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12.2闭合电路的欧姆定律
图中小灯泡的规格都相同，两个电路中的电池也相同。多个并联的小灯泡的亮度明显比单独一个小灯泡暗。如何解释这一现象呢？
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一.闭合电路
（一）闭合电路的结构：
1.外电路： 电源外部的电路
由用电器、开关和导线构成。
2.内电路： 电源内部的电路。
内电阻r： 电源内部的电阻。
内电路中的电阻叫内电阻，简称内阻。我们可以将电源看作一个没有电阻的理想电源与电阻的串联。
新课教学
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在金属导体中，能够自由移动的电荷是自由电子。但电流的方向为正电荷移动的方向，下面按正电荷的移动进行讨论。
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正极
负极
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把正电荷从负极经电源内部搬运到正极
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正极
负极
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思考2：如果电源内部只存在静电力，正电荷怎么移动？
思考3：电源内部正电荷实际怎么移动？
正极到负极
正极到负极
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也就是说，电源把正电荷从负极搬运到正极的过程中，这种非静电力在做功，使电荷的电势能增加。
从能量的角度: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。
电势能
化学能
非静电力化学作用
电势能
机械能
非静电力电磁作用
表征电源将其他形式能转化为电能本领的大小。
1.定义：
2.定义式：
3.单位：伏特（V）
4.物理意义：
5.决定因素：
牛刀小试：蓄电池E=2V，若搬运1C的正电荷，非静电力做功是多少焦耳？有多少焦耳化学能转变为电势能？
W=Eq
在物理学中，我们用非静电力所做的功与所移动的电荷量之比来表示电源的这种特性，叫作电动势，符号为E。
由电源中非静电力特性决定，与外电路无关。
一、电动势
二、闭合电路欧姆定律及能量分析
部分电路
闭合电路
部分电路欧姆定律
负载
外电路
内电路
用电器
内阻
沿电流方向电势降低
内阻电势沿电流方向也会降低
在闭合电路中，电流I跟电源电动势E、内阻 r 及外电路电阻R之间有什么关系呢？
r
E
R
s
I
W非静电力=qE=EIt
1.合上开关，电路中有电流的同时伴随能量的转化，在时间t内，有多少化学能转化为电能？
3.电流流经内电阻r时，在时间t内转化的内能？
2.电流流经外电阻R时，在时间t内转化的内能？
外电路产生电热为：Q外=I2Rt
内电路产生电热为：Q内=I2Rt
以上各能量之间有什么关系？
问题与思考
二、闭合电路欧姆定律及能量分析
闭合电路欧姆定律
根据能量守恒定律，非静电力做的功应该等于内外电路中电能转化为其他形式的能的总和。
r
E
R
s
I
W=Q外+Q内
IEt=I2Rt+I2rt
E=IR+Ir
闭合电路中的电流跟电源的电动势成正比，跟内、外电路的电阻之和成反比，这个结论叫作闭合电路欧姆定律。
适用范围：外电路为纯电阻的电路
二、闭合电路欧姆定律及能量分析
U外＝E－Ir= E － ????????+????r
?
1.路端电压：外电路两端的电压，也就是闭合电路电源两极的电压。
2.电源接入电路时：正常工作时，由于内电压的存在，U外＜E，即电源两极的电压小于电源电动势。
3.外部电路断开：当R→∞，U端=E。
?
电源没有接入电路时，电源两极的电压等于电源电动势。
4.外部电路短路：当R→????，U端=0。
?
此时由于内阻r很小，电流很大，容易烧坏电源。
负载：用电器，这里指纯电阻
三、路端电压与负载关系
图像 U外＝E－Ir
2.横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.纵截距表示电源的电动势E。
U
I
O
E
I短
断路
短路
P=UI
(I，U)
4.某点横纵坐标乘积等于外部电路消耗的电功率，也是路端电压为U时，电源的输出功率。
三、路端电压与负载关系
必 备 知 识
（一）闭合电路欧姆定律：
（二）方法一：程序法
确定局部电阻的变化
分析总电阻的变化
分析总电流、路端电压的变化
根据并联分流，串联分压，分析固定支路
中的电流、电压变化
(三)方法二：结论法“串反并同”
1.“串反”：即某一电阻增大时，与它串联或间接串联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将减小，反之则增大。
2.“并同”：即某一电阻增大时，与它并联或间接并联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将增大，反之则减小。
三.闭合电路动态变化分析
例1：如图，R0为定值电阻，R1为滑动变阻器。闭合电路使L正常发光后，若将滑动片向右滑动，灯泡的亮度会如何变化？
亮度降低
例2：催化燃烧式气体传感器可以检测一氧化碳气体，当一氧化碳气体达到一定的浓度，传感器中的检测片燃烧，使检测片温度上升、检测片的电阻增加，如图所示电路中，R为催化燃烧式气体传感器的检测片。当环境一氧化碳气体达到一定浓度，会发现（　　）
A．电压表、电流表示数均减小
B．电压表，电流表示数均增大
C．电压表示数减小，电流表示数增大
D．电压表示数增大，电流表示数减小
D
课堂小节
闭合电路的欧姆定律
电动势
闭合电路的
欧姆定律
路段电压与负载关系
内容
定义及定义式
物理意义及决定因素
各表达式的使用条件
表达式：
实验结论：当外电阻增大时，电流减小，路端电压增大 。当外电阻减小时，电流增大，路端电压减小。
E= U外+ U内
数学表达：U=E-Ir

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