内部,电荷移动过程中的动力是非静电力。(3)正功。
    1.E= 是电动势的定义式而不是决定式,E的大小与W和q无关,是由电源自身的性质决定的;电动势不同,表示电源将其他形式的能转化为电能的本领不同。2.电动势在数值上等于非静电力把1 C的正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功。3.电动势是标量,但为研究问题的方便,常认为其有方向,规定其方向为电源内部电流的方向,即在电源内部由电源负极指向正极。
    4.常用电池的电动势
    【例题1】 将电动势为3 V的电源接入电路中,测得电源两极间的电压为2.4 V,当电路中有6 C的电荷流过时,问:(1)有多少其他形式的能转化为电能?(2)外电路中有多少电能转化为其他形式的能?(3)内电路中有多少电能转化为其他形式的能?
    答案:(1)18 J (2)14.4 J (3)3.6 J解析:(1)W=Eq=3×6 J=18 J,电源中共有18 J其他形式的能转化为电能。(2)W1=U1q=2.4×6 J=14.4 J,外电路中共有14.4 J的电能转化为其他形式的能。(3)W2=W-W1=3.6 J,内电路中有3.6 J电能转化为其他形式的能。
    1.公式E= 是电动势的定义式而不是决定式,E的大小与W非和q无关,是由电源自身的性质决定的。2.电动势的大小:数值上等于在电源的内部从负极到正极移送单位正电荷非静电力所做的功。一定要注意必须是“单位正电荷”,而不是“任意电荷”。
    【变式训练1】 (多选)一组铅蓄电池的电动势为4.8 V,内阻不为零,以下说法正确的是(  )A.电路中每通过1 C电荷量,铅蓄电池能把4.8 J的化学能转变为电能B.体积大的铅蓄电池比体积小的铅蓄电池的电动势大C.电路中每通过1 C电荷量,铅蓄电池内部非静电力做功为4.8 JD.该铅蓄电池把其他形式能转化为电能的本领比一节干电池(电动势为1.5 V)的强
    答案:ACD解析:由W=Eq可知,电路中每通过1 C的电荷量时,电池将4.8 J的化学能转化为电能,故A正确;电池的电动势只与电池的性质有关,与体积无关,故B错误;电路中每通过1 C的电荷量,电池内部非静电力做功为W=Eq=4.8 J,故C正确;电动势反映电源将其他形式的能转化为电能的本领,故D正确。
    如图所示,电源、开关、电流表、电阻、滑动变阻器构成回路,电压表用来测量电阻两端电压。思考并回答下面的问题:
    闭合开关,向右移动滑动变阻器的滑片,电流表和电压表的示数变化有怎样的规律?
    提示:电流表示数增大,电压表示数增大。
    1.内、外电路中的电势变化如图所示,外电路中电流由电源正极流向负极,沿电流方向电势降低,内电路中电流由电源负极流向正极,沿电流方向电势升高。
    2.闭合电路欧姆定律的几种表达形式(1)I= 、E=IR+Ir只适用于外电路为纯电阻的闭合电路。(2)U外=E-Ir,E=U外+U内适用于任意的闭合电路。
    【例题2】 右图所示的电路中,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,这时电阻R两端的电压为5 V。求:(1)电阻R的阻值;(2)电源的电动势和内阻。
    答案:(1)5 Ω (2)6 V 1 Ω
    当开关S接b时,U2=5 V,I2=1 A根据闭合电路欧姆定律得E=U1+I1r,E=U2+I2r联立得E=6 V,r=1 Ω。
    闭合电路问题的求解方法(1)分析电路特点:认清各元件之间的串、并联关系,特别要注意电压表测量哪一部分的电压,电流表测量哪个用电器的电流。(2)求干路中的电流:若各电阻阻值和电动势都已知,可用闭合电路的欧姆定律直接求出,也可以利用各支路的电流之和来求。(3)应用闭合电路的欧姆定律解决问题时,应根据部分电路的欧姆定律和电路的串、并联特点求出部分电路的电压和电流。
    【变式训练2】 一电池外电路断开时的路端电压为3 V,接上8 Ω的负载电阻后路端电压降为2.4 V,则可以判定电池的电动势E和内电阻r为(  )A.E=2.4 V,r=1 ΩB.E=3 V,r=2 ΩC.E=2.4 V,r=2 ΩD.E=3 V,r=1 Ω
    解析:外电路断开时的路端电压等于电动势,即E=3 V,接上8 Ω的负载电阻后,路端电压U=E- r=2.4 V,可得r=2 Ω,B正确。
    请根据闭合电路欧姆定律写出路端电压U与干路电流I之间的关系式,并画出U-I图像。
    提示:由E=U+U内及U内=Ir得U=E-Ir,U-I图像为
    1.路端电压与负载的关系:U=E-U内=E- r,随着外电阻增大,路端电压增大;当外电路开路时(外电阻无穷大),路端电压U=E;这也提供了一种粗测电动势的方法,即用电压表直接测电源电动势。2.路端电压与电流的关系:U=E-Ir。
    3.电源的U-I图像:如图所示,电源的U-I图像是一条倾斜的直线,图像中U轴截距E表示电源电动势,I轴截距I0等于短路电流(纵、横坐标都从零开始),斜率的绝对值表示电源的内阻。
    【例题3】 电路如图(a)所示。若电阻未知,电源电动势和内阻也未知,电源的路端电压U随电流I的变化图线及外电阻的U-I图像分别如图(b)所示,求:
    (1)电源的电动势和内阻;(2)电源的路端电压;(3)电源的输出功率。
    答案:(1)4 V 1 Ω (2)3 V (3)3 W
    解析:(1)由题图(b)所示U-I图线知,电源电动势E=4 V,短路电流I短=4 A,故内
    (2)由题图(a)(b)知,电源与电阻串联时,电流I=1 A,此时对应路端电压U=3 V。(3)由题图(b)知R=3 Ω,故P出=I2R=3 W。
    路端电压U与干路电流I关系图像应用1.当外电路断路时(即R→∞,I=0):纵轴上的截距表示电源的电动势E(E=U端)。2.当外电路短路时(R=0,U=0):横坐标的截距表示电源的短路电流I短= 。3.图线的斜率:其绝对值为电源的内电阻,即r= 。
    【变式训练3】 下图是某电源的路端电压与电流的关系图像,下面结论正确的是(  )A.电源的电动势为6.0 VB.电源的内阻为12 ΩC.电源的短路电流为0.5 AD.电流为0.3 A时外电阻是1.8 Ω
    1.(电源的结构与功能)(多选)关于电源的说法正确的是(  )A.电源外部存在着由正极指向负极的电场,内部存在着由负极指向正极的电场B.在电源外部电路中,负电荷在电场力作用下由电源的负极流向正极C.在电源内部电路中,正电荷在非静电力作用下由电源的负极流向正极D.在电池中,是化学作用使化学能转化为电势能答案:BCD解析:电源内部和外部电场都是由正极指向负极,故A错误。在外电路中负电荷在电场力作用下向正极移动,电场力做正功将电势能转化为其他形式的能;在电源内部非静电力做功将正电荷从负极搬运到正极,将其他形式的能转化为电势能,电池中的非静电力是化学作用,故B、C、D正确。
    2.(电动势的概念)(多选)关于电源电动势E的下列说法正确的是(  )A.电动势E的单位与电势、电势差的单位相同,都是伏特VB.干电池和铅蓄电池的电动势是不同的C.电动势E可表示为E= ,可知电源内非静电力做功越多,电动势越大D.电动势越大,表示电源内部将其他形式能转化为电能的本领越大
    解析:电动势E的单位与电势、电势差的单位相同,都是伏特,A正确;干电池的电动势为1.5 V,而铅蓄电池的电动势是2 V,B正确;电动势E可表示为E= ,可知电源内非静电力移送单位正电荷做功越多,电动势越大,C错误;电动势表征电源把其他形式的能转化为电能的本领大小,电动势越大,表示电源内部将其他形式的能转化为电能的本领越大,D正确。
    3.(闭合电路欧姆定律的应用)(多选)如图所示电路中,电源电动势E=9 V,内阻r=3 Ω,R=15 Ω,下列说法正确的是(  )A.当S断开时,UAC=9 VB.当S闭合时,UAC=9 VC.当S闭合时,UAB=7.5 V,UBC=0D.当S断开时,UAB=0,UBC=0
    解析:当S断开时,UAC与UBC为路端电压,等于电源电动势,A正确,D错误;当S闭合时,UAC=UAB= R=7.5 V,UBC=I×0=0,B错误,C正确。
    4.(闭合电路的路端电压与电流的关系) (多选)下图为某一电源的U-I图像,由图可知(  )A.电源电动势为2 VB.电源内电阻为 ΩC.电源短路时电流为6 AD.电路路端电压为1 V时,电路中电流为5 A
    相关课件

    高中物理5 实验:描绘I-U特性曲线评课ppt课件: 这是一份高中物理<a href="/wl/tb_c4009290_t3/?tag_id=26" target="_blank">5 实验:描绘I-U特性曲线评课ppt课件</a>,共28页。PPT课件主要包含了内容索引,实验探究新知导学,典例精讲释疑解惑,随堂练习,课标定位,素养阐释,答案AD等内容,欢迎下载使用。

    高中物理教科版 (2019)必修 第三册4 实验:测量金属的电阻率课文配套ppt课件: 这是一份高中物理教科版 (2019)必修 第三册<a href="/wl/tb_c4009289_t3/?tag_id=26" target="_blank">4 实验:测量金属的电阻率课文配套ppt课件</a>,共33页。PPT课件主要包含了内容索引,实验探究新知导学,典例精讲释疑解惑,随堂练习,课标定位,素养阐释等内容,欢迎下载使用。

    物理必修 第三册3 电阻定律 电阻率图片ppt课件: 这是一份物理必修 第三册<a href="/wl/tb_c4009288_t3/?tag_id=26" target="_blank">3 电阻定律 电阻率图片ppt课件</a>,共43页。PPT课件主要包含了内容索引,自主预习新知导学,合作探究释疑解惑,随堂练习,课标定位,素养阐释,实验结论,问题引领,归纳提升,典型例题等内容,欢迎下载使用。

    免费资料下载额度不足,请先充值

    每充值一元即可获得5份免费资料下载额度

    今日免费资料下载份数已用完,请明天再来。

    充值学贝或者加入云校通,全网资料任意下。

    提示

    您所在的“深圳市第一中学”云校通为试用账号,试用账号每位老师每日最多可下载 10 份资料 (今日还可下载 0 份),请取消部分资料后重试或选择从个人账户扣费下载。

    您所在的“深深圳市第一中学”云校通为试用账号,试用账号每位老师每日最多可下载10份资料,您的当日额度已用完,请明天再来,或选择从个人账户扣费下载。

    您所在的“深圳市第一中学”云校通余额已不足,请提醒校管理员续费或选择从个人账户扣费下载。

    重新选择
    明天再来
    个人账户下载
    下载确认
    您当前为教习网VIP用户,下载已享8.5折优惠
    您当前为云校通用户,下载免费
    下载需要:
    本次下载:免费
    账户余额:0 学贝
    首次下载后60天内可免费重复下载
    立即下载
    即将下载:资料
    资料售价:学贝 账户剩余:学贝
    选择教习网的4大理由
    • 更专业
      地区版本全覆盖, 同步最新教材, 公开课⾸选;1200+名校合作, 5600+⼀线名师供稿
    • 更丰富
      涵盖课件/教案/试卷/素材等各种教学资源;900万+优选资源 ⽇更新5000+
    • 更便捷
      课件/教案/试卷配套, 打包下载;手机/电脑随时随地浏览;⽆⽔印, 下载即可⽤
    • 真低价
      超⾼性价⽐, 让优质资源普惠更多师⽣
    VIP权益介绍
    • 充值学贝下载 本单免费 90%的用户选择
    • 扫码直接下载
    元开通VIP,立享充值加送10%学贝及全站85折下载
    您当前为VIP用户,已享全站下载85折优惠,充值学贝可获10%赠送
      充值到账1学贝=0.1元
      0学贝
      本次充值学贝
      0学贝
      VIP充值赠送
      0学贝
      下载消耗
      0学贝
      资料原价
      100学贝
      VIP下载优惠
      0学贝
      0学贝
      下载后剩余学贝永久有效
      0学贝
      • 微信
      • 支付宝
      支付:¥
      元开通VIP,立享充值加送10%学贝及全站85折下载
      您当前为VIP用户,已享全站下载85折优惠,充值学贝可获10%赠送
      扫码支付0直接下载
      • 微信
      • 支付宝
      微信扫码支付
      充值学贝下载,立省60% 充值学贝下载,本次下载免费
        下载成功

        Ctrl + Shift + J 查看文件保存位置

        若下载不成功,可重新下载,或查看 资料下载帮助

        本资源来自成套资源

        更多精品资料

        正在打包资料,请稍候…

        预计需要约10秒钟,请勿关闭页面

        服务器繁忙,打包失败

        请联系右侧的在线客服解决

        单次下载文件已超2GB,请分批下载

        请单份下载或分批下载

        支付后60天内可免费重复下载

        我知道了
        正在提交订单

        欢迎来到教习网

        • 900万优选资源,让备课更轻松
        • 600万优选试题,支持自由组卷
        • 高质量可编辑,日均更新2000+
        • 百万教师选择,专业更值得信赖
        微信扫码注册
        qrcode
        二维码已过期
        刷新

        微信扫码,快速注册

        还可免费领教师专享福利「樊登读书VIP」

        手机号注册
        手机号码

        手机号格式错误

        手机验证码 获取验证码

        手机验证码已经成功发送,5分钟内有效

        设置密码

        6-20个字符,数字、字母或符号

        注册即视为同意教习网「注册协议」「隐私条款」
        QQ注册
        手机号注册
        微信注册

        注册成功

        下载确认

        下载需要:0 张下载券

        账户可用:0 张下载券

        立即下载
        账户可用下载券不足,请取消部分资料或者使用学贝继续下载 学贝支付

        如何免费获得下载券?

        加入教习网教师福利群,群内会不定期免费赠送下载券及各种教学资源, 立即入群

        返回
        顶部
        Baidu
        map