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(共16张PPT)
10.5闭合电路欧姆定律，
电源电动势及内阻
学习目标
1.知道电源是通过非静电力做功将其他形式的能转化为电能的装置，知道电动势的定义式。
2.经历闭合电路欧姆定律的推导过程，体验能量转化和守恒定律在电路中的具体应用，理解内、外电路的能量转化。
3.理解闭合电路欧姆定律，通过探究电源两端电压与电流的关系，体会图像法在研究物理问题中的作用。了解电源内电阻。
4.会用闭合电路欧姆定律分析路端电压与负载的关系，并能进行相关的电路分析和计算。
5.知道欧姆表测量电阻的原理。
要在电路中维持持续电流，电路中必须接有电源，电池是常见的电源，右图是常见的各种电池。
请思考？
用什么物理量去描述电源的特性呢？
提示：电动势。
引入
一 电动势
1.如何定义电动势？
2.电动势的定义式及单位？
非
伏特（V） 1V=1J/C
3.电动势的物理意义？
非静电力所做的功与所移动的电荷量之比．
电动势大小反映电源将其他形式的能转化为电能的本领的大小。
2、电源的内部，电场方向如何？
1、电源的外部，正电荷将怎样移动？
3、电源的内部，正电荷将怎样移动？
从负极到正极
从正极指向负极
从正极到负极
外电路
内电路
正极
电源
负极
外电路
内电路
正极
电源
负极
4、电源的内部的正电荷受到电场力方向？电场力做正功还是负功？电势能如何变化？
从正极指向负极
负功 增加
5、电源中是什么力把正电荷从负极搬运到正极的？做正功还是负功？
F电
非静电力
正功
F非
6、电源内部的非静电力是由什么提供的？
在电池中，非静电力是化学作用，它使化学能转化为电势能；在发电机中，非静电力是电磁作用，它使机械能转化为电势能。
②内电路:电源内部的电路叫内电路。
电源内部也有电阻，简称内阻r。
E
S
R
r
外电路
内电路
（一）电路与电源：
由导线、电源、用电器连结而成的电路。
①外电路:电源外部的用电器和导线等构成电路叫外电路。
1、闭合电路
2、电源的作用
（2）作用：保持两极板间有______
（1）定义：通过 ____________ 做功把其它形式的能转化为电能的装置。
（3）如图，电源外部，负电荷沿着导线从电源负极移向正极。电源内部，存在着由正极指向负极的电场，但负电荷是从正极移向负极，那么必然存在与静电力方向相反的力作用于电荷，这种力叫作非静电力。
（4）电源是通过非静电力做功把其他形式
的能转化为电势能的装置。
非静电力
电压
（5）电源能源源不断的把电子从正极搬运到负极，从而能保持导体两端的电势差(电压), 使得电路中有持续的电流
化学电池
电势能
化学能
非静电力化学作用
发电机
电势能
机械能
非静电力电磁作用
3、电源的内部结构
（1）电动势（E）：表示电源的非静电力做功增加电荷电势能的特性。
（2）公式：
（数值上等于非静电力把1C的负电荷在电源内部从正极移动到负极所做的功）
（3）单位：伏特（V）；1V=1J/C
（4）注意：电动势为标量；
电动势由电源中非静电力的特性决定，与外电路、电池体积无关。
4、电动势
不同的电源转换电势能的能力不同，那么如何描述电源这一本领呢？我们用单位质量的水增加的重力势能的多少，来描述水泵的抽水本领的差异，那么电源转化电势能的本领用类似的方法来描述？
外电路
R
S
+
—
r
E
1、电路构成
二 闭合电路欧姆定律及其能量分析
部分电路欧姆定律
外电路
内电路
内电路
S
R
+
—
R
S
+
—
r
E
2、闭合电路
3、电路中的电势变化情况
a
b
c
d
在外电路中，沿电流方向电势降低。
在内电路中，一方面，存在内阻，沿电流方向电势也降低；另一方面，非静电力做功电势“跃升”。
b
d
a
c
（1）在时间t内,外电路中有多少电能转化为内能？
（2）内电路有电阻r，当电流通过内电路时，也有一部分电能转化为内能，是多少？
（3）电流流经电源时，在时间t内非静电力做多少功？
Q外=I2Rt
Q内=I2rt
W非 = Eq = EIt
（4）根据能量守恒定律能得出什么结论？
EIt =I2Rt +I2rt
如图：电源电动势为E，内阻为r,外电路电阻为R，闭合电路电流为I
4.闭合电路能量关系
说明：U外=IR,也叫路端电压；U内=Ir,也叫内电压。
（1）内容：闭合电路中的电流I 跟电源的电动势E成正比,跟内外电路 的电阻之和R+r成反比．
（2）表达式：
①电流形式E=IR+Ir
或
5.闭合电路欧姆定律
②电压形式 E=U内+U外
适用于纯电阻电路。
适用于所有电路。

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