选修3-1学案2.7闭合电路欧姆定律

第七节 闭合电路欧姆定律（一）

【学习目标】

1、掌握闭合电路欧姆定律及其公式。

2、理解路端电压与负载的关系，并能用图线来分析、计算有关问题。

3、理解闭合电路的功率表达式，知道闭合电路中能量的转化。 【教学重点】闭合电路欧姆定律 【教学难点】路端电压与负载的关系 【自主学习】 一、闭合电路的欧姆定律

1．闭合电路：只有用导线把电源、用电器连成一个____________电路，电路中才有电流．用电器、导线组成____________，电源内部是__________．在外电路中，正电荷在恒定电场的作用下由____________移向____________；在电源内部，非静电力把正电荷从____________移到________．电路中________定向移动的方向就是电流的方向．在外电路中沿电流方向____________降低．

2．能量转化和守恒：在闭合电路中，非静电力做的功等于内外电路中电能转化为其他形式的能的总和． 3．闭合电路的欧姆定律：

(1)内容：闭合电路的电流跟电源的________成正比，跟内、外电路的________之和成反比 . (2)公式表示：①I＝E R ＋r

；②E＝I(R ＋r)；③E＝U 外＋U 内．

(3)适用条件：①②两式适用于________电路，③式适用于一切电路． 二、路端电压与负载的关系

1．路端电压：就是________，也可以理解为电源两极间的电压．

2．负载：电路中，消耗电能的元件常常称为负载．负载变化时，电路中的电流就会变化，路端电压也随之变化．

3．路端电压随负载的变化：U ＝E －Ir ，或U ＝E －E

R ＋r

r.

(1)当R 增大时，U______________； (2)R 减小时，U__________； (3)当r ＝0时，U 不随________的变化而变化，这种电源称为理想电源；

(4)当R ＝0时，这种情况叫________，I ＝E

r ，由于电源内阻一般很小，故电路中的电流会很大，会导

致烧毁电源甚至引起火灾，绝对不允许将电源正负极用导线直接连在一起； (5)当R→∞时，这种情况叫________，此时路端电压等于________. 【学习过程】 （小组交流讨论下列问题）

探究一：闭合电路欧姆定律

问题1、用电压表分别测量新干电池和旧干电池两极的电压(近似等于电动势)，你有什么发现？若将新干电池和旧干电池分别对同一规格的小灯泡供电，灯泡的亮度有何不同？怎样解释这一现象？

[要点提炼]

1．在外电路中，沿电流方向电势______________． 2．闭合电路的欧姆定律：

[问题延伸]

电源两端的电势差可以这样理解，把电源看做两部分，一部分是理想的电源，电动势为E ，另一部分是电源的内电阻r ，沿着电流的方向，经过理想电源电势就升高一个电动势E ，经过内电阻电势就降低一个Ir ，则电源两极间的电压为______________． 探究二：路端电压和负载的关系

问题2、大家几乎都注意过这种现象，傍晚是每一天的用电高峰时段，灯光较暗，而夜深人静时，若打开灯的话，灯光特别亮；在家用电器使用中，如夏季打开空调后，你会发现灯泡会变暗，而关掉空调后灯泡又会马上亮起来，这是为什么呢？

[要点提炼]

（1）当外电阻R 增大时，根据r

R E I

+=可知，电流I _____ (E 和r 为定值)，

内电压U r 减小，根据U 外=E-U r 可知路端电压_____ ． （2）外电路断开时，R =∞，路端电压U = 。 （3）外电路短路时，R =0，路端电压U = ，I =

(短路电流)，短路电

流由电源 和______ 共同决定，由于r 一般很小，短路电流往往很大，极易烧坏电源或线路而引起火灾.

（4）如图所示，路端电压与电流的关系图象(U —I 图象) 是一条_________线．该线与纵轴交点的值表示_________，该线与横轴交点的值表示_________，该线的斜率表示_______。

探究三、闭合电路中的电功率和电源的效率

闭合电路的欧姆定律就是能的转化和守恒定律在闭合电路的反映.用U 表示外电路两端的电压，用

U ′表示内电路两端的电压，

由E =U ＋U ′可得 EI =UI +U ′I 或EIt =UIt +U ′It ⑴电源的总功率： P =EI =I （U +U ′) 若外电路是纯电阻电路，还有 P =I 2

（R +r )=

r

R E

+2

⑵电源内部消耗的功率： P 内=I 2

r =U ′I =

r

U 2

'

⑶电源的输出功率： P 出=P 总-P 内=EI -I 2

r =UI 若外电路为纯电阻电路，还有 P 出=I 2

R

⑷电源的效率：r R R E U P P E +===η（最后一个等号只适用于纯电阻电路）

电源的输出功率，()

()

()r

E r

R

r R E R

r R E r R R

E P 442

2

2

2

2

2

2≤+-=

+=

+=

可见电源输出功率随外电阻变化的图线如图所示，①当内外电阻相等时，电源的输出功率最大，为r

E P m 42

=。

②当R>r 时，随R 的增加输出功率减小 ③当R

④当P 出

用U-I 图像表示功率关系

①交点C ，其横坐标值表示这时闭合电路的电流强度，纵坐标表示这时的路端电压。

②矩形EDIO 的面积的数值表示这时电源的总功率。矩形

OICU 的面积的数值表示这时电源的输出功率。两块面积之差的数值表示这时电源内部发热功率。 例1、一太阳能电池板，测得它的开路电压为800 mV ，短路电流为40 mA ，若将该电池板与一阻值为20 Ω的电阻器连成一闭合电路，则它的路端电压是（ ） A.0.10 V

B.0.20 V

C.0.30 V

D.0.40 V

例2. 如图所示，直线A 为电源的路端电压U 与电流I 的关系图象，直线B 是

电阻R 的两端电压与其中电流I 的关系图象，用该电源与电阻R 组成闭合电路，则电源的输出功率为______W ，电源的总功率______W ，电源的效率为______

例3、如图中图线①表示某电池组的输出电压一电流关系，图线②表示其输出功率一电流关系．该电池组的内阻为______Ω．当电池组的输出功率为120W 时，电池组的输出电压是______V

例4、在图示电路中，电池的电动势E=5V ，内电阻r=10Ω，固定电阻R=90Ω，R 0是可变电阻，在R 0由零增加到400Ω的过程中，求： ①什么时候电源的输出功率最大？

②什么时候固定电阻R 上消耗热功率最大？ ③什么时候R 0上消耗热功率最大？

例5、如图所示的电路中，电路消耗的总功率为40W ，电阻R 1为3Ω，R 2为6Ω，电源内阻r 为0．6Ω，

电源的效率为94％，求： ①ab 两点间的电压； ②电源的电动势。

E

U 端

总

【当堂达标】

1、电池的内电阻是0.2Ω，外电路上的电压是1.8V ，电路里的电流是0.2A ，则电池的电动势是_______V ，

外电路的电阻是______Ω。

2、电源的电动势为3.0V ，内电阻为0.20Ω，外电路的电阻为4.80Ω，则电路中的电流I=_______A ，内

电压

______V ，路端电压

_________V 。

3、如图所示，电源电动势为E ，内电阻为r ，外电路总电阻为R ，当S 闭合后，电源总功率为_______________，电源的输出功率为______________，外电路消耗的功率为_____________，内电路消耗的功率为___________，电源的供电效率为__________。

4、关于闭合电路，下列说法中正确的是

A.闭合电路中，电流总是从电势高的地方流向电势低的地方

B.闭合电路中，电源的路端电压越大，电源的输出功率就越大

C.闭合电路中，电流越大，电源的路端电压就越大

D.闭合电路中，外电阻越大，电源的路端电压就越大

5、用电动势为E 、内阻为r 的电源对外电路供电，下列判断中正确的是

①电源短路时，路端电压为零，电路电流达最大值 ②外电路断开时，电路电压为零，路端电压也为零 ③路端电压增大时，流过电源的电流一定减小 ④路端电压增大时，电源的效率一定增大

A.①

B.①③

C.②④

D.①③④

6．如图电路中，电阻R 1=10Ω，R 2=8Ω，电源内阻r≠0．当S 接R 1时，电压表示数为2V ，当S 接R 2时，电压表示数可能为 ( )

A ．2.2V

B ．1.9V

C ．1.6V

D ．1.3V

7.如图所示，直线A 和B 分别为电源a 、b 的路端电压和电流的关系图像，设

两个电源的内阻分别为r a 和r b ，若将一定值电阻R 0分别接到a 、b 两电源上，通过R 0的电流分别为I a 、I b ，则（ ）

A 、r a =r b , I a =I b

B 、r a ＞r b , I a ＞I b

C 、r a ＞r b , I a =I b

D 、r a ＞r b , I a ＜I b

8、小张同学将一直流电源的总功率PE 、输出功率PR 和电源内部的发热功率Pr 随电流 I 变化的图线画在了同一坐标纸上，如右图中的 a 、 b 、c 所示，则下列判断正确的是（ ） A ．直线 a 表示电源的总功率 B ．曲线 b 表示电源的输出功率

C ．电源的电动势 E =3V ．内电阻r=1Ω

D ．曲线 c 表示电源消耗的功率

9、图甲为一个电灯两端的电压与通过它的电流的变化关系曲线，由图可知，两者不成线性关系，这是由于 。如图乙所示，将这个电灯与20

的定值电阻R 串联，接在电动势为8V 的电源上，则电灯的实际

功率为 W 。（不计电流表电阻和电源内阻）

10、如下左图所示，R 1＝14Ω，R 2＝9Ω，当S 扳到位置1时，电压表示数为2.8V ，当开关S 扳到位置2时，电压表示数为2.7V ，求电源的电动势和内阻？（电压表为理想电表）

11、如图所示，电源的电动势E=7.5V ，内阻r=1.0Ω，定值电阻R2=12Ω，电动机M 的线圈的电阻R=0.50Ω．开关S 闭合，电动机转动稳定后，理想电压表的示数U1=4V ，电阻R2消耗的电功率P2=3.0W ．不计电动机的摩擦损耗等，求：

（1）电路的路端电压；（2）电动机输出的机械功率．

Ｖ

A B 0

12、如图所示，R 为电阻箱，V 为理想电压表。当电阻箱读数为R1=2Ω时，电压表读数为U1=4V ；当电阻箱读数为R2=5Ω时，电压表读数为U2=5V 。求： （1）电源的电动势E 和内阻r ；

（2）当电阻箱R 读数为多少时，电源的输出功率最大？最大值Pm 为多少？

第七节 闭合电路欧姆定律（二）

探究三、闭合电路的动态变化分析

基本思路是“局部→整体→局部”。即从阻值变化的的入手，由串并联规律判知R 总的变化情况再由欧姆定律判知I 总和U 端的变化情况最后由部分电路欧姆定律及串联分压、并联分流等规律判知各部分的变化情况其一般思路为：（1）确定电路的外电阻R 外总如何变化；

① 当外电路的任何一个电阻增大（或减小）时，电路的总电阻一定增大（或减小）

② 若电键的通断使串联的用电器增多，总电阻增大；若电键的通断使并联的支路增多，总电阻减小。 ③ 如图所示分压电路中，滑动变阻器可以视为由两段电阻构成，其中一段与电器并联（以下简称并联段），另一段与并联部分相路障（以下简称串联段）；设滑动变阻器的总电阻为R ，灯泡的电阻为R 灯，与灯泡并联的那一段电阻为R 并，则会压器的总电阻为：

21

1

并

灯并灯

并灯并并总R R R R R R R R R R R +-

=++

-= 由上式可以看出，当R 并减小时，R 总增大；当R 并增大时，R 总减小。由此可以得出结论：分压器总电阻的变化情况，R 总变化与并联段电阻的变化情况相反，与串联段电阻的变化相同。

④在图2中所示并联电路中，滑动变阻器可以看作由两段电阻构成，其中一段与R 1串联（简称R 上），另一段与R 2串联（简称R 下），则并联总电阻

()()

R R R R R R R R

总

上下

=

++++1212

由上式可以看出，当并联的两支路电阻相等时，总电阻最大；当并联的两支路电阻相差越大时，总电阻

越小。（2）根据闭合电路欧姆定律r

R E I +=

外总总确定电路的总电流如何变化；

（3）由U 内=I 总r 确定电源内电压如何变化；

（4）由U 外=E －U 内(或U 外=E-Ir)确定电源的外电压如何（路端电压如何变化）；

（5）由部分电路欧姆定律确定干路上某定值电阻两的电压如何变化；

（6）确定支路两端电压如何变化以及通过各支路的电流如何变化（可利用节点电流关系）。 动态分析问题的思路程序可表示为：

简单表示为：

例1、滑动片向下滑动时，对两灯明暗程度的变化判断正确的是（

） A.A 、B 灯都变亮 B.A 、B 灯都变暗 C.A 灯变亮，B 灯亮暗 D.A 灯变暗，B 灯变亮

例2、在右图所示的电路中，电源的电动势为E ，内阻为r ，电键K 原来闭合，现把K 打开，则电流表和电压表的示数变化情况为： （ ） A 、A 表示数增大，V 表示数减小 B 、A 表示数增大，V 表示数增大 C 、A 表示数减小，V 表示数减小 D 、A 表示数减小，V 表示数增大

例3、如图所示的电路中，R 1、R 2、R 3、和R 4

皆为定值电阻，R 5为可变电阻，电源的电动势为E ，内阻为r ，设电流表A 的读数为I ，电压表V 的

读数为U ，当R 5的滑动角点向图中a 端移动时（

）

A ．I 变大，U 变小

B 、I 变大，U 变大

C 、I 变小，U 变大

D 、I 变小，U 变小

探究四、含容电路的分析

思路方法：1、电路稳定后，电容器在电路中就相当于断路

2、电路稳定后，电容所在电路无电流，所以其两端的电压就是所在支路两端的电压

???↓↑↑↓↑↓总总局I R R ???

?????????

?

?==↓↑→↑→↓→=∞→↑↓→↓→↑→-=00U R U Ir I R E

U R U

Ir I R Ir E U 短路当断路当外E

r

3、电路的电压、电流变化时，会引起电容器的充放电，进而引起内部电场的变化

例4. 图中,开关S1、S2均处于闭合状态,在分别断开S1、S2 后的短暂过程中,关于流过电阻R1、R2的电流方向,以下判断正确的是（ )

A、若只断开S1,流过R1的电流方向为自左向右

B、若只断开S1,流过R1的电流方向为自右向左

C、若只断开S2,流过R2的电流方向为自左向右

D、若只断开S2,流过R2的电流方向为自右向左

例5.如图,E=10V,R1=4Ω,R2=6Ω,C=30μF.电池内阻可忽略.

(1)闭合开关S,求稳定后通过R1的电流.

(2)然后将开关S断开,求这以后流过R1的总电量.

例6、如图,R1=20Ω, R2=10Ω, R3=5Ω, R4=10Ω,电源电动势E=3.6V，内电阻

为r=2Ω,C=2μF, 求电容器的带电量。

探究五、电路故障分析

短路处特点：有电流通过而电压为零

断路处特点：电路电压不为零而电流为零

例7.如图所示的电路中,电源电动势为6V,当开关接通后,灯泡L1和L2都不亮,用

电压表测得各部分电压是Uab=6V, Uad=0V,Ucd=6V, 由此可以判定

( )

A、L1和L2 的灯丝都烧断了

B、L1的灯丝烧断

C、L2的灯丝烧断

D、变阻器R断路

例8.如图所示的电路中,开关S闭合后,由于电阻发生短路或者断路故障,电压表

和电流表的读数都增大,则肯定出现了下列那种故障 ( )

A、R1短路

B、R2短路

C、R3短路

D、R1断路

【当堂达标】

1.如图所示，闭合开关S，电流表和电压表的示数变化情况是( )

A．电流表示数增大，电压表示数减小．

B．电流表示数减小、电压表示数增大．

C．两表示数同时增大

D．两表示数同时减小．

2.如图，电源有一定内阻，当变阻器滑片向上移动时，则( )

A．电压表示数将变大，灯L将变暗

B．电压表示数将变大，灯L将变亮

C．电压表示数将变小，灯L将变暗

D．电压表示数将变小，灯L将变亮

4.如图所示的电路中，A、B、C、D是四只相同的灯泡.当滑动变阻器的

滑动片向下滑动时，下列说法正确的是 ( )

A.A灯变亮

B.B灯变亮

C.C灯变亮

D.D灯变亮

5.如图所示，当电路里滑动变阻器R2的滑动触头P向下滑动时（）

A.电容器C两极板间的电场强度增大

B.电压表的读数减小

C.R1消耗的功率减小

D.R2消耗的功率增大

6.如图所示的电路中，当变阻器R3的滑动头P向b端移动时 （）

A.电压表示数变大，电流表示数变小

B.电压表示数变小，电流表示数变大

C.电压表示数变大，电流表示数变大

D.电压表示数变小，电流表示数变小

7.如图所示，电源电动势E＝6V，当开关S闭合后，小灯泡L1和L2都

不亮.现用一电压表检测故障，已测得U ac＝U ad＝U ae＝6V，U ab＝0，那么以下判断正确的是 ( )

A.含L1的ab段电路断路，其他部分无问题

B.含L2的bc段电路断路，其他部分无问题

C.含R的cd段电路断路，其他部分无问题

D.ab段和bc段电路可能都是断路的

8.如图所示的电路中，电源电动势为6V ，当开关S 接通后，灯泡L 1和L 2都不亮，用电压表测得各部分电压是U ab =6V ，U ad =0，U cd =6V ，由此可判定( )

A.L 1和L 2的灯丝都烧断了

B.L 1的灯丝烧断了

C.L 2的灯丝烧断了

D.变阻器R 断路

9.在图（A ）所示的电路中，电源电动势E =8 V ，内阻一定，红、绿灯的电阻分别为R r =4 Ω,R g =8 Ω，其他电阻R 1=4 Ω，R 2=2 Ω，R 3=6 Ω，电压表读数U 0=6.0 V ，经过一段时间发现红灯变亮，绿灯变暗.问：（1）若电压表读数变为U 1=6.4 V ，试分析电路中R 1、R 2、R 3哪个电阻发生了断路或短路故障？（2）若红灯变亮，绿灯变暗而电压表读数变为U 2=5.85 V ，试分析电路中R 1、R 2、R 3哪个电阻发生了断路或短路故障.

10.如图所示的电路，电阻R 3 = 4Ω，电流表A 和电压表V 均为理想电表．闭合开关S 后，电流表示数为0.75A ，电压表示数2.0V ．由于某种原因，电路有一只电阻发生断路现象，使电流表示数变为0.8A ，电压表示数为3.2V ．试回答下列问题：

(1) 分析判断哪一个电阻发生了断路． (2) 求电阻R 1、R 2的值．

(3) 求电源的电动势E 和内电阻r ．

11.如右图所示，A 、B 两点间接一电动势为4V ，内电阻为1Ω的直流电源，电阻R 1、R 2、R 3的阻值均为4Ω，电容器的电容为30μF ，电流表的内阻不计，求：（1）电流表的读数；

（2）电容器所带的电荷量；

（3）断开电源后，通过R 2的电荷量。

12．如右图所示的电路中，两平行金属板A 、B 水平放置，两板间的距离d=40 cm.电源电动势E=24V ，内

电阻r=1Ω，电阻R=15Ω。闭合开关S ，待电路稳定后，将一带正电的小球从B 板小孔以初速度v 0=4 m/s 竖直向上射入板间。若小球带电荷量为q=1×10-2

C ，质量为m=2×10-2

kg ，不考虑空气阻力。那么，滑动变阻器接入电路的阻值为多大时，小球恰能到达A

(取g=10 m/s 2

)

13．相距d =0.1m 水平放置的平行金属板a 和b ，且中央有孔，为其提供电压的电路如图所示，且已知电源的电动势为E=24V ，内阻为r=5Ω，分压电阻为R 2=100Ω，现闭合电键S ，当电流达到稳定后，将带电荷量为q=1.0×10-7

C 、质量为m=6.0×10-7

kg 的液滴从小孔正上方h=0.1m 高处无初速滴下，为使

液滴刚好不落在b 板上。g =10m/s 2

，求：(1) R 2两端的电压。 (2) 滑动变阻器R 1的阻值。

高中物理 《闭合电路欧姆定律》教学设计

闭合电路欧姆定律教学设计 一、教材分析 课标分析：知道电源的电动势和内阻，理解闭合电路的欧姆定律 教材地位：闭合电路欧姆定律是恒定电流一章的核心内容，具有承前启后的作用。既是本章知识的高度总结，又是本章拓展的重要基础；通过学习，既能使学生从部分电路的认知上升到全电路规律的掌握，又能从静态电路的计算提高到对含电源电路的动态分析及推演。同时，闭合电路欧姆定律能够充分体现功和能的概念在物理学中的重要性，是功能关系学习的好素材。 二、学情分析 学生通过前面的学习，理解了静电力做功与电荷量、电势差的关系、了解了静电力做功与电能转化的知识，认识了如何从非静电力做功的角度描述电动势，并处理了部分电路欧姆定律的相关电路问题，已经具备了通过功能关系分析建立闭合电路欧姆定律，并应用闭合电路欧姆定律分析问题的知识与技能。 三、教学目标 （一）知识与技能 1、通过探究推导出闭合电路欧姆定律及其公式，知道电源的电动势等于内、外电路上电势降落之和。 2、理解路端电压与负载的关系，知道这种关系的公式表达，并能用来分析有关问题。 3、掌握电源断路和短路两种特殊情况下的特点。知道电源的电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压。 4、了解路端电压与电流的U-I图像，认识E和r对U-I图像的影响。 5、熟练应用闭合电路欧姆定律进行相关的电路分析和计算 （二）过程与方法 1、经历闭合电路欧姆定律及其公式的推导过程，体验能量转化和守恒定律在电路中的具体应用，培养学生推理能力。 2、通过路端电压与负载的关系实验，培养学生利用实验探究物理规律的科学思路和方法。 3、了解路端电压与电流的U-I图像，培养学生利用图像方法分析电学问题的能力。 4、利用闭合电路欧姆定律解决一些简单的实际问题，培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。 （三）情感态度价值观 1、通过探究物理规律培养学生的创新精神和实践能力。 2、通过实验探究，加强对学生科学素质的培养。 3、通过实际问题分析，拉近物理与生活的距离，增强学生学习物理的兴趣。 四、教学重点、难点 推导闭合电路欧姆定律，应用定律进行相关讨论是本节的重点，帮助学生理解电路中的能量转化关系是基础和关键。应用闭合电路欧姆定律讨论路端电压与负载关系是本节难点。

教科版高中物理选修3-1全册学案

第一章静电场 第1节电荷及其守恒定律 三种起电方式的区别和联系 摩擦起电感应起电接触起电 产生及条件两不同绝缘体摩擦时导体靠近带电体时带电导体和导体接触时现象 两物体带上等量异种电 荷 导体两端出现等量异种 电荷，且电性与原带电体 “近异远同” 导体上带上与带电体相 同电性的电荷原因 不同物质的原子核对核 外电子的束缚力不同而 发生电子转移 导体中的自由电子受到 带正(负)电物体吸引(排 斥)而靠近(远离) 电荷之间的相互排斥实质 电荷在物体之间和物体 内部的转移 接触起电的电荷分配原则 两个完全相同的金属球接触后电荷会重新进行分配，如图1－1－2所示． 电荷分配的原则是：两个完全相同的金属球带同种电荷接触后平分原来所带电荷量的总和；带异种电荷接触后先中和再平分． 图1－1－2 1.“中性”与“中和”之间有联系吗？ “中性”和“中和”是两个完全不同的概念，“中性”是指原子或者物体所带的正电荷和负电荷在数量上相等，对外不显电性，表现为不带电的状态．可见，任何不带电的物体，实际上其中都带有等量的异种电荷；“中和”是指两个带等量异种电荷的物体，相互接触时，由于正负电荷间的吸引作用，电荷发生转移，最后都达到中性状态的一个过程． 2．电荷守恒定律的两种表述方式的区别是什么？ (1)两种表述：①电荷既不会创生，也不会消灭，它只能从一个物体转移到另一个物体，或者从物体的一部分转移到另一部分；在转移的过程中，电荷的总量保持不变．②一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和总是保持不变的． (2)区别：第一种表述是对物体带电现象规律的总结，一个原来不带电的物体通过某种方法可以带电，原来带电的物体也可以使它失去电性(电的中和)，但其实质是电荷的转移，电荷的数量并没有减少．第二种表述则更具有广泛性，涵盖了包括近代物理实验发现的微观粒子在变化中

高二物理《闭合电路欧姆定律》习题及答案

高二物理 闭合电路欧姆定律习题及答案 课堂同步 1．下列说法正确的是 ( ) A ．电源被短路时，放电电流无穷大 B ．外电路断路时，路端电压最高 C ．外电路电阻减小时，路端电压升高 D ．不管外电路电阻怎样变化，其电源的内、外电压之和保持不变 2．直流电池组的电动势为E ，内电阻为r ，用它给电阻为R 的直流电动机供电，当电动机 正常工作时，电动机两端的电压为U ，通过电动机的电流是I ，下列说法中正确的是 （ ） A ．电动机输出的机械功率是UI B ．电动机电枢上发热功率为I 2R C ．电源消耗的化学能功率为EI D ．电源的输出功率为EI-I 2 r 3．A 、B 、C 是三个不同规格的灯泡，按图2-34所示方式连接恰 好能正常发光，已知电源的电动势为E ，内电阻为r ，将滑动变阻器的滑片P 向左移动，则三个灯亮度变化是（ ） A ．都比原来亮 B ．都比原来暗 C ．A 、B 灯比原来亮，C 灯变暗 D ．A 、B 灯比原来暗，C 灯变亮 4．如图2-35所示电路中，电源电动势为E ，内阻为r ，电路中O 点接地，当滑动变阻器的滑片P 向右滑动时，M 、N 两点电势变化情况是（ ） A ．都升高 B ．都降低 C ．M 点电势升高，N 点电势降低 D ．M 点电势降低，N 点电势升高 E ．M 点电势的改变量大于N 点电势的改变量 5．如图2-36所示的电路中，电键S 1、S 2、S 3、S 4均闭合， C 是极板水平放置的平行板电容器，极板间悬浮着一油滴P ，欲 使P 向下运动，应断开电键( ) A ．S 1 B ．S 2 C ．S 3 D ．S 4 6．如图2-37所示电路中，电源的总功率是40W ，R 1=4Ω，R 2=6Ω，a 、b 两点间的电压是，电源的输出功率是。求电源的内电阻 和电动势。 课后巩固 1.电源电动势为ε，内阻为r ，向可变电阻R 供电.关于路端电压，下列说法中正确的是 ( ) A ．因为电源电动势不变，所以路端电压也不变 B ．因为U=IR ，所以当R 增大时，路端电压也增大 C ．因为U=IR ，所以当I 增大时，路端电压也增大 D ．因为U=ε-Ir ，所以当I 增大时，路端电压下降 A B C P 图2-34 R 1 R 3 M O P N E R 2 图2-35 图2-36 R 2R 3 E a b 图2-37

优质课闭合电路欧姆定律教学设计

闭合电路欧姆定律优质课教学设计 一、教材分析 课标分析：知道电源的电动势和阻，理解闭合电路的欧姆定律 教材地位：闭合电路欧姆定律是恒定电流一章的核心容，具有承前启后的作用。既是本章知识的高度总结，又是本章拓展的重要基础；通过学习，既能使学生从部分电路的认知上升到全电路规律的掌握，又能从静态电路的计算提高到对含电源电路的动态分析及推演。同时，闭合电路欧姆定律能够充分体现功和能的概念在物理学中的重要性，是功能关系学习的好素材。 二、学情分析 学生通过前面的学习，理解了静电力做功与电荷量、电势差的关系、了解了静电力做功与电能转化的知识，认识了如何从非静电力做功的角度描述电动势，并处理了部分电路欧姆定律的相关电路问题，已经具备了通过功能关系分析建立闭合电路欧姆定律，并应用闭合电路欧姆定律分析问题的知识与技能。 三、教学目标 （一）知识与技能 1、通过探究推导出闭合电路欧姆定律及其公式，知道电源的电动势等于、外电路上电势降落之和。 2、理解路端电压与负载的关系，知道这种关系的公式表达，并能用来分析有关问题。 3、掌握电源断路和短路两种特殊情况下的特点。知道电源的电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压。 4、了解路端电压与电流的U-I图像，认识E和r对U-I图像的影响。 5、熟练应用闭合电路欧姆定律进行相关的电路分析和计算 （二）过程与方法 1、经历闭合电路欧姆定律及其公式的推导过程，体验能量转化和守恒定律在电路中的具体应用，培养学生推理能力。 2、通过路端电压与负载的关系实验，培养学生利用实验探究物理规律的科学思路和方法。 3、了解路端电压与电流的U-I图像，培养学生利用图像方法分析电学问题的能力。 4、利用闭合电路欧姆定律解决一些简单的实际问题，培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。 （三）情感态度价值观 1、通过探究物理规律培养学生的创新精神和实践能力。 2、通过实验探究，加强对学生科学素质的培养。 3、通过实际问题分析，拉近物理与生活的距离，增强学生学习物理的兴趣。 四、教学重点、难点 推导闭合电路欧姆定律，应用定律进行相关讨论是本节的重点，帮助学生理解电路中的能量转化关系是基础和关键。应用闭合电路欧姆定律讨论路端电压与负载关系是本节难点。

《闭合电路欧姆定律》教学设计

鲁科版选修3-1第四章第一节闭合电路 欧姆定律 一、教材分析 课标分析：知道电源的电动势和内阻，理解闭合电路的欧姆定律 教材地位：闭合电路欧姆定律是恒定电流一章的核心内容，具有承前启后的作用。既是本章知识的高度总结，又是本章拓展的重要基础；通过学习，既能使学生从部分电路的认知上升到全电路规律的掌握，又能从静态电路的计算提高到对含电源电路的动态分析及推演。同时，闭合电路欧姆定律能够充分体现功和能的概念在物理学中的重要性，是功能关系学习的好素材。 二、学情分析 学生通过前面的学习，理解了静电力做功与电荷量、电势差的关系、了解了静电力做功与电能转化的知识，并处理了部分电路欧姆定律的相关电路问题，已经具备了通过功能关系分析建立闭合电路欧姆定律，并应用闭合电路欧姆定律分析问题的知识与技能。 三、教学目标 1.知道电路结构，理解电动势定义及物理意义； 2.知道电源电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压，等于内、外电路上电势降落之和； 3.理解闭合电路欧姆定律及其公式，会分析路端电压与外电阻的关系 四、教学方法 1、经历闭合电路欧姆定律及其公式的推导过程，体验能量转化和守恒定律在电路中的具体应用，培养学生推理能力。 2、通过路端电压与负载的关系实验，培养学生利用实验探究物理规律的科学思路和方法。 3、了解路端电压与电流的U-I图像，培养学生

利用图像方法分析电学问题的能力。 4、利用闭合电路欧姆定律解决一些简单的实际问题，培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。 五、教学重点、难点 推导闭合电路欧姆定律，应用定律进行相关讨论是本节的重点，帮助学生理解电路中的能量转化关系是基础和关键。应用闭合电路欧姆定律讨论路端电压与负载关系是本节难点。 六、教学过程 教 学 程 序 教学内容学生活动设计意图 情景引入演示实验： 问题：依次接通S1、S2、S3、S4、后，灯 泡1有什么现象？ 观察灯泡 1在S1闭合、 S2闭合时的亮 暗变化，积极 思考亮暗变化 的直接原因？ S1闭合时，灯泡1正常发 光，说明：灯泡1两端电压达 到或接近灯泡1的额定电压 S2闭合现象：灯泡1变暗 当S2、S3、S4闭合时，灯泡1 变暗，说明：灯泡1两端电压 小于灯泡1的额定电压 灯泡1始终接在电源两 端，为什么它两端的电压会发

闭合电路欧姆定律导学案-绝对精品

IH 2J-I 闭合电路由 内电鶴韩外电越姐威; § 2.7闭合电路欧姆定律导学案（第一课时） 教学目标 1、 理解闭合电路欧姆定律及其公式，并能用来解决有关的电路问题。 2、 理解路端电压与电流（或外电阻）的关系，知道其图像表达，并能用来分析、计算有关 问题。 3、 理解闭合电路的功率，知道闭合电路中能量的转化。 教学重点： 1、 掌握闭合电路欧姆定律的内容； 2、 路端电压和电流（或外阻）的关系，及其图像的物理意义。 使用说明：用严谨认真的态度完成导学案中要求的内容，明确简洁的记录自己遇到问题。 导学案分四个板块： 预习部分（20分钟）: 、闭合电路欧姆定律 读教材60— 61页，回答以下问题。 1, 什么是闭合电路？闭合电路是由哪几部分组成的? 2, 在外电路中，沿电流方向，电势如何变化？为什么？ 4、闭合电路的欧姆定律 （1） 内容： __________________________________________ （2） 公式： _______________________________________ （3） 适用条件： ___________________________________ 二、路端电压与外电阻的关系 当R 增大时，根据 ___________________ 可知电流I __________ 内电压Ir _______ 根据 ____________ 可知路端电压U 外 ___________ 同理，R 减小时，U 外 ____________ 探究部分（30分钟）： 探究点一：闭合电路欧姆定律 1、 设电源电动势为 E,内阻为r,外电路电阻为 R ，闭合电路的电流为I, （1） 写出在t 时间内，外电路中消耗的电能 E 外的表达式； __________________ （2） _____________________________________________________________________ 写出在t 时间内，内电路中消耗的电能 E 内的表达式； ___________________________________________ （3） 写出在t 时间内，电源中非静电力做的功 W 的表达式； ____________________ 根据能量守恒定律， W= 整理得：E=IR+Ir （1） E /、 I （2） E=U 外+U 内=U 外+Ir （ 3） R 卄 2、 闭合电路欧姆定律（1）（2）（ 3）式适用范围是什么？ 3、在如图所示的电路中,R 1=14.0 Q, R 2=9.0 Q ,当开关S 扳到位置1时，电流表的示数为 h=0.20A; 当开关S 扳到位置2时，电流表的示数为l 2=0.30A,求电流的电动势和内电阻. 如果没有电流表，只有电压表，如何设计实验测量电源的内阻和电动势 ?

教科版物理选修31作业第2章第3节

第3节电阻的串联、并联及其应用1．串联电路的基本特点是： (1)电路中各处________相等，即________________． (2)总电压等于________________之和，即____________________________． (3)总电阻等于________________之和，即____________________________． 2．并联电路的基本特点是： (1)各电阻两端的________相等，即____________________________． (2)总电流等于各支路________之和，即________________________． (3)总电阻的倒数等于各支路电阻的________之和，即 ________________________________________． 3．电流表(表头)G的三个重要参数是________、________、________，这三个参数之间的关系符合欧姆定律，即____________________________． 4．利用串联电路的________原理，将电流表G________一只适当阻值的电阻R，就可以改装成一定量程的电压表V，若改装后的量程为U，则分压电阻R＝ ____________________________. 5．利用并联电路的________原理，将电流表G________一只适当阻值的电阻R，就可以改装成一定量程的电流表A，若改装后的量程为I，则分流电阻R＝ ________________________________.

【概念规律练】 知识点一串并联电路的特点 1．电阻R 1、R2、R3串联在电路中．已知R1＝10 Ω、R3＝5 Ω，R1两端的电压为6 V，R2两端的电压为12 V，则() A．电路中的电流为0.6 A B．电阻R2的阻值为20 Ω C．三只电阻两端的总电压为21 V D．电阻R3两端的电压为4 V 2．已知通过三个并联支路的电流之比是I1∶I2∶I3＝1∶2∶3，则三个并联支路的电阻之比R1∶R2∶R3为() A．1∶2∶3 B．3∶2∶1 C．2∶3∶6 D．6∶3∶2 知识点二电压表、电流表的改装 3．把电流表改装成电压表时，下列说法正确的是() A．改装的原理是串联电阻有分压作用 B．改装成电压表后，原电流表本身允许通过的最大电流值也随着变大了 C．改装后原电流表自身的电阻也增大了 D．改装后使用时，加在原电流表两端的电压的最大值不变 4．有一个量程为0.5 A的电流表，与阻值为1 Ω的电阻并联后通入0.6 A的电流，电流表的示数为0.4 A，若将该电流表的量程扩大为5 A，则应________联一个阻值为________ Ω的电阻． 知识点三串并联电路特点的综合应用 5．一个T型电路如图1所示，电路中的电阻R1＝10 Ω，R2＝120 Ω，R3＝40 Ω.另有一测试电源，电动势为100 V，内阻忽略不计．则() 图1 A．当cd端短路时，ab之间的等效电阻是40 Ω B．当ab端短路时，cd之间的等效电阻是40 Ω C．当ab两端接通测试电源时，cd两端的电压为80 V D．当cd两端接通测试电源时，ab两端的电压为80 V 【方法技巧练】 一、用伏安法测电阻 6．用电流表和电压表测量电阻R x的阻值．如图2所示，分别将图(a)和(b)两种测量电路连接到电路中，按照(a)图时，电流表示数为mA，电压表示数为V；按照(b)图时，电流表示数为mA，电压表示数为V，比较这两次结果，正确的是()

高考物理复习：闭合电路欧姆定律

2019年高考物理复习：闭合电路欧姆定律闭合电路欧姆定律内容：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。 对应公式：E=I（R+r）=U外+U内，I表示电路中电流，E表示电动势，R表示外总电阻，r表示电池内阻。 闭合电路欧姆定律有多个表达式，用得比较多的是： （1）E=I （R+r）； （2）E=U外+U内； （3）U外=E－Ir； 一些相关的概念： ①内电路：电源内部的电路叫做闭合电路的内电路。 ②内阻：内电路的电阻叫做电源的内阻。 ③内电压：当电路中有电流通过时，内电路两端的电压叫内电压，用U内表示。 ④外电路：电源外部的电路叫闭合电路的外电路。 ⑤外电压：外电路两端的电压叫外电压，也叫路端电压，用U外表示。 ⑥电动势：电动势表示在不同的电源中非静电力做功的本领，常用符号E（有时也可用ε）表示。 闭合电路上功率分配关系，反映了闭合电路中能量的转化和守恒。即电源提供的电能，一部分消耗在内阻上，其余部分输出给外电路，并在外电路上转化为其它形式的能。

闭合电流欧姆定律是初中学过的欧姆定律的拓展，基本原理是类似的，说白了就是电压分配的加法关系。 解题注意事项 1闭合电路欧姆定律实验是一个考试要点。 2注意闭合电流欧姆定律与电路结合的分析题（闭合开关各个部分功率的改变）。 3闭合电路欧姆定律与非纯电阻电路结合的问题。 4闭合电路欧姆定律与坐标图像结合的问题。 闭合电路欧姆定律： 1、内容：闭合电路的电流强度跟电源的电动势成正比，跟闭合电路总电阻成反比。 2、表达式：I=E/（R+r）。 3、适用范围：纯电阻电路。 4、电路的动态分析： ①分析的顺序：外电路部分电路变化→R总变化→由 ②几个有用的结论 Ⅰ、外电路中任何一个电阻增大（或减少）时外电路的总电阻一定增大（或减少）。 Ⅱ、若开关的通断使串联的用电器增多时，总电阻增大；若开关的通断使并联的支路增多时，总电阻减少。 Ⅲ、动态电路的变化一般遵循“串反并同”的规律；当某一电阻阻值增大时，与该电阻串联的用电器的电压（或电流）

高中物理-闭合电路欧姆定律教案

闭合电路欧姆定律学案 教学目标 （一）知识目标 1、知道电动势的定义． 2、理解闭合电路欧姆定律的公式，理解各物理量及公式的物理意义，并能熟练地用来解决有关的电路问题． 3、知道电源的电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压，电源的电动势等于内、外电路上电势降落之和． 4、理解路端电压与电流(或外电阻)的关系，知道这种关系的公式表达和图线表达，并能用来分析、计算有关问题． 5、理解闭合电路的功率表达式． 6、理解闭合电路中能量转化的情况． （二）能力目标 1、培养学生分析解决问题能力，会用闭合电路欧姆定律分析外电压随外电阻变化的规律 2、理解路端电压与电流（或外电阻）的关系，知道这种关系的公式表达和图线表达，并能用来分析、计算有关问题． 3、通过用公式、图像分析外电压随外电阻改变规律，培养学生用多种方式分析问题能力． （三）情感目标 1、通过外电阻改变引起电流、电压的变化，树立学生普遍联系观点 2、通过分析外电压变化原因，了解内因与外因关系

3、通过对闭合电路的分析计算，培养学生能量守恒思想 4、知道用能量的观点说明电动势的意义 教学建议 1、电源电动势的概念在高中是个难点，是掌握闭合电路欧姆定律的关键和基础，在处理电动势的概念时，可以根据教材，采用不同的讲法．从理论上分析电源中非静电力做功从电源的负极将正电荷运送到正极，克服电场力做功，非静电力搬运电荷在两极之间产生电势差的大小，反映了电源做功的本领，由此引出电动势的概念；也可以按本书采取讨论闭合电路中电势升降的方法，给出电动势等于内、外电路上电势降落之和的结论．教学中不要求论证这个结论．教材中给出一个比喻（儿童滑梯），帮助学生接受这个结论． 需要强调的是电源的电动势反映的电源做功的能力，它与外电路无关，是由电源本生的特性决定的． 电动势是标量，没有方向，这要给学生说明，如果学生程度较好，可以向学生说明，做为电源，由正负极之分，在电源内部，电流从负极流向正极，为了说明问题方便，也给电动势一个方向，人们规定电源电动势的方向为内电路的电流方向，即从负极指向正极． 2、路端电压与电流（或外电阻）的关系，是一个难点．希望作好演示实验，使学生有明确的感性认识，然后用公式加以解释．路端电压与电

教科版高中物理选修3-21-6

高中物理学习材料（马鸣风萧萧**整理制作） 6自感日光灯 (时间：60分钟)

知识点一对自感系数的理解 1．一个线圈的电流在均匀增大，则这个线圈的()．A．自感系数也将均匀增大 B．自感电动势也将均匀增大 C．磁通量的变化率也将均匀增大 D．自感系数、自感电动势都不变 解析自感系数决定于线圈自身，自感电动势E＝L ΔI Δt. 答案 D 2．关于线圈的自感系数，下列说法中正确的是()．A．线圈中产生的自感电动势越大，线圈的自感系数一定越大 B．线圈中电流变化越快，自感系数越大 C．线圈中电流为零时，自感系数也为零 D．线圈的自感系数是由线圈本身的几何尺寸及铁芯情况决定的量 解析线圈的自感系数由自感系数本身的物理意义确定，与线圈中是否有电流、线圈中存在电流时电流是否变化等因素无关． 答案 D 知识点二对自感现象的分析 3．如图1－6－8所示的电路中，a、b为两个完全相同的灯泡，L为自感线圈，E为电源，S为开关．关于两灯泡点亮和熄灭的先后次序，下列说法正确的是()． 图1－6－8

A．合上开关，a先亮，b后亮；断开开关，a、b同时熄灭 B．合上开关，b先亮，a后亮；断开开关，a先熄灭，b后熄灭 C．合上开关，b先亮，a后亮；断开开关，a、b同时熄灭 D．合上开关，a、b同时亮；断开开关，b先熄灭，a后熄灭 解析合上开关后，由于a灯和线圈相连后接在电路中，当电路中电流变化时，线圈对电流有阻碍作用，所以闭合开关后，b先亮，a后亮；断开开关后，a、b都要过一会再灭． 答案 C 图1－6－9 4.在制作精密电阻时，为了消除使用过程中由于电流变化而引起的自感现象，采用双线并绕的方法，如图1－6－9所示．其道理是()．A．当电路中的电流变化时，两股导线产生的自感电动势相互抵消 B．当电路中的电流变化时，两股导线产生的感应电流相互抵消 C．当电路中的电流变化时，两股导线中的磁通量相互抵消 D．以上说法都不对 解析由于采用双线并绕的方法，当电流通过时，两股导线中的电流方向是相反的，不管电流怎样变化，任何时刻两股电流总是等大反向的，所产生的磁通量也是等大反向的，故总磁通量等于零，在该线圈中不会产生电磁感应现象，因此消除了自感，选项A、B错误，只有C正确． 答案 C

高考物理闭合电路的欧姆定律技巧(很有用)及练习题及解析

高考物理闭合电路的欧姆定律技巧(很有用)及练习题及解析 一、高考物理精讲专题闭合电路的欧姆定律 1．如图所示电路，A 、B 两点间接上一电动势为4V 、内电阻为1Ω的直流电源，三个电阻的阻值均为4Ω，电容器的电容为20μF ，电流表内阻不计，求： (1)闭合开关S 后，电容器所带电荷量； (2)断开开关S 后，通过R 2的电荷量。 【答案】(1)6.4×10-5C ；(2)53.210C -? 【解析】 【分析】 【详解】 (1)当电键S 闭合时，电阻1R 、2R 被短路，据欧姆定律得电流表的读数为 34 A 0.8A 14 E I r R = ==++ 电容器所带电荷量 653320100.84C 6.410C Q CU CIR --=???=?== (2)断开电键后，电容器相当于电源，外电路1R 、2R 并联后与3R 串联，由于各个电阻相等，则通过2R 的电荷量为 51 3.210C 2 Q Q -==?' 2．如图所示电路，电源电动势为1.5V ，内阻为0.12Ω，外电路的电阻为1.38Ω，求电路中的电流和路端电压． 【答案】1A ； 1.38V 【解析】 【分析】

【详解】 闭合开关S后，由闭合电路欧姆定律得： 电路中的电流I为：I==A=1A 路端电压为：U=IR=1×1.38=1.38（V） 3．爱护环境，人人有责；改善环境，从我做起；文明乘车，低碳出行。随着冬季气候的变化，12月6号起，阳泉开始实行机动车单双号限行。我市的公交和出租车，已基本实现全电动覆盖。既节约了能源，又保护了环境。电机驱动的原理，可以定性简化成如图所示的 B=T的垂直于平面向里的磁场，电阻为1Ω的导体棒ab垂直放电路。在水平地面上有5 在宽度为0.2m的导体框上。电源E是用很多工作电压为4V的18650锂电池串联而成的，不计电源内阻及导体框电阻。接通电源后ab恰可做匀速直线运动，若ab需要克服400N 的阻力做匀速运动，问： （1）按如图所示电路，ab会向左还是向右匀速运动？ （2）电源E相当于要用多少节锂电池串联？ 【答案】（1）向右；（2）100节 【解析】 【分析】 【详解】 (1)电流方向由a到b，由左手定则可知导体棒ab受到向右的安培力，所以其向右匀速运动。 (2)ab做匀速运动，安培力与阻力相等，即 = 400N BIL F= 阻 解得 400 I=A 则

《闭合电路的欧姆定律》导学案

2.7《闭合电路的欧姆定律》导学案 【学习目标】 1、经历闭合电路欧姆定律的理论推导过程。体验能量转化和能量守恒定律在电路中的具体应用，理解内、外电路的能量变化。 2、理解内、外电路的电势降落，理解闭合电路欧姆定律。 3、会用闭合电路欧姆定律分析路端电压和负载的关系，并能进行相关的电路分析和计算。【重点难点】 重点：1、推导闭合电路欧姆定律，应用定律进行有关讨论。 2、路端电压与负载的关系 难点：路端电压与负载的关系 预习案 1、闭合电路欧姆定律 （1）内电路、内阻、内电压 电源内部的电路叫____________。内电路的电阻叫__________。当电路中有电流通过时，内电路两端的电压叫___________。用U内表示 （2）外电路、路端电压 电源外部的电路叫____________。外电路两端的电压习惯上叫____________。用U外表示 2、电动势E、外电压U外与内电压U内三者之间的关系________________。 ①电动势等于电源___________时两极间的电压 ②用电压表接在电源两极间测得的电压U外___E 3、闭合电路欧姆定律 ①内容___________ ②表达式_________________________________ ③常用变形式_________________________________ 预习自测 1、关于电源的电动势，下面叙述正确的是（） A、电源的电动势就是接在电源两极间的电压表测得的电压 B、同一电源接入不同电路，电动势就会发生变化 C、电源的电动势时表示电源把其他形式的能转化为电能的本领大小的物理量 D、在闭合电路中，当外电阻变大时，路端电压变大，电源的电动势也变大 探究案 探究一：闭合电路的欧姆定律： 问题一：什么是闭合电路，分别由哪几部分组成？闭合电路中电荷是怎样移动的？问题二：闭合电路中沿电流方向电势是如何变化的？为什么？ 问题三：推导闭合电路欧姆定律 设电源电动势为E，内阻为r，外电路电阻为R，闭合电路的电流为I， 1、写出在t时间内，外电路中消耗的电能E外的表达式； 2、写出在t时间内，内电路中消耗的电能E内的表达式； 3、写出在t时间内，电源中非静电力做的功W的表达式； 4、根据能量守恒定律推导闭合电路欧姆定律 (1)内容 (2)表达式 (3)它的适用条件是什么？ (4)其他表达式 5、什么是路端电压？什么是内电压？电动势，路端电压，内电压的关系是怎样的？ 针对训练1.一个电源接8Ω电阻时，通过电源的电流为0.15A，接13Ω电阻时，通过电源的电流为0.10A，求电源的电动势和内阻。 探究二、路端电压与负载的关系 1、路端电压U：他是外电路上总的电势降落。负载R:电路中消耗电能的元件。 2、路端电压与外电阻的关系 ①根据U=E-Ir、I= r R E 可知：当R_____时，U增大，当R_____时，U减小 ②当外电路断开时，R==_____，I=_____,U=_____ 当外电路短路时，R==_____，I=_____,U=_____ 思考与讨论： 傍晚时每一天用电的高峰时段，万家灯火，但灯光较暗，而夜深人静的候，你若打开电灯，灯光又特别亮；又如在家用电器使用中，打开大功率的空调后，你会发现灯泡会变暗，而关掉空调后灯又马上亮起来，这是为什么呢？

教科版高中物理选修3-1高二物理

高中物理学习材料 （马鸣风萧萧**整理制作） 四川省什邡中学高二物理 《电磁学》综合训练题（一） 命题人：王树斌 班级： 姓名： 一、 选择题：（每小题4分，共48分） 1.两个完全相同的小球，带有同种电荷，带电量Q 1=5Q 2.当它们相距d(d>>球半径)时,相互作用力为F,现将两球接触后分开,再让它们相距2d,则这时两球间的相互作用力为 ( ) A.209F B.920 F C.43F D.109 F 2.平行板电容器两极板分别与电池的两极相连,在两极板间的距离由d 逐渐增大到d ˊ的过程中,电容器的电容将 ( ) A.变大 B.不变 C.变小 D.可能变大,也可能变小 3.两电阻并联时的功率之比为2:3,则将它们串联使用时的功率之比为 （ ） A.2:3 B.4:9 C.3:2 D.9:4 4.照明电路两条输电线间的电压为U,每条输电线的电阻为r,电灯的总电阻为R.则输电线上消耗的功率为 ( ) A.r U 2 B.r U 22 C.22 2R rU D.22 )2(2r R rU 5.把两根同种材料制成的电阻丝甲、乙分别连在两个电路中,已知甲、乙长度之比和直径之比都为1:2,要使两电阻丝消耗的功率相同,则加在甲、乙电阻丝两端的电压之比为 ( ) A.1:1 B.2:1 C.2:2 D.2:1 7.如图所示,,当开关S 合上时,三个电表读数的变化情况是 ( ) A.V 变大,A 1变大,A 2变小 B.V 变小,A 1变大,A 2变小 C.V 变小,A 1变小,A 2变大 D.V 变大,A 1变小,A 2变大 8.轻质线圈悬挂在一条形磁铁的N 极附近,条形磁铁的轴线穿过线圈中心并与线圈 在同一平面内,如图所示.当线圈中通以顺时针方向的电流时,线圈将( ) A.转动,同时远离磁铁 B.转动,同时靠近磁铁 C.向左摆动 D.向右摆动 11.一矩形线圈在匀强磁场中转动,产生的交流电动势e=102sin4πt 伏.下列说法中正 确的是 ( ) A.此交流电的频率是4π赫 B.当t=0时线圈平面与中性面垂直 C.此交流电的周期是0.5秒 D.当t=0.5秒时e 有最大值

高中物理【闭合电路欧姆定律】典型题(带解析)

高中物理 【闭合电路欧姆定律】典型题 1．电源电动势反映了电源把其他形式的能量转化为电能的能力，因此( ) A ．电动势是一种非静电力 B ．电动势越大，表明电源储存的电能越多 C ．电动势的大小是非静电力做功能力的反映 D ．电动势就是闭合电路中电源两端的电压 解析：选C ．电动势E ＝W 非q ，它不属于力的范畴，A 错误；电动势表征非静电力做功的本领，电动势越大，表明电源将其他形式的能转化为电能的本领越大，B 错误，C 正确；电动势与电压是两个不同的概念，通常情况下，电动势大于闭合电路电源两端电压，D 错误． 2．两个相同的电阻R ，当它们串联后接在电动势为E 的电源上，通过一个电阻的电流为I ；若将它们并联后仍接在该电源上，通过一个电阻的电流仍为I ，则电源的内阻为( ) A ．4R B ．R C ．R 2 D ．无法计算 解析：选B ．当两电阻串联接入电路中时I ＝E 2R ＋r ，当两电阻并联接入电路中时I ＝E R 2 ＋r ×12 ，由以上两式可得：r ＝R ，故选项B 正确． 3.如图所示电路，电源内阻不可忽略，电表均为理想电表．开关S 闭合后，在变阻器R 0的滑动端向下滑动的过程中( ) A ．电压表与电流表的示数都减小 B ．电压表与电流表的示数都增大 C ．电压表的示数增大，电流表的示数减小 D ．电压表的示数减小，电流表的示数增大 解析：选A ．由变阻器R 0的滑动端向下滑动可知，R 0接入电路的有效电阻减小，R 总 减小，由I ＝E R 总＋r 可知I 增大，由U 内＝Ir 可知U 内增大，由E ＝U 内＋U 外可知U 外减小，

故电压表示数减小．由U1＝IR1可知U1增大，由U外＝U1＋U2可知U2减小，由I2＝U2 可知 R2 电流表示数减小，故A正确． 4．(多选)已知磁敏电阻在没有磁场时电阻很小，有磁场时电阻变大，并且磁场越强电阻越大．为探测有无磁场，利用磁敏电阻作为传感器设计了如图所示电路，电源的电动势E 和内阻r不变，在没有磁场时调节变阻器R使电灯L正常发光．若探测装置从无磁场区进入强磁场区，则() A．电灯L变亮B．电灯L变暗 C．电流表的示数减小D．电流表的示数增大 解析：选AC．探测装置从无磁场区进入强磁场区时，磁敏电阻阻值变大，则电路的总 可知总电流变小，所以电流表的示数减小，根据U＝E－Ir，可知I 电阻变大，根据I＝E R总 减小，U增大，所以电灯两端的电压增大，电灯L变亮，故A、C正确，B、D错误．5．在如图所示的电路中，当开关S闭合后，若将滑动变阻器的滑片P向下调节，下列说法正确的是() A．电压表和电流表的示数都增大 B．灯L2变暗，电流表的示数减小 C．灯L1变亮，电压表的示数减小 D．灯L2变亮，电容器的带电荷量增加 解析：选C．将滑动变阻器的滑片P向下调节，滑动变阻器接入电路的电阻减小，外电路总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律分析得知，路端电压U减小，干路电流I增大，则电压表的示数减小，灯L1变亮，U1增大，R与灯L2并联电路的电压U2＝U－U1，则U2减小，即I2减小，灯L2变暗，电容器的带电荷量减少，流过电流表的电流I A＝I－I2，I增大，I2减小，则I A增大，电流表的示数增大，故C正确． 6．(多选)在如图所示的U-I图象中，直线Ⅰ为某一电源的路端电压与电流的关系图线，

高中物理闭合电路欧姆定律教案

高中物理闭合电路欧姆 定律教案 标准化工作室编码[XX968T-XX89628-XJ668-XT689N]

闭合电路欧姆定律学案 教学目标 （一）知识目标 1、知道电动势的定义． 2、理解闭合电路欧姆定律的公式，理解各量及公式的意义，并能熟练地用来解决有关的电路问题． 3、知道电源的电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压，电源的电动势等于内、外电路上电势降落之和． 4、理解路端电压与电流(或外电阻)的关系，知道这种关系的公式表达和图线表达，并能用来分析、计算有关问题． 5、理解闭合电路的功率表达式． 6、理解闭合电路中能量转化的情况． （二）能力目标 1、培养学生分析解决问题能力，会用闭合电路欧姆定律分析外电压随外电阻变化的规律

2、理解路端电压与电流（或外电阻）的关系，知道这种关系的公式表达和图线表达，并能用来分析、计算有关问题． 3、通过用公式、图像分析外电压随外电阻改变规律，培养学生用多种方式分析问题能力． （三）情感目标 1、通过外电阻改变引起电流、电压的变化，树立学生普遍联系观点 2、通过分析外电压变化原因，了解内因与外因关系 3、通过对闭合电路的分析计算，培养学生能量守恒思想 4、知道用能量的观点说明电动势的意义 教学建议 1、电源电动势的概念在高中是个难点，是掌握闭合电路欧姆定律的关键和基础，在处理电动势的概念时，可以根据，采用不同的讲法．从理论上分析电源中非静电力做功从电源的负极将正电荷运送到正极，克服电场力做功，非静电力搬运电荷在两极之间产生电势差的大小，反映了电源做功的本领，由此引出电动势的概念；也可以按本书采取讨论闭合电路中电势升降的方法，给出电动势等于内、外电路上电势降落之和的结论．教学中不要求论证这个结论．中给出一个比喻（儿童滑梯），帮助学生接受这个结论．

《闭合电路欧姆定律》第一课时说课稿

《闭合电路欧姆定律》第一课时说课稿 一、说教材 1、本节内容： 《闭合电路欧姆定律》是高中物理第十四章《恒定电流》的第六节内容，本节我打算共用四课时完成，这里我要说的是第一课时。 2、在教材中的地位: 在学生学习了“欧姆定律”、“电功”等内容之后编排的，是分析和理解部分电路和全电路的交汇点，也是复杂电路分析的基础。本节内容在教材中具有承上启下的作用，既是前面所学知识的巩固和深化，又为后继内容的学习做出了铺垫3、教学目标 1)知识目标： （1）知道电动势的概念，理解电动势与电压的区别，知道电源的电动势等于外电压和内电压之和。 （2）知道电源的电动势等于内、外电路上电势降落之和。 （3）理解闭合电路欧姆定律及其公式，并能熟练地用来解决有关的电路问题。（4）理解路端电压与电流（或外电阻）的关系，知道这种关系的公式表达和图 线表达，并能用来分析、计算有关问题。 2)能力目标: （1）通过具体实验,培养学生的实验分析能力 （2）培养学生用逻辑推理方法分析问题的能力. 3）、德育目标： 通过教学示范作用，培养学生实验探索和科学推理的物理思维品质；通过能力训练，培养学生创造性地学习的思维品质，能够变换、创设问题，从中理性地体会物理思维方法。 4、教学重点和难点 重点：电动势的概念；闭合电路欧姆定律的内容及其理解 依据是电动势是一个全新的概念，它是从一个全新的观点来研究分析物理问题。闭合电路欧姆定律的理解不能单纯从数学方面来理解，每一个量都有它的物理意义。 难点：电动势的概念 依据是电动势易与电压的概念相混淆。它是从一个更高的角度来研究分析电路。 二、说教学方法和教学手段 1、演示实验法：实验是学生认知规律的最好的方法，最具有说服力。 2、启发式法：在规律得出的过程中需要教师的点拨来帮助学生完成思维的跳跃。 3、讲练结合式：结合本节内容，给出相应的练习，随时发现学生的错误，引导分析其错误原因，把教师的主导作用与学生的主体作用结合起来，巩固强化有关知识。 4．利用演示实验，使演示内容更真实科学，激发学生探究兴趣。 5．利用多媒体课件辅助教学，增大课堂容量。 三、说讲授过程设计 根据教材特点和教学目标，教学中以学习、研究物理问题的方法为基础，掌

高中物理选修3-1《闭合电路欧姆定律》教学设计

高二物理选修3《闭合电路欧姆定律》教学设计 一、教材分析 1、本节内容在教材中的地位和作用 《闭合电路欧姆定律》是普通高中课程标准实验教科书《物理》（选修3—1）中是第二章第七节的内容，电动势作为单独的一节在前面已经介绍，所以本节主要从能量角度得出闭合电路欧姆定律，然后研究路端电压跟负载的关系。《闭合电路欧姆定律》是高中物理电学部分最基础、也是最重要的知识之一，它与我们的生活、生产和科学技术息息相关，只有掌握了这部分内容，才能有效的应用它解决实际问题。 2、教学目标 结合教材内容和学生的特点，本节课的教学目标定位如下： 知识与技能①能够从能量的角度分析出电源的电动势等于内、外电压之和； ②理解闭合电路欧姆定律及其公式，并能熟练地用来解决电路有关的问题； ③理解路端电压与负载（或干路电流）的关系，知道这种关系的公式表达和图线表达，并能用来分析、计算有关问题。 过程与方法①通过学生实验：探索闭合电路中路端电压与负载的关系，培养学生利用“实验研究，得出结论”的探究物理规律的科学思路和方法； ②通过利用闭合电路欧姆定律解决一些问题，培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。 情感与价值观通过本节课教学，加强对学生科学素质的培养，探究物理规律培养学生创新精神和实践能力。 3、教学中的重点和难点 重点：1、闭合电路欧姆定律； 2、路端电压U与负载R（或干路电流I）的关系。 难点：路端电压U与负载R（或干路电流I）的关系及U—I图线的物 理意义的理解。 二、教学设计思想 在这节课的设计过程中，首先设置一个与学生现有知识相矛盾的实验引入课题，这样能激发学生的求知欲望，并能很快切入主题；然后利用能量转化守恒定律，分析得出闭合电路中电源电动势与内、外电压的关系和闭合电路欧姆定律，并用滑滑梯动画类比帮助学生理解；关于路端电压U和负载R的关系的探索，教师介绍实验原理电路图，采用学生分组实验，引导学生用导学卡，在实验中发现规律，交流讨论并用所学闭合电路欧姆定律知识解释实验现象，再鼓励学生代

(完整)高中物理闭合电路欧姆定律

考点一 闭合电路欧姆定律 例1．如图18—13所示，电流表读数为0.75A 0.8A 和3.2V .（1）是哪个电阻发生断路？（2[解析] （1）假设R 1应该为3.2V 。所以，发生断路的是R 2。（2）R 222 R ×4+2=0.75R 1 3.2=0.8R 1 由此即可解r R R R R R E ++++32132)(·32132)(R R R R R +++=0.75r R E +1[规律总结] 般的故障有两种：断路或局部短路。 考点二 闭合电路的动态分析 1、 总电流I 和路端电压U 随外电阻R 当R 增大时，I 变小，又据U=E-Ir 知，U 变大.当R 增大到∞时，I=0，U=E （断路）. 当R 减小时，I 变大，又据U=E-Ir 知，U 变小.当R 减小到零时，I=E r ，U=0（短路） 2、 所谓动态就是电路中某些元件（如滑动变阻器的阻值）的变化，会引起整个电路中各部分相 关电学物理量的变化。解决这类问题必须根据欧姆定律及串、并联电路的性质进行分析，同时，还要掌握一定的思维方法，如程序法，直观法，极端法，理想化法和特殊值法等等。 3、 基本思路是“部分→整体→部分”，从阻值变化的部分入手，由欧姆定律和串、并联电路特点判断整个电路的总电阻， 干路电流和路端电压的变化情况，然后再深入到部分电路中，确定各部分电路中物理量的变化情况。 例2．在如图所示的电路中，R 1、R 2、R 3、R 4皆为定值电阻，R 5为可变电阻，电源的电动势为E ，内阻为r ，设电流表A 的读数为I ，电压表V 的读数为U ，当R5的滑动触头向a 端移动时，判定正确的是（ ） A ．I 变大，U 变小． B ．I 变大，U 变大． C ．I 变小，U 变大． D ．I 变小，U 变小． [解析] 当R 5向a 端移动时，其电阻变小，整个外电路的电阻也变小，总电阻也变小，根据闭合电 路的欧姆定律E I R r =+知道，回路的总电流I 变大，内电压U 内=Ir 变大，外电压U 外=E-U 内变 小，所以电压表的读数变小，外电阻R 1及R 4两端的电压U=I （R1+R 4）变大，R5两端的电压，即R 2、R 3两端的电压为U ’=U 外-U 变小，通过电流表的电流大小为U ’/(R 2+R 3)变小，答案：D [规律总结] 在某一闭合电路中，如果只有一个电阻变化，这个电阻的变化会引起电路其它部分的电流、电压、电功率的变化，它们遵循的规则是：（1）.凡与该可变电阻有并关系的用电器，通过它的电流、两端的电压、它所消耗的功率都是该可变电阻的阻值变化情况相同.阻值增大，它们也增大.（2）.凡与该可变电阻有串关系的用电器，通过它的电流、两端的电压、它所消耗的功率都是该可变电阻的阻值变化情况相同.阻值增大，它们也增大.所谓串、并关系是指：该电阻与可变电阻存在着串联形式或并联形式,用这个方法可以很简单地判定出各种变化特点.简单记为：并同串反 考点三 闭合电路的功率 1、电源的总功率:就是电源提供的总功率，即电源将其他形式的能转化为电能的功率，也叫电源消耗的功率 P 总 =EI. 2、电源输出功率:整个外电路上消耗的电功率.对于纯电阻电路，电源的输出功率. P 出 =I 2 R=[E/（R+r ）] 2 R ，当R=r 时，电源输出功率最大，其最大输出功率为Pmax=E 2 / 4r 3、电源内耗功率:内电路上消耗的电功率 P 内 =U 内 I=I 2 r 4、电源的效率:指电源的输出功率与电源的功率之比，即 η=P 出 /P 总 =IU /IE =U /E .