闭合电路欧姆定律分析
全电路欧姆定律与部分电路欧姆定律
全电路欧姆定律与部分电路欧姆定律解析一、部分电路欧姆定律与闭合电路欧姆定律的内容部分电路欧姆定律也就是初中学过的欧姆定律，内容表述为：导体中的电流跟导体两端的电压U 成正比，跟导体的电阻R 成反比。
用公式表述为：RU I =，上式可变形IU R =或IR U =，电路图如图1中的虚线部分所示。
闭合电路欧姆定律也叫全电路欧姆定律，其内容表述为：闭合电路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。
用公式表述为：rR E I +=，上式可变形为Ir IR E +=或写成外内U U E +=，电路图如图2所示。
二、部分电路欧姆定律与闭合电路欧姆定律的比较1．相同点二者的相同点：两表达式中的R 一般指纯电阻（线性电阻），都既可应用于直流电路又可应用于交流电路。
2．不同点二者的不同点：（1）、部分电路欧姆定律中不涉及电源，而闭合电路欧姆定律应用于内、外电路组成的闭合回路，必有电源（电动势）；（2）、部分电路欧姆定律常用于计算电路中某元件的电阻、电流与电压间的关系，而闭合电路欧姆定律则注重的是整个闭合电路的电阻、电流与电动势的关系；U图1 图2图3 图4（3）部分电路欧姆定律常表示某一个金属导体在温度没有显著变化的前提下，电阻是不变的，可用U I -图象（导体的伏安特性曲线）表示，如图3。
而闭合电路欧姆定律rR E I +=可变式为Ir IR E +=，即Ir E U -=，也可用I U -图象表示，如图4，这条向下倾斜的直线为电源的外特性曲线；当外电路断开时，也就是0=I ，Ir 也变为零，则E U =，这就是说，断路时的路端电压等于电源电动势；当电源两端短路时，外电阻0=R ，而rE I =0，根据图象可求电源的内阻。
跟踪练习1．下列说法中正确的是（ ）A ．由IU R =知道，一段导体的电阻跟它两端的电压成正比，跟通过它的电流成反比B ．比值IU 反映了导体阻碍电流的性质，即I U R = C ．导体电流越大，电阻越小D ．由R U I =知道，通过一段导体的电流跟加在它两端的电压成正比2、根据部分电路欧姆定律，下列判断中正确的是（ ）A．对欧姆定律适用的导体或器件，电流与电压不成正比，伏安特性曲线不是直线B．电流经过电阻时，沿电流方向电势要降低C．导体中的电压越大，电阻越大D．电阻是反映导体材料导电性能的物理量3．有一电池，当两端接Ω3的0.1；当再串联一只Ω3的电阻时，电流为A电阻时，路端电压为V6.3。
高中物理：闭合电路的欧姆定律
高中物理：闭合电路的欧姆定律【知识点的认识】1．闭合电路欧姆定律（1）内容：闭合电路里的电流跟电源的电动势成正比，跟内、外电阻之和成反比。
（2）公式：①I＝（只适用于纯电阻电路）；②E＝U外+Ir（适用于所有电路）。
2．路端电压与外电阻的关系：一般情况U＝IR＝•R＝，当R增大时，U增大特殊情况（1）当外电路断路时，I＝0，U＝E＝，U＝0（2）当外电路短路时，I短【命题方向】（1）第一类常考题型是对电路的动态分析：如图所示，电源电动势为E，内阻为r，当滑动变阻器的滑片P处于左端时，三盏灯L1、L2、L3均发光良好。
在滑片P从左端逐渐向右端滑动的过程中，下列说法中正确的是（）A．小灯泡L1、L2变暗B．小灯泡L3变暗，L1、L2变亮C．电压表V1、V2示数均变大D．电压表V1、V2示数之和变大分析：在滑片P从左端逐渐向右端滑动的过程中，先分析变阻器接入电路的电阻如何变化，分析外电路总电阻的变化，由闭合电路欧姆定律分析干路电流的变化，即可由欧姆定律判断L2两端电压的变化，从而知道灯泡L2亮度的变化和电压表V2示数的变化。
再根据路端电压的变化，分析灯泡L3亮度的变化和电压表V1示数的变化；根据干路电流与L3电流的变化，分析L1电流的变化，即可判断灯泡L1亮度的变化。
根据路端电压的变化，判断两电压表示数之和的变化。
解：B、滑片P向右滑动的过程中，滑动变阻器接入电路的电阻变大，整个闭合回路的总电阻变大，根据闭合欧姆定律可得干路电流I＝变小，灯泡L2变暗，故B错误。
C、灯泡L2两端电压U2＝IR2变小，即电压表V2示数变小，电压表V1的读数为U1＝E﹣I （r+R2），变大，故C错误。
A、小灯泡L3变亮，根据串、并联电路的特点I＝I1+I3，I减小，I3＝变大，则通过小灯泡L1的电流I1减小，小灯泡L1变暗，故A正确。
D、电压表V1、V2示数之和为U＝E﹣Ir，I减小，U增大，故D正确。
故选AD。
点评：本题首先要搞清电路的连接方式，搞懂电压表测量哪部分电路的电压，其次按“局部→整体→局部”的思路进行分析。
闭合电路欧姆定律
分析处理数据还有没有其他方法呢？
当然还有图像法，那就让我们在课堂上认真去思考吧。 我们今天学习了： 实验原理 实验方案设计 实验过程注意事项 实验数据处理以及误差分析
今天学习的这些你都理解了么？
测定电池电动势和内阻
自学反馈
1、要想测出一节干电池的电动势和内电阻，你需要 什么仪器？原理是什么？ 答：实验原理：闭合电路欧姆定律 E＝U＋Ir 。
(3)排除故障后，某小组讨论发现图中有一条导线连接错 误，请在错误导线上画上“×”，并画出正确接线． (4)改正错误后按正确操作完成实验，根据实验记录，将 测量数据描点，请在图上作出相应图象．则待测蓄电 池的电动势E为2.20 V，内阻r 为 0.500 ___ Ω.(结果均 保留三位有效数字)
(5)若不作出图线，只选用其中两组U和I的数据 ，用公式E＝U＋Ir列方程求E和r，这样做可 能得出误差很大的结果，其中选用第_____ 3 点和第_____ 4 点的数据，求得E和r误差最大 。
(2)为了最大限度的减小实验误差，请在虚线框 中画出该实验最合理的电路图． (3) 在实物图中画出连线，将器件按原理图连 接成实验电路。
(4)某同学根据实验数据画出的U－I图象如图
所示，由图象可得电池的电动势为 1.0 _________ 1.5 V，内电阻为______Ω. 小于 E真 (5)根据实验设计来判断该实验：E测 ，r测 小于 r真，填（大于、小于或等于）。
(1)为防止电源短路，用作保护电阻的定值电阻选用 A ________( 填“A”或“B”) (2)闭合开关前，滑动变阻器滑片P的位置应放在左 端。 (3)如图9，某同学将选定的器材在实物图上连线完成了实 验电路，闭合电键后无论怎样移动滑片P，发现电压表 示数约为2.2 V不变，电流表的示数几乎为零，若电路 中只有一处故障，则电路故障可能是_____。 AC A．b、c间断路 B．a、b间某点电阻丝断路 C．P与电阻丝未接通 D．保护电阻断路
第二讲 闭合电路欧姆定律(解析版)
第二讲 闭合电路欧姆定律一、闭合电路欧姆定律1．公式⎩⎪⎨⎪⎧I ＝E R ＋r 只适用于纯电阻电路E ＝U 外＋U 内适用于任何电路2．路端电压U 与电流I 的关系 （1）关系式：U ＝E －Ir ． （2）U －I 图象如图所示．①当电路断路即I ＝0时，纵坐标的截距为电源电动势． ②当外电路电压为U ＝0时，横坐标的截距为短路电流． ③图线的斜率的绝对值为电源的内阻． 二、电路动态变化的分析1．电路动态分析类问题是指由于断开或闭合开关、滑动变阻器滑片的滑动等造成电路结构发生了变化，一处变化又引起了一系列的变化．2．电路动态分析的方法（1）程序法：电路结构的变化→R 的变化→R 总的变化→I 总的变化→U 端的变化→固定支路⎩⎪⎨⎪⎧并联分流I串联分压U →变化支路． （2）极限法：即因滑动变阻器滑片滑动引起的电路变化问题，可将滑动变阻器的滑动端分别滑至两个极端去讨论．（3）判定总电阻变化情况的规律①当外电路的任何一个电阻增大（或减小）时，电路的总电阻一定增大（或减小）．②若开关的通、断使串联的用电器增多时，电路的总电阻增大；若开关的通、断使并联的支路增多时，电路的总电阻减小．③在如图所示分压电路中，滑动变阻器可视为由两段电阻构成，其中一段R 并与灯泡并联，另一段R 串与并联部分串联．A 、B 两端的总电阻与R 串的变化趋势一致．三、电路中的功率及效率问题1．电源的总功率（1）任意电路：P 总＝EI ＝U 外I ＋U 内I ＝P 出＋P 内．（2）纯电阻电路：P 总＝I 2（R ＋r ）＝rR E+2．2．电源内部消耗的功率：P 内＝I 2r ＝U 内I ＝P 总－P 出． 3．电源的输出功率（1）任意电路：P 出＝UI ＝EI －I 2r ＝P 总－P 内．（2）纯电阻电路：P 出＝I 2R ＝r Rr R Er R R E 4)(222+-=+ （3）输出功率随R 的变化关系①当R ＝r 时，电源的输出功率最大为rE P M 42=②当R >r 时，随着R 的增大输出功率越来越小． ③当R <r 时，随着R 的增大输出功率越来越大．④当P 出<P m 时，每个输出功率对应两个可能的外电阻R 1和R 2，且R 1R 2＝r 2． ⑤P 出与R 的关系如图所示．4．电源的效率（1）任意电路：η＝总出P P ×100%＝EU×100%．（2）纯电阻电路：η＝rR R+×100% 因此在纯电阻电路中R 越大，η越大；当R ＝r 时，电源有最大输出功率，效率仅为50%． 特别提醒 当电源的输出功率最大时，效率并不是最大，只有50%；当R →∞时，η→100%，但此时P 出→0，无实际意义．【例1】在如图所示的电路中，R 1、R 2均为定值电阻，且R 1=100Ω，R 2阻值未知，R 3是一滑动变阻器，当其滑片从左端滑至右端时，测得电源的路端电压随总电流的变化图线如图所示，其中A 、B 两点是滑片在变阻器的两个不同端点得到的。
闭合电路欧姆定律全解
5讲 闭合电路欧姆定律一、闭合电路的欧姆定律 (1)内、外电路①内电路：电源两极（不含两极）以内，如电池内的溶液、发电机的线圈等．内电路的电阻叫做内电阻．②外电路：电源两极，包括用电器和导线等．外电路的电阻叫做外电阻． (2) 闭合电路的欧姆定律①内容：闭合电路的电流跟电源的电动势成正比，与内、外电路的电阻之和成反比，即I=E/（R+r ）②由E ＝U ＋Ir 可知，电源电势能等于内外压降之和；③适用条件：纯电阻电路 (3)路端电压跟负载的关系 ①路端电压：根据U ＝IR ＝ER/（R ＋r ）＝E/(1+r/R)可知，当R 增大时，U 增大；当R 减小时，U 减小。
表示为U －R 图象如右 ②U 一I 关系图由闭合电路欧姆定律知：U ＝E －Ir , 路端电压随着电路中电流的增大而减小； U 一I 关系图线如图示当电路断路即I ＝0时，纵坐标的截距为电动势E ；当外电路电压为U ＝0时，横坐标的截距I 短=E/r 为短路电流；图线的斜率的绝对值为电源的内电阻． (4).闭合电路的输出功率①功率关系：P 总=EI=U 外I 十U 内I= UI ＋I 2r ，②电源的输出功率与电路中电流的关系:P 出=EI －I 2r 2224E E r I r r ⎡⎤=--+⎣⎦当2EI r=时,电源的输出功率最大，24m EP r=③电源的输出功率与外电路电阻的关系:()2224E P I R R r rR==-+出当R ＝r 时也即I=E/2r 时,电源的输出功率最大, 24m EP r=由图象可知，对应于电源的非最大输出功率P 可以有两个不同的外电阻R l 和R 2，不难证明r =R<r 时，若R 增大，则P 出增大；当R>r 时，若R 增大，则P 出减小．应注意:对于内外电路上的固定电阻，其消耗的功率仅取决于电路中的电流大小④电源的供电效率 100%100%100%U P R P E R rη=⨯=⨯=⨯+外出总【例1】如图所示，电压表 V l 、V 2串联接入电路中时，示数分别为8 V 和4 V ，当电压表V 2接入电路中时，如图（2）所示，示数为 10 V ，求电源的电动势为多少？解析：当两电压表接入电路时，电路中的电流强度为I l ，当一个电压表接入电路时，电路中的电流强度为I 2，则由图可知I 1=（E 一12）／r= 4／R v2……①I 2=（E －10）／r ＝10／R v2……② （l ）÷（2）后得（E 一12）/（E －10）=4／10 解得 E ＝ 13．3 V点评：还可以根据串联电路的电压分配与电阻成正比列出关系式．（E 一12）／4=r ／R v2和（E －10）／10=r ／R v2，等量代换后，即得E ＝13．3V .【例2】 如图所示，RB = 4Ω，A 、C 、D 是额定电压和额定功率均相同的三个用电器、电源内阻是l Ω．S 闭合后，当变阻器的电阻调为5Ω时，各用电器均正常工作．（1）S 断开后，若仍要各用电器正常工作，变阻器电阻R 应调为多少？ （2）S 闭合和断开时， R B 上的电功率之比P B ∶P B /=？变阻器上消耗的功率之比 P ∶ P /=？解析：（1）在图所示的电路中，A 、C 、D 三个用电器是并联的，且正常工作，其额定功率相等，说明三个用电器的电流均相等，设每个用电器的额定电流为I ， 若S 闭合，有3I ＝（E －U ）／（R B ＋R ＋r ）………① 若 S 断开，则有2I ＝（E －U ）／（R B ＋R x ＋r ）………② 由①、②解得R x = 10Ω（2）在 S 闭合和断开两种情况下，电阻R B 上消耗的电功率之比应为其通过电流的平方比 P B ∶P B /=（3I ／2I ）2=9／4，变阻器上消耗的功率应等于通过的电流平方与电阻乘积之比 P ∶ P /=（3I ／2I ）2×（R ／R x ）＝9／8【例3】在图电路中，直流发电机E=250V ，r ＝3Ω,R 1＝R 2=1Ω，电热器组中装有50只完全相同的电热器，每只电热器的额定电压为 200V ，额定功率为1000W ，其它电阻不计，并且不计电热器电阻随温度的变化．问：（1）当接通几只电热器时，实际使用的电热器都能正常工作？ （2）当接通几只电热器时，发电机输出功率最大？ （3）当接通几只电热器时，电热器组加热物体最快？（4）当接通几只电热器时，电阻R 1、R 2上消耗的功率最大？ （5）当接通几只电热器时，实际使用的每只电热器中电流最大？解析：不计用电器电阻随温度的变化，则每只电热器的电阻R 0=10002002=40Ω，每只电热器的额定电流I 0=2001000=5A （1） 要使用电器正常工作，必须使电热器两端的实际电压等于额定电压200V ，因此干路电流1225020010311U I A r R R ε--===++++而每只电热器额定电流为5A ，则电热器的只数n 1=10/5=2只（2）要使电源输出功率最大，必须使外电阻等于内电阻，由此可得电热器总电阻为R=r －（R 1＋R 2）=3－（1＋1）=1Ω，故有n 2=R 0/R=40/1=40只（3）要使电热器组加热物体最快，就必须使电热器组得到的电功率最大，把R 1、R 2视为等效（电源）内电阻，则其总电阻为R /＝R 1＋R 2＋r=1＋l ＋3＝5Ω 所以n 3=R 0/R /=40/5=8只，（4）要使R 1、R 2上消耗功率最大，必须使其电流为最大，由此电路中总电阻必须是小．即当50只电热器全接通时，可满足要求．所以n 4=50只．（5）要使实际使用的每只电热器中电流最大．则须使U AB 最大，这样A 、B 间的电阻应最大，所以n 5=1只 【例4】如图所示，直线AOC 为某一电源的总功率P 总随电流i 变化的图线，抛物线OBC 为同一直流电源内部热功率P r 随电流I 变化的图象．若A 、B 对应的横坐标为2A ，那么线段AB 表示的功率及I=2A 时对应的外电阻是（ ）．A ．2W ，0．5Ω；B ．4W ，2Ω；C ．2W ，l Ω；D ．6W ，2Ω； 解析:由图象知，直线OAC 表示电源的P 总－I 的关系，即P 总=E ·I 在C 点，I=3A ， P 总=9W ，所以 E=P 总/I=9/3V=3V 抛物线OBC 表示电源的P r －I 的关系，即P r =I 2 r ， 在C 点，I ＝3A ，Pr=9W ，所以r ＝P r /I 2=9/32=l Ω 根据闭合电路的欧姆定律，当I=2A 时，0.5IrR Iε-==Ω线段AB 表示的功率即电源的输出功率，有PAB=UI=I 2R=22×0．5=2W规律方法1、 两个U －I 图象的比较（1） 路端电压与电流的关系：U ＝E －Ir ，可用图甲表示，图象表示在E 、r 不变的前提下，U 随I 单调递减，U 是I 的一次函数，由图甲说明A. 图中表示电流为I1时，路端电压为U1，对应内电压为U ′B. 过E 点的平行于横轴的虚线表示电流为零时，路端电压不随I 而改变，且始终等于电源电动势，就是理想电源的情况 C. 图线斜率表示电源内阻的大小图中I m 表示外电阻等于零（即短路）时，回路中的电流，即I m ＝E/r(2)一段导体两端的电压与通过的电流关系：U ＝IR ，可用图乙表示。
闭合电路的欧姆定律
（一）闭合电路欧姆定律1、电源电动势：电源是把其他形式的能转化为电能的装置。
电动势是表征电源把其他形式的能量转换成电能的本领大小的物理量；电动势的大小由电源本身的性质决定，数值等于电路中通过1C电量时电源所提供的能量，也等于电源没有接入电路时两极间的电压；电动势是标量，方向规定为由电源的负极经电源内部到正极的方向为电源电动势的方向。
2、闭合电路欧姆定律（1）闭合电路由电源的内部电路和电源的外部电路组成，也可叫含电源电路、全电路。
（2）在闭合电路里，内电路和外电路都适用部分电路的欧姆定律，设电源的内阻为r，外电路的电阻为R，那么电流I通过内阻时在电源内部的电压降U内=Ir，电流流过外电阻时的电压降为U外=IR，由U外＋U内=E，得。
该式反映了闭合电路中电流强度与电源的电动势成正比，与整个电路的电阻成反比，即为闭合电路欧姆定律，适用条件是外电路为纯电阻电路。
3、路端电压与负载变化的关系（1）路端电压与外电阻R的关系：（外电路为纯电阻电路）其关系用U—R图象可表示为：（2）路端电压与电流的关系U=E－Ir（普适式）其关系用U—I图象可表示为当R=∞时，即开路，当R=0时，即短路，其中，r=|tgθ|.4、闭合电路中的功率（1）电源的总功率（电源消耗的功率）P总=IE电源的输出功率（外电路消耗的功率）P输=IU电源内部损耗的功率：P损=I2r由能量守恒有：IE=IU＋I2r（2）外电路为纯电阻电路时：由上式可以看出：即当R=r 时，此时电源效率为：（2）当R>r 时，随R 的增大输出功率减小。
（3）当R<r 时，随R 的增大输出功率增大。
（4）当时，每个输出功率对应2个可能的外电阻R 1和R 2，且（二）“串反并同”定则：在外电路为混联的闭合电路中，讨论因某一电阻发生变化引起电路中各参量的变化时，可采用以下简单的方法：“串反并同”，当某一电阻发生变化时，与它串联的电路上的电流、电压、功率必发生与其变化趋势相反的变化；与它并联的电路上的电流、电压、功率必发生与其变化趋势相同的变化。
闭合电路的欧姆定律
闭合电路动态分析
在如图所示的电路中，将开关S由 断开变为闭合后，分析流经各个 电阻的电流及它们两端电压的变 化。电源的电动势及内阻不变。
R1
S
R2 R3
E r R4
闭合电路动态分析
A
R
R
在如图所示的电路中，将电阻R0 的滑片向下滑，分析电压表与电
V
R0
流表示数的变化。电源的电动势
及内阻不变。
R
R
外电阻越大，电流越小，外电压越大； 效率越大。
输出功率最大时：
当R
r时，I
E 2r
，U
E 2
，P出
E2 4r
；
50%
常见几种功率的分析
当滑动变阻器的滑片P左右滑动 时，分析电源输出功率，R1的 功率，R2的功率的变化。
R1
R2 P
Er
1、定值电阻功率最大的条件： P=I2R 通过定值电阻的电流最大
当R 时，P出 0；断路
当R
r时，P出
E2 4r
；输出功率最大
三个关系的区别与联系
P出 EI I 2r
所有电路
P出
E r
U
1U 2 r
所有电路
P出
E2 (R r)2
4r
R
纯电阻电路
在纯电阻电路中，三个特殊状态的联系：
当R
0时，I
E r
，U
0，P出
0；
短路
当R 时，I 0，U E，P出 0； 断路
3、规律： 当U 0时，P出 0； 短路
当U E时，P出 0； 断路
当U
E 2
时，P出
E2 4r
；输出功率最大
三、输出功率与电阻关系 P出 — R
预习16 闭合电路中的欧姆定律(解析版)
预习16 闭合电路中的欧姆定律一、电动势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：通过非静电力做功把其他形式的能转化为电势能的装置．(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，静电力做正功，电势能转化为其他形式的能． 3．电动势(1)电动势：在电源内部，非静电力把正电荷从负极移送到正极所做的功W 与被移送电荷量q 的比值． (2)定义式：E ＝Wq.单位：伏特(V)．(3)物理意义：反映电源非静电力做功本领大小的物理量．(4)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． 二、闭合电路欧姆定律及其能量分析 1．闭合电路中的能量转化(1)时间t 内电源输出的电能(等于非静电力做功的大小)为W ＝Eq ＝EIt . (2)时间t 内外电路产生的内能为Q 外＝I 2Rt .内电路产生的内能为Q 内＝I 2rt . (3)根据能量守恒定律，在纯电阻电路中应有W ＝Q 外＋Q 内，即EIt ＝I 2Rt ＋I 2rt . 2．闭合电路的欧姆定律(1)内容：闭合电路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：I ＝ER ＋r.(3)另一种表达形式：E ＝U 外＋U 内．即：电源的电动势等于内、外电路电势降落之和． 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(1)当外电阻R 增大时，由I ＝ER ＋r 可知电流I 减小，路端电压U ＝E －Ir 增大．(2)当外电阻R 减小时，由I ＝ER ＋r可知电流I 增大，路端电压U ＝E －Ir 减小．(3)两种特殊情况：当外电路断开时，电流I 变为0，U ＝E .即断路时的路端电压等于电源电动势．当电源短路时，外电阻R ＝0，此时I ＝Er.例题1：如图所示的电路中，电阻箱的最大阻值大于电源的内阻。
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一、提出问题 外电路
IR
闭合电路
S AB
Er
内电路
闭合电路中的电流I与那些因素有关呢？
闭合电路欧姆定律分析
二、建立模型
❖ 问1：电源在电路中起何 作用？描述电源性能有
IR
哪些重要参数？有何物
S
理意义？
❖ 问2：如图，R与r有何电 路连接关系？流过二者 电流大小有何关系？
AB Er
2.7《闭合电路 欧姆定律》
闭合电路欧姆定律分析
教学目标
❖ （一）知识与技能 ❖ 1、能够推导出闭合电路欧姆定律及其公式，知道
电源的电动势等于内、外电路上电势降落之和。 ❖ 2、理解路端电压与负载的关系，知道这种关系的
公式表达和图线表达，并能用来分析、计算有关 问题。 ❖ 3、掌握电源断路和短路两种特殊情况下的特点。 知道电源的电动势等于电源没有接入电路时两极 间的电压。 ❖ 4、熟练应用闭合电路欧姆定律解决有关的电路问 题。 ❖ 5、理解闭合电路的功率表达式，知道闭合电路中 能量的转化。
❖ 1、2、3三式反应了闭合电路中的什么 规律？ 根据能量守恒定律，非静电力做
的功应该等于内外电路中电能转 化为其他形式的能的总和。
闭合电路欧姆定律分析
四、总结规律
❖ 1. W非=EIt=Q外+Q内 ❖ 2. EIt=I2Rt+I2rt
能量守恒
❖ 3. EI=I2R+I2r
❖ 4. E=IR+Ir
一、提出问题 I R
闭合电路
S
AB Er
内电路
闭合电路欧姆定律分析
一、提出问题
部分电路欧姆定律: 导体中的电流I跟导体两端的电压U成正比，
跟导体的电阻R成反比
U I
R
闭合电路中的电流I与那些因素有关呢？
闭合电路欧姆定律分析
科目三考试 科目3实际道路考试技巧、视频教程 科目四考试 科目四模拟考试题 C1科目四仿真考试
闭合电路欧姆定律分析
二、建立模型
R
化学反 应层
A D CB
E,r ❖ 问3：闭合电路中电势如何变化？
闭合电路欧姆定律分析
二、建立模型
R
R
AB A
D
A D CB
E,r
C B
闭合电路欧姆定律分析
三、解决问题
❖ 思考：我们可以选择 从哪个角度入手更方 便研究闭合电路中电 流I与哪些因素有关？
❖ 研究问题切入的角度： ❖ 功与能的关系
IR
S
AB Er
闭合电路欧姆定律分析
三、解决问题
❖ 情景设置：如图，外电路有
IR
一电阻R，电源为一节干电 池，内阻为r，电动势为E。
S
❖ 思考与讨论：
❖ 1：闭合开关S后，电路 电流为I，则在t时间内， 电源内部非静电力做了多
AB Er
少功？能量如何转化？其
电势如何变化？
闭合电路欧姆定律分析
三、解决问题
四、总结规律
❖ 1. W非=EIt=Q外+Q内 ❖ 2. EIt=I2Rt+I2rt
能量守恒
❖ 3. EI=I2R+I2r
❖ 4. E=IR+Ir
❖ 5. E=U外+U内 ❖ 6. I=E/(R+r)
❖ 4、5二式反应了闭合电路中的什么规律？
❖ 外电路电势降低，内电路电势“升中有降” ❖ 电动势等于内外电路电势降落之和
❖ 重点
❖ 1、推导闭合电路欧姆定律，应用定律进行有关讨论。
❖ 2、路端电压与负载的关系
❖ 难点
❖ 路端电压与负载的关系
❖ 教具：
❖ 滑动变阻器、电压表、电流表、电键、导线若干、投影仪、多
媒体电脑
闭合电路欧姆定律分析
选修3-1 第二章
2.7 闭合电路欧姆定律 （第一课时）
闭合电路欧姆定律分析
外电路
闭合电路欧姆定律分析
S
❖ 思考与讨论：
❖ 7：W非=EIt，Q外和Q内
三者之间有何关系？为什
么？
AB Er
❖ W非=EIt=Q外+Q内 闭合电路欧姆定律分析
四、总结规律
❖ ❖
1. 2.
EWI非t==IE2IRtt=+QI2外r+tQ内
能量守恒
❖ 3. EI=I2R+I2r
❖ 4. E=IR+Ir
❖ ❖
5. 6.
EI==EU/(外R++Ur)内
IR
❖ 情景设置：如图，外电路有
一电阻R，电源为一节干电
S
池，内阻为r，电动势为E。
❖ 思考与讨论：
❖ 2：那这些电能又在哪些 地方发生了能量转化？
AB Er
闭合电路欧姆定律分析
三、解决问题
❖ 情景设置：如图，外电路有
IR
一电阻R，电源为一节干电 池，内阻为r，电动势为E。
U
S
❖ 思考与讨论：
❖ 3：在外电路中，正电荷在 恒定电场作用下，从正极 向负极移动的方向就是电
闭合电路欧姆定律分析
❖ （二）过程与方法
❖ 1、通过演示路端电压与负载的关系实验，培养学生利用“实验 研究，得出结论”的探究物理规律的科学思路和方法。
❖ 2、通过利用闭合电路欧姆定律解决一些简单的实际问题，培养 学生运用物理知识解决实际问题的能力。
❖ （三）情感、态度与价值观
❖ 通过本节课教学，加强对学生科学素质的培养，通过探究物理规 律培养学生的创新精神和实践能力。
闭合电路欧姆定律分析
三、解决问题
❖ 情景设置：如图，外电路有
IR
一电阻R，电源为一节干电
池，内阻为r，电动势为E。
S
❖ 思考与讨论：
❖ 5：是否全部的电能都在 外电路发生了能量转化？ 为什么？
AB Er
闭合电路欧姆定律分析
三、解决问题
❖ 情景设置：如图，外电路有
IR
一电阻R，电源为一节干电
池，内阻为r，电动势为E。
流的方向，那么t 时间
AB Er
内静电力对其做了多少功？能量如何转化？
闭合电路欧姆定律分析
三、解决问题
❖ 情景设置：如图，外电路有
IR
一电阻R，电源为一节干电
池，内阻为r，电动势为E。
S
❖ 思考与讨论：
❖ 4：若外电路为纯电阻电
路，电阻为R,则电流在t
时间内做功将全部转化为
AB Er
哪种形式的能量？转化了 多少？
❖ 5. E=U外+U内 ❖ 6. I=E/(R+r)
❖ 4、5二式反应了闭合电路中的什么规律？
闭合电路欧姆定律分析
R
A D CB
（1）在外电路中， 沿电流方向电势 降低。
E,r
A
D
（2）在内电路中，
一方面，存在内阻，
C
沿电流方向电势也降
B
低；另一方面，沿电
流方向存在电势“跃
升”。
闭合电路欧姆定律分析
S
❖ 思考与讨论：
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
❖ 6：电流在通过内电路时， 由于电源有内阻，电荷会 与离子发生撞击，受到阻
AB Er
碍作用，所以在此有
电能转化成内能。若在t 时间内在电
源内部电流做功产生了多少焦耳热？
闭合电路欧姆定律分析
三、解决问题
❖ 情景设置：如图，外电路有
IR
一电阻R，电源为一节干电
池，内阻为r，电动势为E。