高中物理 第2章 第7节 别闭合电路的欧姆定律课件 新人教版选修3-1
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高中物理 第2章 第7节 别闭合电路的欧姆定律课件 新人教版选修3-1
由闭合电路欧姆定律，I＝（R1＋rE＋R3L）， 将已知量代入，化简得： I＝2（36R＋3＋R63）. 又U3＝IRL3＝R43R＋32，所以P3＝RU323＝R32＋164RR33＋4 ＝（R3－126）R32＋8R3＝（R3R－3126）2＋8， 当R3＝2 Ω时变阻器R3上消耗的功率最大，且最大值为2 W. 答案： (1)6 V (2)2 A (3)2 Ω 2 W
D．定值电阻R0上消耗的功率先变大后变小
ppt精选
16
解析：当滑动变阻器的滑片 P 由 a 端向 b 端滑动时，外电路电
阻减小，电路中的电流变大，电源的输出功率变大，选项 A 正确 B 栏
目
错误；把定值电阻 R0 看成电源内阻，当滑动变阻器的滑片 P 由 a 端
链 接
向 b 端滑动时，滑动变阻器消耗的功率变小，定值电阻 R0 上消耗的
25
►变式训练
2．电源的效率η定义为外电路电阻消耗的功率与电源的总功率
之比．在测电源电动势和内阻的实验中得到的实验图线如图所
示．图中U为路端电压，I为干路电流，a、b为图线上的两点，相应
栏
状态下电源的效率分别为ηa、ηb.由图可知ηa、ηb的值分别为(D)
目 链
接
A.34、14 C.12、12
B.13、23 D.23、31
亦即整个电路消耗的总功率．计算式为：
栏
P总＝EI＝P出＋P内＝U外I＋U内I.(普遍适用)
目
链
P总＝I2(R＋r)＝RE＋2 r.(仅适用于外电路为纯电阻的电路)
接
2．电源内部消耗的功率：电源内阻的热功率，也称为电源的消
耗功率，电源的消耗功率一定是发热功率．计算式为：
P内＝I2r＝U内I＝P总－P出．
D．定值电阻R0上消耗的功率先变大后变小
ppt精选
16
解析：当滑动变阻器的滑片 P 由 a 端向 b 端滑动时，外电路电
阻减小，电路中的电流变大，电源的输出功率变大，选项 A 正确 B 栏
目
错误；把定值电阻 R0 看成电源内阻，当滑动变阻器的滑片 P 由 a 端
链 接
向 b 端滑动时，滑动变阻器消耗的功率变小，定值电阻 R0 上消耗的
25
►变式训练
2．电源的效率η定义为外电路电阻消耗的功率与电源的总功率
之比．在测电源电动势和内阻的实验中得到的实验图线如图所
示．图中U为路端电压，I为干路电流，a、b为图线上的两点，相应
栏
状态下电源的效率分别为ηa、ηb.由图可知ηa、ηb的值分别为(D)
目 链
接
A.34、14 C.12、12
B.13、23 D.23、31
亦即整个电路消耗的总功率．计算式为：
栏
P总＝EI＝P出＋P内＝U外I＋U内I.(普遍适用)
目
链
P总＝I2(R＋r)＝RE＋2 r.(仅适用于外电路为纯电阻的电路)
接
2．电源内部消耗的功率：电源内阻的热功率，也称为电源的消
耗功率，电源的消耗功率一定是发热功率．计算式为：
P内＝I2r＝U内I＝P总－P出．
2018_2019学年高中物理第二章第7节闭合电路的欧姆定律课件新人教版选修3_1
18 Ω。故选项A、D正确。
答案：AD
3．如图所示的电路中，当S闭合时，电压表和电
流表(均为理想电表)的示数各为1.6 V和0.4 A；
当S断开时，它们的示数各改变0.1 V和0.1 A，
求电源的电动势及内阻。
解析：当S闭合时，由闭合电路欧姆定律得
U1＝E－I1r
即E＝1.6＋0.4r
①
当S断开时，由闭合电路欧姆定律得U2＝E－I2r
答案：R＝1.5 Ω PRmax＝6 W
[变式2] 在例题中，若电阻箱R的最大值为3 Ω，R0＝5 Ω， 求：当电阻箱R读数为多少时，电阻箱R的功率最大，并求这个
最大值。 解析：把R0＝5 Ω当作电源内阻的一部分，则等效电源内阻r
等为6 Ω，而电阻箱R的最大值为3 Ω，小于6 Ω，P＝R＋Er等2R＝
以不能用U＝IR判断路端电压的变化情况，根据U＝E－Ir
可知，当I增大时，路端电压减小，所以选项A、B错误，C
正确；当外电路断开时，路端电压为E，选项D错误。 答案：C
2．[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 V B．电源的内阻为12 Ω C．电源的短路电流为0.5 A D．电流为0.3 A时的外电阻是18 Ω
解析：因该电源的U-I图像的纵轴坐标不是从零开始的，
故纵轴上的截距虽为电源的电动势，即E＝6.0 V，但横
轴上的截距0.5 A并不是电源的短路电流，且内阻应按斜
率的绝对值计算，即r＝|ΔΔUI |＝60.0.5－－50.0 Ω＝2 Ω。由闭合
电路欧姆定律可得电流I＝0.3
A时，外电阻R＝
E I
－r＝
1．如图所示，A为电源的U-I图线，B为电阻 R的U-I图线，用该电源和电阻组成闭合 电路时，电源的输出功率和效率分别是
人教版高中物理选修3-1课件第二章第7节闭合电路的欧姆定律
3．当外电路断开时，R＝∞，I＝0，Ir＝0，U＝E， 此为直接测量法测电动势的依据．当外电路短路时，R＝
0，I＝ (称E 为短路电流)，U＝0.由于通常的电源内阻很 r
小，短路时会形成很大的电流．这就是严禁把电源两极
不经负载直接相接的原因．
如右下图所示的电路中，电源的电动势为E， 内阻为r.当可变电阻的滑片P向b移动时，电压表 的V1读数 U1与电压表 的V2 读数U2的变化情况是( )
答案：(1)E＝6 V，r＝1 Ω
(2)1 Ω，9 W
变式迁移
3．一电源与电阻R组成串联电路，电源的路端电 压U随电流的变化图线及外电阻的U-I图线分别如右图 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．
解析：(1)由题图所示U-I图线知：电源电动势
E＝4
1．闭合电路
(1)闭合电路的组成：①内电路：电源________的电 路，其电阻称为________，内电阻所降落的电压称为 ________．
②外电路：电源________的电路，其两端电压称为 ________．
(2)内、外电压的关系： _________________________________________________ _______________________.
由并联电路分流知道通过 R2 的电流 I2＝I′2 ＝3ER，故 I2＝23I. 答案：B
变式迁移
1.如下图所示的电路中，当K闭合时，电压表和电 流表(均为理想电表)的示数各为1.6 V和0.4 A．当K断开 时，它们的示数各改变0.1 V和0.1 A，求电源的电动 势．
解析：当K闭合时，R1、R2并联接入电路， U＝E－Ir即E＝1.6＋0.4 r① 当K断开时，只有R1接入电路，外电阻变大， 干路电流减小，路端电压增大 由U＝E－Ir有 E＝(1.6＋0.1)＋(0.4－0.1)r② 由①②得： E＝2 V，r＝1 Ω. 答案：2 V
2.7闭合电路欧姆定律 新课标新人教版高中物理选修3-1 第2章第7节 课件(共35张PPT)
S
根据欧姆定E 律r可知：
思考
电路图如下，当开关打开时，电压 表读数与电源电动势有什么关系？ 当开关闭合时，两者还相等吗？
×
V
1、闭合电路
1.闭合电路的结构：
用导线把电源、用电 器连成闭合电路.
外电路: 电源外部的电路(用电器 和导线构成).
内电路: 电源内部的电路.
外电路 Rs
Er
内电路
2、闭合电路的电流特点：
小结
1．闭合电路欧姆定律 （1）表述：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．
（2）表达式
2．路端电压跟负载的关系： （1）路端电压随外电路电阻R增大而增大
断路: 短路:
（2）路端电压U随电流I变化的图象．
课外问题探究：
将两个金属电极插入 任何一个水果中就可以做成 一个水果电池，常见的水果 电池有土豆电池、西红柿电 池、苹果电池、柠檬电池等 等，以小组为单位探究水果 电池的电动势和内阻跟哪些 因素有关？有什么关系？将 你们的研究成果写成小论文 在全班展示。
电流特点：
ab
外电路电流由正极流向负极, 内电路电流由负极流向正极， Ｉ内＝Ｉ外
探究1：闭合电路中的电流I和哪些因素有关
U I
R
部分电路
外电路 R
I S
AB
内电路 E r 闭合电路
分组讨论：设电源电动势为E，内阻为r，外电路
的用电器都是纯电阻为R，闭合电路的电流为I。
1、在时间t内外电路中有多少电能转化为内能？
• 设置情景:
• 设电源的电动势E=3V， U/V 内阻r=2Ω。请根据路
端电压与电流的关系 E=３v
式U=E-Ir，以U为纵
根据欧姆定E 律r可知：
思考
电路图如下，当开关打开时，电压 表读数与电源电动势有什么关系？ 当开关闭合时，两者还相等吗？
×
V
1、闭合电路
1.闭合电路的结构：
用导线把电源、用电 器连成闭合电路.
外电路: 电源外部的电路(用电器 和导线构成).
内电路: 电源内部的电路.
外电路 Rs
Er
内电路
2、闭合电路的电流特点：
小结
1．闭合电路欧姆定律 （1）表述：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．
（2）表达式
2．路端电压跟负载的关系： （1）路端电压随外电路电阻R增大而增大
断路: 短路:
（2）路端电压U随电流I变化的图象．
课外问题探究：
将两个金属电极插入 任何一个水果中就可以做成 一个水果电池，常见的水果 电池有土豆电池、西红柿电 池、苹果电池、柠檬电池等 等，以小组为单位探究水果 电池的电动势和内阻跟哪些 因素有关？有什么关系？将 你们的研究成果写成小论文 在全班展示。
电流特点：
ab
外电路电流由正极流向负极, 内电路电流由负极流向正极， Ｉ内＝Ｉ外
探究1：闭合电路中的电流I和哪些因素有关
U I
R
部分电路
外电路 R
I S
AB
内电路 E r 闭合电路
分组讨论：设电源电动势为E，内阻为r，外电路
的用电器都是纯电阻为R，闭合电路的电流为I。
1、在时间t内外电路中有多少电能转化为内能？
• 设置情景:
• 设电源的电动势E=3V， U/V 内阻r=2Ω。请根据路
端电压与电流的关系 E=３v
式U=E-Ir，以U为纵
人教版高中物理选修3-1第二章第7节闭合电路的欧姆定律教学课件 (共张PPT)
想一想：
R0
A
R
V
闭合开关，
使滑动变阻器的 滑片向左滑动， 则电流表和电压 表的读数怎样变 化？
外电阻增大时，电流减小，电压增大 外电阻减小时，电流增大，电压减小
同学们可能有这样的经验：傍晚用电多的时候， 灯光发暗，而当夜深人静时，灯光特别明亮。又 如，在插上电炉、电暖气等用电多的电器时，灯 光会变暗，拔掉后灯光马上又亮起来。在一些供 电质量不太好的地区尤其是这样。试解释这种现 象。
A
A DC B
C D
B
R
(1)若外电路中电化为内能？
Q外=I2Rt
(2)若内电路电阻为r，在时间t内，内电路也
有一部分电能转化为内能，是多少？
Q内=I2rt
(3)电流通过电源（电动势为E）时，在时 间t内，有多少其他形式能转化为电能？
W=Eq=EIt
四、电源的U —I图象
根据 U = E –Ir 可知路端电压U是电流I的一次函数
断路
短路
I短 ①在纵轴上的截距表示电源的电动势E
②在横轴上的截距表示电源的短路电流 I短 E / r
③图象斜率的绝对值表示电源的内阻. r u I
1．闭合电路欧姆定律
（1）表述：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
E = I1R1 + I1r ⑴
R1
E = I2R2 +
消去E，解出r，得
I2r r=
⑵
I1R1－I2R2 I2－I1
2
R2
A
代入数值得，r =1Ω
Er
将r值代入方程⑴中，得 E = 3V
三.路端电压与负载的关系
UE-Ir
人教版高中物理选修31第二章第7节闭合电路的欧姆定律课件共22张PPT[可修改版ppt]
![人教版高中物理选修31第二章第7节闭合电路的欧姆定律课件共22张PPT[可修改版ppt]](https://img.taocdn.com/s3/m/87b5e510ce2f0066f4332285.png)
2、在外电路中沿电流的方向，电势如何变化？ 在内电路中，沿电流的方向，电势如何变化？
温馨提示：电源内阻上有没有电势的变化？
问题归纳
1.闭合电路的组成
内电路
内电路
外电路
+E
—
R r
S
+
R
—
S
2、 在外电路中沿电流的方向，电势 如何变化？ 在内电路中，沿电流的方向，电 势如何变化？
问题归纳 2.电路中电势降落关系
ab
a d
adc b
c b
电路中电势降落关系
E
E
r
R
S
U内 U外
电流+
电动势+
自主学习 阅读P60—P61内容
（2分钟）
如图：a为电源正极，b为电源负极,电源电动势为E,
内电阻为r。路端电压为U外,内电阻的电压为U内,电 路中的电流为I。则在时间t内：
1.外电路中消耗多少电能？
W外=U外It 2.内电路中消耗多少电能？
I
E. r 一定
R
E=U外+U内
U内
U外
E=U外+U内
U内
U外
3.结论：路端电压随着外电阻的增大（减小）而增大（减小）。
探究路端电压跟外电阻的关系
二、理论推导
2.两种特例：
（1）短路
I
=
E R+r
U内= Ir
E=U外+U内
R=0
I=E/r
U内=E
U外=0
E. r 一定
（2）断路
I
=
E R+r
U内= Ir
②在横轴上的截距表示电源的短路电流
温馨提示：电源内阻上有没有电势的变化？
问题归纳
1.闭合电路的组成
内电路
内电路
外电路
+E
—
R r
S
+
R
—
S
2、 在外电路中沿电流的方向，电势 如何变化？ 在内电路中，沿电流的方向，电 势如何变化？
问题归纳 2.电路中电势降落关系
ab
a d
adc b
c b
电路中电势降落关系
E
E
r
R
S
U内 U外
电流+
电动势+
自主学习 阅读P60—P61内容
（2分钟）
如图：a为电源正极，b为电源负极,电源电动势为E,
内电阻为r。路端电压为U外,内电阻的电压为U内,电 路中的电流为I。则在时间t内：
1.外电路中消耗多少电能？
W外=U外It 2.内电路中消耗多少电能？
I
E. r 一定
R
E=U外+U内
U内
U外
E=U外+U内
U内
U外
3.结论：路端电压随着外电阻的增大（减小）而增大（减小）。
探究路端电压跟外电阻的关系
二、理论推导
2.两种特例：
（1）短路
I
=
E R+r
U内= Ir
E=U外+U内
R=0
I=E/r
U内=E
U外=0
E. r 一定
（2）断路
I
=
E R+r
U内= Ir
②在横轴上的截距表示电源的短路电流
【人教版】选修(3-1)2.7《闭合电路欧姆定律》ppt课件
TIP1：我们可以选择巩固记忆的时间！ TIP2：人的记忆周期分为短期记忆和长期记忆两种。
第一个记忆周期是 5分钟 第二个记忆周期是30分钟 第三个记忆周期是12小时
这三个记忆周期属于短期记忆的范畴。
如何利用规律实现更好记忆呢？
超级记忆法-记忆 规律
第四个记忆周期是 1天 第五个记忆周期是 2天 第六个记忆周期是 4天 第七个记忆周期是 7天 第八个记忆周期是15天
1第一遍知道大概说了什么就行；
2第二遍知道哪块是重点；
3第三遍可以做出一些判断。
高效学习逻辑 思维
事实知识（know--what）：知道是什么的知识， 主要叙述事实方面的知识；
原理知识（know--why）：知道为什么的知识， 主 要是自然原理和规律方面的知识；
技能知识（know--how）：知道怎么做的知识， 主 要是对某些事物的技能和能力；
（2）公式： I E Rr
（3）适用条件：纯电阻的电路。
根据欧姆定律 U外 IR，U内 Ir
E U外 U内
二、路端电压与负载的关系 演示实验 现象：滑动变阻器滑动片右
移电流增大，电压减 小；滑动片左移电流 减小，电压增大．
分析：对给定的电源，E、r均为定值
根据：
I
E
Rr
可知, R增大时I减小，内电压减小，外电压 增大；R减小时I 增大，内电压增大，外电压 减小。
结论： 1.当外电阻增大时，电流减小，路端 电压增大.
2.当外电阻减小时，电流增大，路端 电压减小。
三.闭合电路欧姆定律的应用
例: 如图：R1=14Ω,R2=9 Ω.
当开关S切换到位置l时, 电流表的示数为 I1=0.2A;当开关S切换到 位置2时,电流表的示数 为I2=0.3A,求电源电动 势E和内阻r。
第一个记忆周期是 5分钟 第二个记忆周期是30分钟 第三个记忆周期是12小时
这三个记忆周期属于短期记忆的范畴。
如何利用规律实现更好记忆呢？
超级记忆法-记忆 规律
第四个记忆周期是 1天 第五个记忆周期是 2天 第六个记忆周期是 4天 第七个记忆周期是 7天 第八个记忆周期是15天
1第一遍知道大概说了什么就行；
2第二遍知道哪块是重点；
3第三遍可以做出一些判断。
高效学习逻辑 思维
事实知识（know--what）：知道是什么的知识， 主要叙述事实方面的知识；
原理知识（know--why）：知道为什么的知识， 主 要是自然原理和规律方面的知识；
技能知识（know--how）：知道怎么做的知识， 主 要是对某些事物的技能和能力；
（2）公式： I E Rr
（3）适用条件：纯电阻的电路。
根据欧姆定律 U外 IR，U内 Ir
E U外 U内
二、路端电压与负载的关系 演示实验 现象：滑动变阻器滑动片右
移电流增大，电压减 小；滑动片左移电流 减小，电压增大．
分析：对给定的电源，E、r均为定值
根据：
I
E
Rr
可知, R增大时I减小，内电压减小，外电压 增大；R减小时I 增大，内电压增大，外电压 减小。
结论： 1.当外电阻增大时，电流减小，路端 电压增大.
2.当外电阻减小时，电流增大，路端 电压减小。
三.闭合电路欧姆定律的应用
例: 如图：R1=14Ω,R2=9 Ω.
当开关S切换到位置l时, 电流表的示数为 I1=0.2A;当开关S切换到 位置2时,电流表的示数 为I2=0.3A,求电源电动 势E和内阻r。
人教版高中物理选修3-1 2.7闭合电路欧姆定律(共28张PPT)
r+R2
R2
四、闭合电路中的功率计算
EI U 外I U内I
P内 U 内 I I 2 r
1、电源的工作效率 P出 100% U外 100%
P总
E
纯电阻电路:
I
I 2R 2(R
r)
100 %
R 100% Rr
1 1
r
100%
R
结论：电源的效率随外电阻的增大而增大
2、纯电阻电路，电源输出功率
（2）R=1.5Ω时，电源输出的功率最大，为0.5W （3）R=2.5Ω时，变阻器消耗的功率最大。Pm=0.4W
人教版高中物理选修3-1 2.7闭合电路欧姆定律(共28张PPT )课件PPT部编 版课件 统编版 课件优 质课课 件免费 课件PPT
人教版高中物理选修3-1 2.7闭合电路欧姆定律(共28张PPT )课件PPT部编 版课件 统编版 课件优 质课课 件免费 课件PPT
P
P IU I 2R
E2R
PM
(R r)2
E2 (R r)2
4r
R
当R＝r时，
PM＝
E2 4r
0
R=r
R
电源的输出功率最 大时，其效率只有50%
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P R1 R2
例2、在如图(a)所示的电路中，R1为定值电阻，R2 为滑动变阻器。闭合电键S，将滑动变阻器的滑动 触头P从最左端滑到最右端的过程中，电压表(内阻 极大)的示数与电流表示数的关系图线如图(b)所示。
则（ ） D
A、电源电动势为4V B、电源内阻为10Ω C、定值电阻R1阻值为10Ω D、滑动变阻器R2的最大阻值为20Ω
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功率变大，选项 C 正确 D 错误．故选 AC.
完整版ppt
17
题型一 闭合电路欧姆定律的应用
如图所示，电源内阻r＝1 Ω，R1＝2 Ω，R2＝6 Ω，灯L上
标有“3 V 1.5 W”的字样，当滑动变阻器R3的滑片P移到最右端
仅为50%.
完整版ppt
栏 目 链 接
15
►尝试应用
3．如图所示，电动势为E、内阻为r的电池与定值电阻R0、滑
动变阻器R串联，已知R0＝r，滑动变阻器的最大阻值是2r.当滑动变
阻器的滑片P由a端向b端滑动时，下列说法中正确的是(AC)
栏
目
链
接
A．电路中的电流变大
B．电源的输出功率先变大后变小
C．滑动变阻器消耗的功率变小
完整版ppt
12
3．电源的输出功率：外电路上消耗的功率，计算式为： P出＝UI＝EI－I2r＝P总－P内．(普遍适用) P出＝I2R＝（RE＋2Rr）2.(仅适用于外电路是纯电阻的电路) 4．纯电阻电路中，电源输出功率随外电路电阻而变化 P出＝I2R＝（RE＋2Rr）2＝（R－R Er）2 2＋4r. 由上式可以看出 (1)当R＝r时，电源的输出功率最大为Pm＝E4r2. (2)当R＜r时，随着R的增大输出功率越来越大．
和
I＝R＋E r，故②③④正确；⑥
栏 目
链
错误；而 U＝IR＝（RE＋Rr），故⑤正确．故选 B.
接完Βιβλιοθήκη 版ppt7知识点二 路端电压与负载的关系
1．路端电压与外电阻的关系.
栏 目 链 接
完整版ppt
8
2.电动势与路端电压的比较：
栏 目 链 接
完整版ppt
9
►尝试应用
2．(多选)对于电动势和内阻确定的电源的路端电压，下列说法
亦即整个电路消耗的总功率．计算式为：
栏
P总＝EI＝P出＋P内＝U外I＋U内I.(普遍适用)
目
链
P总＝I2(R＋r)＝RE＋2 r.(仅适用于外电路为纯电阻的电路)
接
2．电源内部消耗的功率：电源内阻的热功率，也称为电源的消
耗功率，电源的消耗功率一定是发热功率．计算式为：
P内＝I2r＝U内I＝P总－P出．
恒，即电源提供的电能，一部分消耗在内阻上，其余部分输出给外
电路，并在外电路上转化为其他形式能．
能量守恒的表达式为：
EIt＝UIt＋I2rt(普通适用)，
EIt＝I2Rt＋I2rt(只适用于外电路为纯电阻的电路)．
6．电源的效率．
η＝PP出总×100%＝UE×100%＝R＋R r×100%＝1＋1 Rr ×100%， 因此R越大，η越大；当R＝r时，电源有最大输出功率，效率
正确的是(I、U、R 分别表示干路电流、路端电压和外电阻)(BD)
A．U 随 R 的增大而减小
栏
目
B．当 R＝0 时，U＝0
链
接
C．当电路断开时，I＝0，U＝0
D．当 R 增大时，U 也会增大
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10
解析：由 E＝I(R＋r)及 U＝IR 得：U＝IR＝R＋E r·R＝1＋ERr .可
见，当 R 增大时，U 增大；当 R 减小时 U 减小，故 A 错误、D 正确； 栏
第7节 闭合电路的欧姆定律
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1
学习 目标
1．经历闭合电路欧姆定律的理论推导过程．体验能量转化和守
恒定律在电路中的具体应用，理解内、外电路的能量转化．
栏
目
2．理解内、外电路的电势降落，理解闭合电路欧姆定律． 链
接
3．会用闭合电路欧姆定律分析路端电压与负载的关系，并能进
行相关的电路分析和计算．
流，考察下列各关系式：
栏
①U′＝IR ②U′＝E－U ③E＝U＋Ir ④I＝
E （R＋r）
目 链
接
⑤U＝（RE＋Rr） ⑥U＝E＋Ir
上述关系式中成立的是(B)
A．①②③④ B．②③④⑤
C．③④⑤⑥ D．①③⑤⑥
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6
解析：内电压 U′＝Ir，故①错误．由闭合电路欧姆定律可知，
则有：E＝I(R＋r)＝U＋U′＝U＋Ir
电源外部的电路叫外电路．
外电路两端的电压叫外电压，也叫路端电压，用U外表示．
(3)三者关系：E＝U内＋U外．
2．闭合电路欧姆定律．
栏 目
(1)闭合电路中的电流跟电源的电动势成正比，跟内、外电路的
链 接
电阻之和成反比．这个结论叫闭合电路的欧姆定律．
(2)表达式：I＝R＋E r.
变式：E＝IR＋Ir或E＝U外＋Ir或U外＝E－Ir. 其中R为外电路的等效电阻．
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4
注意：I＝R＋E r只适用于外电路为纯电阻的闭合回路，E＝U外＋ 栏
目
Ir.
链
U外＝E－Ir既适用于外电路为纯电阻电路也适用于非纯电阻电 接
路．
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5
►尝试应用
1．若用E表示电源电动势，U表示外电压，U′表示内电压，R
表示外电路总电阻(外电路为纯电阻电路)，r表示内电阻，I表示总电
目
由 I＝R＋E r及 E＝U＋Ir 可得：当 R＝0(外电路短路)时，电流最大，
链 接
为 Im＝Er，U ＝IR ＝0，U 内＝E；当 R→∞(外电路断路)时，I＝0，
U 内′＝Ir＝0，U＝E；故 B 正确、C 错误．故选 BD.
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11
知识点三 闭合电路中的功率关系
1．电源的总功率P：电源将其他形式的能转化为电能的功率，
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2
知识点一 闭合电路欧姆定律
1．描述闭合电路的基本物理量．
(1)内电路、内电阻、内电压．
栏
将电源和用电器连接起来，就构成闭合电路，如右图所示，电
目
链
源内部的电路叫闭合电路的内电路．
接
内电路的电阻叫电源的内阻．
当电路中有电流通过时，内电路两端的电压叫内电压，用U内表
示．
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3
(2)外电路、外电压(又称路端电压)
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栏 目 链 接
13
(3)当R＞r时，随着R的增大输出功率越来越小．
(4)当P出＜Pm时，每个输出功率对应两个可能的外电阻R1和R2，
且R1·R2＝r2.
(5)P出与R的关系如图所示：
栏 目 链 接
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14
5．闭合电路上功率分配关系为：P＝P出＋P内．即EI＝UI＋I2rt.
闭合电路上功率分配关系，反映了闭合电路中能量的转化和守
D．定值电阻R0上消耗的功率先变大后变小
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16
解析：当滑动变阻器的滑片 P 由 a 端向 b 端滑动时，外电路电
阻减小，电路中的电流变大，电源的输出功率变大，选项 A 正确 B 栏
目
错误；把定值电阻 R0 看成电源内阻，当滑动变阻器的滑片 P 由 a 端 链
接
向 b 端滑动时，滑动变阻器消耗的功率变小，定值电阻 R0 上消耗的
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17
题型一 闭合电路欧姆定律的应用
如图所示，电源内阻r＝1 Ω，R1＝2 Ω，R2＝6 Ω，灯L上
标有“3 V 1.5 W”的字样，当滑动变阻器R3的滑片P移到最右端
仅为50%.
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栏 目 链 接
15
►尝试应用
3．如图所示，电动势为E、内阻为r的电池与定值电阻R0、滑
动变阻器R串联，已知R0＝r，滑动变阻器的最大阻值是2r.当滑动变
阻器的滑片P由a端向b端滑动时，下列说法中正确的是(AC)
栏
目
链
接
A．电路中的电流变大
B．电源的输出功率先变大后变小
C．滑动变阻器消耗的功率变小
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12
3．电源的输出功率：外电路上消耗的功率，计算式为： P出＝UI＝EI－I2r＝P总－P内．(普遍适用) P出＝I2R＝（RE＋2Rr）2.(仅适用于外电路是纯电阻的电路) 4．纯电阻电路中，电源输出功率随外电路电阻而变化 P出＝I2R＝（RE＋2Rr）2＝（R－R Er）2 2＋4r. 由上式可以看出 (1)当R＝r时，电源的输出功率最大为Pm＝E4r2. (2)当R＜r时，随着R的增大输出功率越来越大．
和
I＝R＋E r，故②③④正确；⑥
栏 目
链
错误；而 U＝IR＝（RE＋Rr），故⑤正确．故选 B.
接完Βιβλιοθήκη 版ppt7知识点二 路端电压与负载的关系
1．路端电压与外电阻的关系.
栏 目 链 接
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8
2.电动势与路端电压的比较：
栏 目 链 接
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9
►尝试应用
2．(多选)对于电动势和内阻确定的电源的路端电压，下列说法
亦即整个电路消耗的总功率．计算式为：
栏
P总＝EI＝P出＋P内＝U外I＋U内I.(普遍适用)
目
链
P总＝I2(R＋r)＝RE＋2 r.(仅适用于外电路为纯电阻的电路)
接
2．电源内部消耗的功率：电源内阻的热功率，也称为电源的消
耗功率，电源的消耗功率一定是发热功率．计算式为：
P内＝I2r＝U内I＝P总－P出．
恒，即电源提供的电能，一部分消耗在内阻上，其余部分输出给外
电路，并在外电路上转化为其他形式能．
能量守恒的表达式为：
EIt＝UIt＋I2rt(普通适用)，
EIt＝I2Rt＋I2rt(只适用于外电路为纯电阻的电路)．
6．电源的效率．
η＝PP出总×100%＝UE×100%＝R＋R r×100%＝1＋1 Rr ×100%， 因此R越大，η越大；当R＝r时，电源有最大输出功率，效率
正确的是(I、U、R 分别表示干路电流、路端电压和外电阻)(BD)
A．U 随 R 的增大而减小
栏
目
B．当 R＝0 时，U＝0
链
接
C．当电路断开时，I＝0，U＝0
D．当 R 增大时，U 也会增大
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10
解析：由 E＝I(R＋r)及 U＝IR 得：U＝IR＝R＋E r·R＝1＋ERr .可
见，当 R 增大时，U 增大；当 R 减小时 U 减小，故 A 错误、D 正确； 栏
第7节 闭合电路的欧姆定律
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1
学习 目标
1．经历闭合电路欧姆定律的理论推导过程．体验能量转化和守
恒定律在电路中的具体应用，理解内、外电路的能量转化．
栏
目
2．理解内、外电路的电势降落，理解闭合电路欧姆定律． 链
接
3．会用闭合电路欧姆定律分析路端电压与负载的关系，并能进
行相关的电路分析和计算．
流，考察下列各关系式：
栏
①U′＝IR ②U′＝E－U ③E＝U＋Ir ④I＝
E （R＋r）
目 链
接
⑤U＝（RE＋Rr） ⑥U＝E＋Ir
上述关系式中成立的是(B)
A．①②③④ B．②③④⑤
C．③④⑤⑥ D．①③⑤⑥
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6
解析：内电压 U′＝Ir，故①错误．由闭合电路欧姆定律可知，
则有：E＝I(R＋r)＝U＋U′＝U＋Ir
电源外部的电路叫外电路．
外电路两端的电压叫外电压，也叫路端电压，用U外表示．
(3)三者关系：E＝U内＋U外．
2．闭合电路欧姆定律．
栏 目
(1)闭合电路中的电流跟电源的电动势成正比，跟内、外电路的
链 接
电阻之和成反比．这个结论叫闭合电路的欧姆定律．
(2)表达式：I＝R＋E r.
变式：E＝IR＋Ir或E＝U外＋Ir或U外＝E－Ir. 其中R为外电路的等效电阻．
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注意：I＝R＋E r只适用于外电路为纯电阻的闭合回路，E＝U外＋ 栏
目
Ir.
链
U外＝E－Ir既适用于外电路为纯电阻电路也适用于非纯电阻电 接
路．
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5
►尝试应用
1．若用E表示电源电动势，U表示外电压，U′表示内电压，R
表示外电路总电阻(外电路为纯电阻电路)，r表示内电阻，I表示总电
目
由 I＝R＋E r及 E＝U＋Ir 可得：当 R＝0(外电路短路)时，电流最大，
链 接
为 Im＝Er，U ＝IR ＝0，U 内＝E；当 R→∞(外电路断路)时，I＝0，
U 内′＝Ir＝0，U＝E；故 B 正确、C 错误．故选 BD.
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11
知识点三 闭合电路中的功率关系
1．电源的总功率P：电源将其他形式的能转化为电能的功率，
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2
知识点一 闭合电路欧姆定律
1．描述闭合电路的基本物理量．
(1)内电路、内电阻、内电压．
栏
将电源和用电器连接起来，就构成闭合电路，如右图所示，电
目
链
源内部的电路叫闭合电路的内电路．
接
内电路的电阻叫电源的内阻．
当电路中有电流通过时，内电路两端的电压叫内电压，用U内表
示．
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3
(2)外电路、外电压(又称路端电压)
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栏 目 链 接
13
(3)当R＞r时，随着R的增大输出功率越来越小．
(4)当P出＜Pm时，每个输出功率对应两个可能的外电阻R1和R2，
且R1·R2＝r2.
(5)P出与R的关系如图所示：
栏 目 链 接
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14
5．闭合电路上功率分配关系为：P＝P出＋P内．即EI＝UI＋I2rt.
闭合电路上功率分配关系，反映了闭合电路中能量的转化和守
D．定值电阻R0上消耗的功率先变大后变小
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解析：当滑动变阻器的滑片 P 由 a 端向 b 端滑动时，外电路电
阻减小，电路中的电流变大，电源的输出功率变大，选项 A 正确 B 栏
目
错误；把定值电阻 R0 看成电源内阻，当滑动变阻器的滑片 P 由 a 端 链
接
向 b 端滑动时，滑动变阻器消耗的功率变小，定值电阻 R0 上消耗的