第七节闭合电路欧姆定律

第七节：闭合电路的欧姆定律学案 主编：郭勇 郭传峰 审定：高二物理组2011年11月10日 姓名_____班级_____ 教学目标： 1、能够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和图线表达，并能用来分析、计算有关问题。 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、熟练应用闭合电路欧姆定律解决有关的电路问题。 5、理解闭合电路的功率表达式，知道闭合电路中能量的转化。 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 【课前预习】 闭合电路欧姆定律 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 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_____。 电动势等于电源_____时两极间的电压、用电压表接在电源两极间测得的电压U外___E 闭合电路欧姆定律：内容_____ 表达式_____ 常用变形式U外=E-Ir 【课内探究】 一、提出问题 闭合电路的电流和哪些因素有关？ 二、建立模型 问1：电源在电路中起何作用？描述电源性能有哪些重要参数？有何物理意义？ 问2：如图，R与r有何电路连接关系？流过二者电流大小有何关系？ 问3：闭合电路中电势如何变化？ 三、解决问题 思考：我们可以选择从哪个角度入手更方便研究闭合电路中电流I与哪些因素有关？ 研究问题切入的角度： 情景设置：如图，外电路有一电阻R，电源为一节干电池，内阻为r，电动势为E。 思考与讨论： 1：闭合开关S后，电路电流为I，则在t时间内，电源内部非静电力做了多少功？能量如何转化？其电势如何变化？ 2：那这些电能又在哪些地方发生了能量转化？ 3：在外电路中，正电荷在恒定电场作用下，从正极向负极移动的方向就是电流的方向，那么t 时间内静电力对其做了多少功？能量如何转化？ 4：若外电路为纯电阻电路，电阻为R,则电流在t时间内做功将全部转化为哪种形式的能量？转化了多少？ 5：是否全部的电能都在外电路发生了能量转化？为什么？ 6：电流在通过内电路时，由于电源有内阻，电荷会与离子发生撞击，受到阻碍作用，所以在此有电能转化成内能。若在t 时间内在电源内部电流做功产生了多少焦耳热？ 7：W非=EIt，Q外和Q内三者之间有何关系？为什么？ 四、总结规律 闭合电路欧姆定律 公式： 内容： 3，说明： 例1、在图1中R1=14Ω,R2=9Ω.当开关处于位置1时，电流表读数I1=0.2A;当开关处于位置2时，电流表读数I2=0.3A.求电源的电动势E和内电阻r。 【例2】.如图所示的电路中，电源的电动势和内阻分别为E和r，当闭合开关S，向左移动滑动变阻器的滑片时，下列说法正确的是（ ） A. 电流表的示数变大，电压表的示数变大 B. 电流表的示数变大，电压表的示数变小 C. 电流表的示数变小，电压表的示数变小 D. 电流表的示数变小，电压表的示数变大 【课堂练习】 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。 2、小张买了一只袖珍小电筒，用的是两节小的干电池。他取出电筒中的小灯泡，看到上面表明“2.2V 0.25A”字样。小张认为产品设计人员的意图是使小灯泡在这两节干电池的供电下正常发光。由此，他推算了产品设计者设定的每节干电池的内阻参数。如果小张判断是正确的，那么，所设定的每节干电池的内阻是多少？ （第二课时）路端电压跟负载的关系 一、实验演示 观察: 当外电路电阻增大（或减少）时，电流怎样变化 ... ...