高中物理鲁科版 (2019)必修 第三册第1节 闭合电路欧姆定律完美版ppt课件

这是一份高中物理鲁科版 (2019)必修 第三册第1节 闭合电路欧姆定律完美版ppt课件，共32页。PPT课件主要包含了知识点一电动势，电源内部，电源外部，外电路，内电路，没有接入外电路，伏特V，其他形式的能，E-Ir，电源电动势等内容，欢迎下载使用。

课标要求1.理解闭合电路欧姆定律，会使用多用电表。2.会测量电源的电动势和内阻。3.能分析和解决家庭电路中的简单问题，能将安全用电和节约用电的知识应用于生活实际。
第1节　闭合电路欧姆定律
1.内、外电路_________的电路叫做内电路；_________的电路叫做外电路。________的电阻称为外电阻；________的电阻称为内电阻。2.定义：电动势在数值上等于________________时两极间的电压，常用E来表示。3.单位：跟电压的单位____，也是__________。4.物理意义：电动势是反映电源把______________转化为______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。
知识点二　闭合电路欧姆定律1.特点在外电路中，电流由高电势流向低电势，在外电阻上沿电流方向电势降低；电源内部由负极到正极电势升高。2.闭合电路的欧姆定律(1)内容：流过闭合电路的电流跟电路中电源的电动势成______，跟电路中内、外电阻之和成_______。
知识点三　路端电压与外电阻的关系1.路端电压的表达式：U＝_________。2.路端电压随外电阻的变化规律
(1)如图甲所示，电压表测量的是外电压，电压表的示数小于电动势。( )
(2)如图乙所示，电压表测量的是内电压，电压表的示数小于电动势。( )(3)外电阻变化可以引起内电压的变化，从而引起内电阻的变化。( )(4)外电路的电阻越小，路端电压就越大。( )(5)电源断路时，电流为零，所以路端电压也为零。( )
[要点归纳]1.对电动势的理解
(1)电动势的物理意义：它反映了电源把其他形式的能转化为电能本领的大小，是电源的属性，与电源的体积、外电路无关。(2)电动势的粗略测量：E的数值等于没有接入外电路时电源正、负两极间的电压，可以用阻值较大的电压表直接接在正、负极两端粗略测量，其示数近似为电源电动势E。
2.电动势与电压的区别
提示：在电池中，非静电力是化学作用，它将化学能转化为电势能；在发电机中，非静电力是电磁作用，它将机械能转化为电势能。
[试题案例][例1] (多选)关于电源的电动势，下面说法正确的是(　　)A.电源的电动势就是电源两极间的电压B.电动势越大的电源，将其他形式的能转化为电能的本领越大C.电动势的数值等于内、外电路电压之和D.电动势只由电源性质决定，与外电路无关
解析　电动势等于电源没有接入外电路时两极间的电压，当电源接入外电路时，电源有内电压，电源两极间的电压小于电动势，故A错误；电动势反映电源把其他形式的能转化为电能的本领大小，电动势越大，将其他形式的能转化为电能的本领越大，故B正确；根据闭合电路欧姆定律知，电动势的数值等于内、外电路电压之和，故C正确；电动势由电源性质决定，与外电路无关，故D正确。答案　BCD
[针对训练1] 下列关于电源电动势的说法中正确的是(　　)
A.在某电池的电路中，每通过4 C的电荷量，电池提供的电能是2 J，则该电池的电动势是2 VB.电源两极间的电压在数值上等于电源的电动势C.电源的电动势与电压的单位相同，但与电压有本质的区别D.电源的电动势越大，电源所能提供的电能就越多
解析　由电动势的定义式得电池电动势为0.5 V，所以A项错误；电源电动势等于电源断路时电源两端的电压，所以B错误；电源电动势是描述非静电力做功本领的物理量，而电压是电路中两点的电势差，所以C项正确；电源提供能量的多少，不仅与电动势有关还与通过的电荷量有关，所以D项错误。答案　C
[要点归纳]　闭合电路欧姆定律的表达形式
[试题案例][例2] 在如图所示的电路中，R1＝20.0 Ω，R2＝10.0 Ω，当开关S扳到位置1时，理想电流表的示数为I1＝0.20 A；当开关S扳到位置2时，理想电流表的示数为I2＝0.30 A，求电源的电动势和内电阻。
解析　设电源的电动势为E，内阻为r，当开关分别置于1、2两个位置时，根据闭合电路欧姆定律列出方程E＝I1R1＋I1r①E＝I2R2＋I2r②代入数据解之得E＝6 V，r＝10 Ω。答案　6 V　10 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)应用闭合电路欧姆定律解决问题时，应根据部分电路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。
[针对训练2] 在如图所示的电路中，R1＝9 Ω，R2＝5 Ω，当a、b两点间接理想的电流表时，其读数为0.5 A；当a、b两点间接理想的电压表时，其读数为1.8 V。求电源的电动势和内电阻。
解析　当a、b两点间接理想的电流表时，R1被短路，回路中的电流I1＝0.5 A，由闭合电路欧姆定律得E＝I1(R2＋r)代入数据得E＝0.5(5＋r)①当a、b两点间接理想的电压表时，回路中的电流
由闭合电路欧姆定律得E＝I2(R2＋R1＋r)代入数据得E＝0.2(14＋r)②联立①②得E＝3 V，r＝1 Ω答案　3 V　1 Ω
[要点归纳]　1.外电阻的两类变化引起的相应变化 (1)
路端电压与外电阻的关系
说明：电源的电动势等于电源没有接入电路时的路端电压。
说明：由于电源内阻很小，所以短路时会形成很大的电流，为保护电源，绝对不能把电源两极直接连接。
2.电源的U－I图像 (1)图像的函数表达式：U＝E－Ir。
(2)图像表示：电源的外电路的特性曲线(路端电压U随电流I变化的图像)，如图所示。
[试题案例][例3] 对于电动势和内阻确定的电源的路端电压，下列说法正确的是(I、U、R分别表示干路电流、路端电压和外电阻)(　　)
A.U随R的增大而减小B.当R＝0时，U＝0C.当电路断开时，I＝0，U＝0D.当R增大时，U也会增大答案　BD
[例4] 电路图如图甲所示，若电阻R阻值未知，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图线如图乙所示。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。
(2)由图可知路端电压是3 V。(3)电源的输出功率P＝UI＝3×1 W＝3 W。答案　(1)4 V　1 Ω　(2)3 V　(3)3 W
方法凝炼　电阻的U－I图像与电源的U－I图像的区别
[针对训练3] (多选)如图所示是某电源的路端电压与电流的关系图像，下列结论正确的是(　　)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时的外电阻是18 Ω