2.4 电源的电动势和内阻 闭合电路欧姆定律
★重难点一、闭合电路的欧姆定律★
闭合电路的欧姆定律
1.闭合电路组成
(1)外电路:电源外部由用电器和导线组成的电路,在外电路中,沿电流方向电势降低.
(2)内电路:电源内部的电路,在内电路中,沿电流方向电势升高.
2.闭合电路的欧姆定律
(1)推导:如图所示,设电源的电动势为E,外电路电阻为R,内电路电阻为r,闭合电路的电流为I.在时间t内:
①外电路中电能转化成的内能为E外=I2Rt.
②内电路中电能转化成的内能为E内=I2rt.
③非静电力做的功为W=Eq=EIt.
根据能量守恒定律有W=E外+E内,
所以EIt=I2Rt+I2rt.
整理后得到E=IR+Ir,即I=.
(2)内容:闭合电路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.
(3)表达式:I=.
(4)常用的变形式:E=IR+Ir,E=U外+U内,U外=E-Ir.
3.对闭合电路欧姆定律的理解