[選修3-1]27閉合電路歐姆定律定律-文庫吧
2024-11-13 05:17 本頁面
【正文】 內(nèi)電路中，沿電流方向，電勢如何變化？為什么？ 學(xué)生（代表）：沿電流方向電勢升高。因為電源內(nèi)部，非靜電力將正電荷從電勢低處移到電勢高處。 教師：這個同學(xué)說得確切嗎？ 學(xué)生討論：如果電源是一節(jié)干電池，在電源的正負極附近存在著化學(xué)反應(yīng)層，反應(yīng)層中非靜電力（化學(xué)作用）把正電荷從電勢低處移到電勢高處，在這兩個反應(yīng)層中，沿電流方向電勢升高。在正負極之間，電源的內(nèi)阻中也有電流，沿電流方向電勢降低。 教師：（投影）教材圖 （如圖所示）內(nèi)、外電路的電勢變化。 教師：引導(dǎo)學(xué)生推導(dǎo)閉合電路的歐姆定律?？砂匆韵滤悸愤M行： 設(shè)電源電動勢為 E，內(nèi)阻為 r，外電路電阻為 R，閉合電路的電流為 I， （ 1）寫出在 t時間內(nèi)，外電路中消耗的電能 E 外 的表達式； （ 2）寫出在 t時間內(nèi)，內(nèi)電路中消耗的電能 E 內(nèi) 的表達式； （ 3）寫出在 t時間內(nèi)，電源中非靜電力做的功 W的表達式； 學(xué)生：（ 1） E 外 =I2Rt （ 2） E 內(nèi) =I2rt （ 3） W=Eq=EIt 根據(jù)能量守恒定律， W= E 外 +E 內(nèi) 即 EIt =I2Rt+ I2rt 整理得： E =IR+ Ir 或者 rREI ?? 教師（幫助總結(jié)）：這就是閉合電路的歐姆定律。 （ 1）內(nèi)容：閉合電路中的電流跟電源的電動勢成正比，跟內(nèi)、外電路的電阻之和成反比，這個結(jié)論叫做閉合電路的歐姆定律。 （ 2）公式： I= rRE? （ 3）適用條件：外電路是純電阻的電路。 根據(jù)歐姆定律，外電路兩端的電勢降落為 U 外 =IR，習(xí)慣上成為路端電壓，內(nèi)電路的電勢降落為 U 內(nèi) =Ir，代入 E =IR+ Ir 得 內(nèi)外 UUE ?? 該式表明，電動勢等于內(nèi)外電路電勢降落之和。 路端電壓與負載的關(guān)系 教 師：對給定的電源， E、 r均為定值，外電阻變化時，電路中的電流如何變化？ 學(xué)生：據(jù) I= rRE? 可知， R增大時 I減小； R減小時 I增大。 教師：外電阻增大時，路端電壓如何變化？
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