1、2.3電源電動勢和內阻電源電動勢和內阻閉合電路歐姆定律閉合電路歐姆定律KR閉合電鍵閉合電鍵K，燈泡亮嗎？為什么？，燈泡亮嗎？為什么？問題：問題：正極正極負極負極電源電源+1 1、在導線中，電場方向、在導線中，電場方向是怎樣的？是怎樣的？2 2、正電荷在導線中如何、正電荷在導線中如何移動？電流方向是怎樣的？移動？電流方向是怎樣的？3 3、在電源內部電場是怎樣的？、在電源內部電場是怎樣的？電源內部電荷怎樣移電源內部電荷怎樣移動動? ?電源內部的電流方向如何？電源內部的電流方向如何？4 4、電源把正電荷從電源的負極搬到正極，電場力做、電源把正電荷從電源的負極搬到正極，電場力做正功還是負功？正功還是負

2、功？5 5、什么力來克服電場力做功？從能量的角度看，電、什么力來克服電場力做功？從能量的角度看，電源的作用是什么？源的作用是什么？問題探究：問題探究：一、電源電動勢一、電源電動勢1.1.電源電源是一種把其它形式能轉化為電是一種把其它形式能轉化為電能的裝置能的裝置2.2.電源在電路中的作用電源在電路中的作用：將其它形式：將其它形式的能轉變為電能；保持導體兩端有持的能轉變為電能；保持導體兩端有持續的電壓。續的電壓。 3.3.電源將其他形式的能轉化為電勢能的特電源將其他形式的能轉化為電勢能的特性可以用電動勢性可以用電動勢（符號：（符號：E E）來表示，來表示，它它等于電源未接入電路時兩極間的電壓。等

3、于電源未接入電路時兩極間的電壓。一、電源電動勢一、電源電動勢4.4.物理意義：反映電源把其他形式的能物理意義：反映電源把其他形式的能轉化為電能本領的大小。轉化為電能本領的大小。伏特（伏特（V V） 1V=1J/C1V=1J/C6 6、單位：、單位：8 8、電動勢標量電動勢標量7 7、特點：電動勢由、特點：電動勢由電源本身決定電源本身決定，跟電，跟電源的體積、形狀無關，與是否聯入電路源的體積、形狀無關，與是否聯入電路及外電路的情況及外電路的情況無關無關。5 5、大小：數值上等于非靜電力把、大小：數值上等于非靜電力把1C1C的的正電荷在電源內部從負極移送到正極所正電荷在電源內部從負極移送到正極所做

4、的功。做的功。問題問題1：電動勢是：電動勢是1.5V的物理意義是什么？的物理意義是什么？生活中的電池生活中的電池太陽電池太陽電池干電池干電池鉛蓄電池鉛蓄電池鋰電池鋰電池鋅汞電池鋅汞電池課本書課本書p p5656“活動活動”1、定義：電源內部也是一段電路，也有電阻，稱為電源的內電阻，簡稱內阻。用符號 r表示。2、說明：電源內部也有電壓，叫內電壓。二、電源的內阻二、電源的內阻3.3.電路和電阻的認識電路和電阻的認識 外電路：外電路：電源外部的電路，電源外部的電路，包括用電器、導線等包括用電器、導線等。 外電阻：外電阻：外電路的總電阻外電路的總電阻內電阻：內電阻：內電路的電阻內電路的電阻通常稱為電源

5、的內阻通常稱為電源的內阻. 內電路：內電路：電源內部的電路電源內部的電路. 路端電壓：電源外電路的電壓，簡稱端電壓。路端電壓：電源外電路的電壓，簡稱端電壓。三、閉合電路歐姆定律三、閉合電路歐姆定律 1 1、內容：、內容： 閉合電路中的電流跟電源的電動勢閉合電路中的電流跟電源的電動勢成正比，跟內、外電路的電阻之和成正比，跟內、外電路的電阻之和成反比。成反比。 2 2、公式：、公式： rREI3 3、適用條件：、適用條件： 外電路是外電路是純電阻純電阻的電路，的電路， 即即電能全部轉化為熱能的電路。電能全部轉化為熱能的電路。 【例例1 1】如圖所示，如圖所示，R R1 1 = 8.0 W = 8.

6、0 W，R R2 2 = = 5.0 W5.0 W，當單刀雙擲開關當單刀雙擲開關 S S 扳到位置扳到位置 1 1 時時，則得的電流，則得的電流 I I1 1 = 0.20 A = 0.20 A；當；當S S 扳到位置扳到位置 2 2 時，測得電流時，測得電流 I I 2 2 = 0.30 A = 0.30 A。求電源電求電源電動勢動勢E E 和內電阻和內電阻r r 。rSEAR1R212 路端電壓路端電壓U U隨外電阻隨外電阻R R變化的討論變化的討論U U外外=I R外外=ER外外+r R外外=E1+rR外外當當R R外外增大時，增大時， U U外外也隨之增大也隨之增大當外電路斷開時當外電

7、路斷開時, R, R外外=, U=, U外外=E=E當外電路短路時當外電路短路時, R, R外外=0, U=0, U外外=0,I=0,I短短= = 很大，一般情況下不允許外電路短路。很大，一般情況下不允許外電路短路。Er討論：討論：在電源末接入電路的情況下，用電壓表直接在電源末接入電路的情況下，用電壓表直接測量電池兩極所得到的數值，測量電池兩極所得到的數值，近似等于近似等于電源電動勢電源電動勢的大小的大小路端電壓隨電流變化的路端電壓隨電流變化的U-IU-I圖像圖像圖線與縱坐標交點表示電路斷開情況，交點的縱坐標圖線與縱坐標交點表示電路斷開情況，交點的縱坐標為電源電動勢為電源電動勢E。圖線與橫坐標

8、交點表示外電路短路情況，交點橫坐標圖線與橫坐標交點表示外電路短路情況，交點橫坐標為短路電流為短路電流I短短=E/r。圖線斜率值圖線斜率值(tan )表示電源的內電阻表示電源的內電阻r=U/I=E/r。【注意注意】若縱坐標不從零開始時，此結論不成立！第一個等若縱坐標不從零開始時，此結論不成立！第一個等號始終成立。號始終成立。U=E-U=E-IrIr 知知: :U U是是I I的一次函數的一次函數閉合電路的閉合電路的U-IU-I圖象圖象 Uo IEU0 M（I0,U0）b aNI0 Im1 1）右圖中）右圖中a a為為閉合電路閉合電路的的U-IU-I圖象圖象b b為為部分電路部分電路( (外電阻外

9、電阻) )的的U-IU-I圖象圖象。2 2）兩者的交點坐標表示該電阻）兩者的交點坐標表示該電阻接入電路時的接入電路時的路端電壓與電流路端電壓與電流。 3 3）a a的斜率的斜率的絕對值表示的絕對值表示電源內電源內阻的阻的大小、大小、b b的斜率的斜率的絕對值表的絕對值表示示接入電路中外電阻的接入電路中外電阻的的大小。的大小。 例例2 2：如圖所示，圖線：如圖所示，圖線a a是某一蓄電池組的伏安特是某一蓄電池組的伏安特性曲線，圖線性曲線，圖線b b是一只某種型號的定值電阻的伏安特是一只某種型號的定值電阻的伏安特性曲線若已知該蓄電池組的內阻為性曲線若已知該蓄電池組的內阻為2.02.0，則這只則這只

10、定值電阻的阻值為定值電阻的阻值為_。 U/V I/Ao2015105ab解：解：由圖象可知蓄電池的由圖象可知蓄電池的電動勢為電動勢為20V20V。 由斜率關系知外電阻阻值由斜率關系知外電阻阻值為為66。 c 閉合電路中動態分析閉合電路中動態分析(1)(1)保持不變的量保持不變的量只有電源的電動勢和內電只有電源的電動勢和內電阻，阻，電流、外電壓等都隨外電阻的改變而改電流、外電壓等都隨外電阻的改變而改變。變。(2) (2) 應用應用公式及串并聯電路特點分析：公式及串并聯電路特點分析： 電流：電流：I=E/(I=E/(R R外外+r)+r) 內電壓：內電壓：U U內內IrIr= =ErEr/(/(R

11、 R外外+r)+r) 外電壓：外電壓：U U外外I IR R外外E-E-IrIr 例例3 3：如圖所示，電源電動勢為：如圖所示，電源電動勢為E E，內電阻為內電阻為r r當滑動變阻器的觸片當滑動變阻器的觸片P P從右端滑到左端時，發現從右端滑到左端時，發現電壓表電壓表V V1 1、V V2 2示數變化的絕對值分別為示數變化的絕對值分別為UU1 1和和UU2 2，下列說法中正確的是（下列說法中正確的是（ ）A A、小燈泡小燈泡L L1 1、L L3 3變暗，變暗，L L2 2變亮變亮B B、小燈泡小燈泡L L3 3變暗，變暗，L L1 1、L L2 2變亮變亮C C、UU1 1UUU2 2 V2

12、V1L1L2L3PV2V1L1L2L3P解：解：滑動變阻器的觸片滑動變阻器的觸片P P從右從右端滑到左端，總電阻減小，總端滑到左端，總電阻減小，總電流增大，路端電壓減小。電流增大，路端電壓減小。 與電阻串聯的燈泡與電阻串聯的燈泡L L1 1、L L2 2電流增大，變亮，與電阻并電流增大，變亮，與電阻并聯的燈泡聯的燈泡L L3 3電壓降低，變暗。電壓降低，變暗。 U U1 1減小，減小，U U2 2增大，而路端電壓增大，而路端電壓U U= = U U1 1+ + U U2 2減小，減小，所以所以U U1 1的變化量大于的變化量大于 U U2 2的變化量。的變化量。 B、D 一般此類問題的特點和步

13、驟如下：一般此類問題的特點和步驟如下：1.電路中某電阻增大（減小），全電路的總電阻必增大（減小）。2.由 可知，干路電流必減小（增大），路端電壓必增大（減小）。3.再分析局部定值電阻的電壓電流，最后分析變化電阻的電壓電流。rREI這樣從局部-整體-局部逐個分析或者熟悉結論：或者熟悉結論： 電路中一個電阻增大（減小）時，與電路中一個電阻增大（減小）時，與它并聯的電阻上電流或電壓增大（減小），它并聯的電阻上電流或電壓增大（減小），自身以及串聯或間接串聯的電阻上電流自身以及串聯或間接串聯的電阻上電流或電壓變小（增大）。或電壓變小（增大）。 “串反并同串反并同”小小 結結、電動勢是表征電源把其他形式的能量轉化為、電動勢是表征電源把其他形式的能量轉化為電能本領大小的物理量。電能本領大小的物理量。2 2、內阻：電源內部電路的電阻、內阻：電源內部電路的電阻3 3、閉合電路歐姆定律、閉合電路歐姆定律 （1 1）表述：閉合電路中的電流