第七节　闭合电路的欧姆定律
学习目标：1.能够推导出闭合电路的欧姆定律及其公式，知道电源的电动势等于内、外路上电势降落之和．
2．理解路端电压与负载的关系，并能用欧姆定律进行电路的分析和计算．
3．掌握电源的功率、输出功率及内阻的消耗功率，并能熟练地用能的观点来解决闭合电路的有关问题．
重点难点：闭合电路欧姆定律的理解和应用．
易错问题：路端电压与电动势的关系．
一、闭合电路的欧姆定律
1．闭合电路组成
(1)外电路：是指电源外部的电路，在外电路中，沿电流方向电势 ．
(2)内电路：是指电源内部的电路，在内电路中，沿电流方向电势 ．
降低
升高
2．闭合电路中的能量转化
如图2－7－1所示，电路中电流为I，在时间t内，非静电力所做的功等于内外电路中电能转化为其他形式的能的总和，即EIt＝ .
图2－7－1
I2Rt＋I2rt
3．闭合电路的欧姆定律
(1)内容：闭合电路里的电流，跟电源的电动势成 ，跟内、外电路的电阻之和成 ．
(2)公式：I＝ .
(3)适用范围： 电路．
(4)常用的变形公式及适用范围
①公式：E＝ ＋U内或U＝ .
②适用范围：任何闭合电路．
正比
反比
纯电阻
U外
E－Ir
观察:
当外电路电阻增大（或减少）时，电流怎样变化？路端电压如何变化？
一、实验演示
负载
负载
分析:
明确哪些物理量变化？哪些物理量不变？
一、实验演示
路端电压:
闭合电路欧姆定律:
R增大，
R减小，
电流减小，
路端电压增大
电流增大，
路端电压减小
二、路端电压与负载的关系
外电路两端的电压叫路端电压．
１、如图电路：
R增大，
R减小，
路端电压:
电流减小，
路端电压增大
电流增大，
路端电压减小
学科网，zxxk.fenghuangxueyi
二、路端电压与负载的关系
外电路两端的电压叫路端电压．
路端电压:
２、两个特例：
（2）外电路短路时
（1）外电路断路时
断路时的路端电压等于电源电动势
二、路端电压与负载的关系
说一说:
一些同学可能有这样的经验：傍晚用电多的时候，在插上电炉、电热水壶等用电多的电器时，灯光会变暗，拔掉后灯光马上又变亮起来。在一些供电质量不太好的地区更为严重。尝试去解释一下这种现象。
二、路端电压与负载的关系
设置情景:
设电源的电动势E=3V，内阻r=2Ω。请根据路端电压与电流的关系式U=E-Ir，以U为纵坐标，I为横坐标，做出U与I关系的函数图像。
讨论：
1、外电路断开的状态对应于图中的哪一点？怎样看出这时路端电压与电动势的关系？
E=３v
学科网，zxxk.fenghuangxueyi
二、路端电压与负载的关系
设置情景:
设电源的电动势E=3V，内阻r=2Ω。请根据路端电压与电流的关系式U=E-Ir，以U为纵坐标，I为横坐标，做出U与I关系的函数图像。
U/V
I/Ａ
O
E=３v
讨论：
2、电动势E的大小对图像有什么影响？
在纵轴上的截距表示电源的电动势E．
二、路端电压与负载的关系
设置情景:
设电源的电动势E=3V，内阻r=2Ω。请根据路端电压与电流的关系式U=E-Ir，以U为纵坐标，I为横坐标，做出U与I关系的函数图像。
U/V
I/Ａ
O
E=３v
I短＝１.５Ａ
讨论：
3、电源短路的状态对应于图中哪一点？怎么样读出这时电流大小？
在横轴上的截距表示电源的短路电流
二、路端电压与负载的关系
设置情景:
设电源的电动势E=3V，内阻r=2Ω。请根据路端电压与电流的关系式U=E-Ir，以U为纵坐标，I为横坐标，做出U与I关系的函数图像。
U/V
I/Ａ
O
E=３v
I短＝１.５Ａ
讨论：
4、r的大小对图像有什么影响
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．
３、电源的外特性曲线
——路端电压U随电流I变化的图象．
(1)图象的函数表达
②在横轴上的截距表示电源的短路电流
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．
①在纵轴上的截距表示电源的电动势E．
(2)图象的物理意义
E
I短
θ
二、路端电压与负载的关系
1、在如图所示电动势为２V的电源跟一个阻值R=9Ω的电阻接成闭合电路,测得电源两端电压为1.8V,求电源的内电阻.
r =1Ω
三、课堂练习
2、如图，Ｒ1=28Ω,Ｒ2=18Ω,当开关处于位置1时,电流表读数I1=0.4A;当开关处于位置2时,电流表读数I2=0.6A.求电源的电动势E和内电阻r.
E = 3V
r = 1Ω
三、课堂练习
3、如图所示，当滑动变阻器的滑动点P向右移动时，电流表、电压表的示数将如何变化？
三、课堂练习
E=12V
r =2Ω
4、如图，R＝0.8Ω当开关S断开时电压表的读数为1.5V；当开关S闭合时电压表的读数为1.2V则该电源的电动势和内电阻分别为多少?
三、课堂练习
0.5
5、如图是某电源的路端电压U随干路电流I的变化图象,由图象可知,该电源的电动势为 V,内阻为 Ω
3
三、课堂练习
6、有两节电池,它们的电动势分别为E1和E2,内电阻分别为r1和r2.将它们分别连成闭合电路,其外电路的电流I和路端电压U的关系如图所示,可以判定( )
AB
A.图象交点所示状态,
两电路的外电阻相等
B.E1>E2,r1>r2
C.图象交点所示状态,
两电路的电阻相等
D.E1>E2,r1三、课堂练习
7.A灯与B灯电阻相同，当变阻器滑片向下移动时，对两灯明暗程度的变化判断正确的是( )
A、A、B灯都变亮
B、A、B灯都变暗
C、A灯变亮，B灯变暗
D、A灯变暗，B灯变亮
B
三、课堂练习