2012新课标同步导学物理[沪科版]课件：选修3-1第4章 4．1　探究闭合电路欧姆定律

(课件网) 在我们的生产生活中，需要不同的电源，那么电源的作用是什么？电路中的能量是如何转换的？本章在上章学过的电学知识的基础上，进行了加深和扩展，主要讨论了电源的作用，电路的组成和结构，有关电流的规律和以及电路中的能量转化关系等内容．其中像电动势等物理概念以及闭合电路欧姆定律等物理规律，既是电磁学的基础，也是处理电路问题应用频率最高的知识点，在学习中应深入理解，熟练掌握．本章课程标准详解如下： (1)知道电源的电动势和内阻，理解闭合电路的欧姆定律．本条目要求让学生通过实验观察闭合电路中电压的变化．分清路端电压和内电压，要能理解电动势、路端电压和内电压的关系，理解闭合电路欧姆定律的内容和表达式．还应结合实际问题，理解负载电阻与路端电压的关系，负载对电源输出功率的影响，要能用这些知识分析与解决实际问题． (2)测量电源的电动势和内电阻．本条目要求让学生通过动手测量电源的电动势和内电阻，经历较完整的实验过程，学习有关电路连接、测量方面的实验操作技能．尝试讨论实验误差和改进的方法． (3)知道焦耳定律，了解焦耳定律在生活和生产中的应用．本条目要求学生知道焦耳定律是定量描述电流热效应的，要知道焦耳定律的定量表达式；注意新型电热材料(例如PTC陶瓷材料)的性能和应用． 4．1　探究闭合电路欧姆定律 1号干电池、5号干电池、7号干电池，正、负极之间有1.5 V电压，钮扣电池正、负之间也有1.5 V的电压，而每节蓄电池正、负极之间的电压是2 V，那么电池正、负极间的电压由什么因素决定的呢？ 电源的正、负极之间有一定电压，用导线 把电源和用电器连结起来，组成闭合回路，电 路中就可形成电流，那么闭合电路中电流的大 小取决于哪些因素呢？ 1．基本定义 电源是把其他形式的能转化为电能的装置． 例如：干电池和蓄电池能够把化学能转化为电能；水轮发电机能够把机械能转化为电能． 2．要点剖析 (1)电源的作用：电源有正、负两个极，两极间有一定的电压．将一段导体(或一段电路)接到电源两极之间，在导体(或电路)两端就有了一定电压．可见电源能在导体(或电路)两端保持一定的电压． (2)电源的供电原理：在电源内部非静电力做功，其他形式的能转化为电能，在电源的外部电路，电场力做功，电能转化为其他形式的能． (3)电源的内阻：电源的内部也是由导体组成的，所以也有电阻，这个电阻也叫电源的内阻．内阻和电动势同为电源的重要参数． 1．基本定义 电源有保持两极间有一定电压的作用，且不同种类的电源，保持两极间有一定电压的本领不同．例如，干电池可保持正、负极之间有1.5 V的电压；常用的蓄电池可保持两极间有2.0 V的电压．这说明电源两极间的电压大小是由电源本身的性质决定的，为了表征电源这种特性，物理学中引入了电动势的概念．电动势用符号E表示，单位：伏特(V)． 2．要点剖析 (1)物理意义：电动势是表征电源将其他形式能转化为电能的本领的物理量．在数值上等于电源没有接入电路时正、负两极的电压． (2)单位：在国际单位制中，电动势的单位是“伏特”，符号(V)． (3)电动势是标量，为研究问题的方便，规定：在电源内部由电源负极指向正极方向为电动势的方向． 3．思维拓展 (1)闭合电路的组成： ①内电路：电源内部的电路，其电阻称为内电阻，内电阻所降落的电压称为内电压，常用符号U′表示； ②外电路：电源外部的电路，其两端电压称为外电压或路端电压，常用符号U表示． (2)内、外电压和电动势的关系：E＝U＋U′. 4．易误警示 (1)用电压表接在电源两极间测得的电压U外是指路端电压，不是内电路两端的电压，也不是电源电动势．所以，U外＜E. (2)当电源没有接入电路时，因无电流通过内电路， ... ...