人教版高中物理必修三《閉合電路的歐姆定律》PPT課件(第1課時),共28頁。
新課須知
1、閉合電路:由導線、電源和用電器連成的電路叫做“閉合電路”。
用電器和導線我們稱為外電路;
電源內部我們稱為內電路。
2、閉合回路運作:正電荷從電源正極通過外電路移到負極。
要想使電路中保持源源不斷的電流,還需要把到達負極的正電荷通過內電路送回正極。這樣才能構成一個使自由電荷能循環運動的閉合回路。
一、電源的工作原理
1、外電路中存在著從正極指向負極的電場線,正電荷在靜電力的作用下,從正極向負極移動。
2、內電路中也存在從正極指向負極的電場線,正電荷從負極移到正極此時被靜電力阻礙。
在電源內部,我們要想把正電荷運送到正極,靜電力只會起到阻礙作用。
只有電荷受到一種與靜電力相反的力作用于電荷,才能達到目的。
這種力,我們稱為非靜電力。
從能量轉化角度看,電源是通過非靜電力做功將其他形式的能量轉化為電勢能的裝置。
二、電動勢
1、電動勢(E):表示電源的非靜電力做功增加電荷電勢能的特性。
2、公式:(數值上等于非靜電力把1C的正電荷在電源內部從負極移動到正極所做的功)
3、單位:伏特(V);1V=1J/C
4、注意:電動勢為標量;
電動勢由電源中非靜電力的特性決定,與外電路、電池體積無關。
(1)電源的電動勢(E)和內阻(r)都是由電源的本身性質決定,與外電路無關。
(2)電池正常工作時,其電動勢可以看做不變;較短時間內,電池的內阻也可以視為不變。
三、閉合電路的歐姆定律及其能量分析
為解決上述現象,我們先來探究閉合電路中電流的影響因素是什么。
已知如圖所示電路,設用電器兩端電壓為U,電路中電流為I,通電時間為t
(1)電源內部非靜電力做了多少功?
(2)電源提供的電能在哪些地方被消耗?
外電路、內電阻
若用U外表示外電路總的電勢降落;用U內表示內電路總的電勢降落;則閉合電路的歐姆定律也可以寫為:
也就是說:電源的電動勢表示內、外電路的電勢降低值之和。
反映了閉合電路的電勢變化關系
適用范圍:外電路可以是電阻,也可以是含有電動機等用電器
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