高中物理歐姆定律教案

高考物理備考復(fù)習(xí)閉合電路的歐姆定律教案。

一名優(yōu)秀的教師就要對每一課堂負(fù)責(zé)，教師要準(zhǔn)備好教案，這是教師工作中的一部分。教案可以讓學(xué)生能夠在課堂積極的參與互動，使教師有一個簡單易懂的教學(xué)思路。你知道怎么寫具體的教案內(nèi)容嗎？以下是小編收集整理的“高考物理備考復(fù)習(xí)閉合電路的歐姆定律教案”，相信您能找到對自己有用的內(nèi)容。

§X2.4閉合電路的歐姆定律
【學(xué)習(xí)目標(biāo)】
1、理解閉合電路歐姆定律及其表達(dá)式并能熟練地用來解決有關(guān)的電路問題
2、理解路端電壓與負(fù)載的關(guān)系
【自主學(xué)習(xí)】
一、閉合電路歐姆定律
1、電動勢E、外電壓U外與內(nèi)電壓U內(nèi)三者之間的關(guān)系________________
○1、電動勢等于電源___________時兩極間的電壓
○2、用電壓表接在電源兩極間測得的電壓U外___E
2、閉合電路歐姆定律
○1、內(nèi)容___________
○2、表達(dá)式
○3常用變形式U外=E-Ir
二、路端電壓與負(fù)載的關(guān)系
1、路端電壓與外電阻的關(guān)系
○1根據(jù)U=E-Ir、I=可知：當(dāng)R_____時，U增大，當(dāng)R_____時，U減小
○2當(dāng)外電路斷開時，R=∞，I=_____,U=_____
當(dāng)外電路短路時，R=0，I=_____,U=_____
2、路端電壓與電流的關(guān)系圖像
由U=E-Ir可知，U-I圖像是一條向下傾斜的直線如圖
說出：
○1圖線與縱軸截距的意義_____________________
○2圖線與橫軸截距的意義_____________________
○3圖像斜率的意義___________________________
○4與部分電路歐姆定律U—I曲線的區(qū)別________
_________________________________________
【典型例題】
例1、在圖1中R1=14Ω,R2=9Ω.當(dāng)開關(guān)處于位置1時，電流表讀數(shù)I1=0.2A;當(dāng)開關(guān)處于位置2時，電流表讀數(shù)I2=0.3A.求電源的電動勢E和內(nèi)電阻r。

例2、如圖2所示，當(dāng)滑動變阻器R3的滑片C向B方向移動時，電路中各電表示數(shù)如何變化？（電表內(nèi)阻對電路的影響不計）

例3、如圖3所示的電路中，店員電動勢為6V，當(dāng)開關(guān)S接通后，燈泡L1和燈泡L2都不亮，用電壓表測得各部分電壓是Uab=6V,Uad=0,Ucd=6V,由此可斷定（）
A、L1和L2的燈絲都燒斷了
B、L1的燈絲都燒斷了
C、L2的燈絲都燒斷了
D、變阻器R斷路
[例4]四節(jié)干電池，每節(jié)電動勢為1.5V，內(nèi)阻為0.5Ω，用這四節(jié)干電池組成串聯(lián)電池組對電阻R=18Ω的用電器供電，試計算：
（1）用電器上得到的電壓和電功率；
（2）電池組的內(nèi)電壓和在內(nèi)電阻上損失的熱功率.

【針對訓(xùn)練】
1、如圖4所示的電路中，當(dāng)變阻器R3的滑動觸頭P向b端移動時（）
A、電壓表示數(shù)變大，電流表示數(shù)變小
B、電壓表示數(shù)變小，電流表示數(shù)變大
C、電壓表示數(shù)變大，電流表示數(shù)變大
D、電壓表示數(shù)變小，電流表示數(shù)變小
2、如圖5是某電源的路端電壓U隨干路電流I的變化圖像，有圖像可知，該電源的電動勢_____V,內(nèi)阻為____。
3、以太陽能電池板，測得他的開路電壓為800mV,
短路電流40mA.如將該電池板與一阻值為20Ω的電阻器連成一閉合電路，則它的路端電壓是（）
A、0.10VB、0.20VC、0.30VD、0.40V
4、某學(xué)生在研究串聯(lián)電路的電壓時，接成如圖6所示電路，接通K后，他將高內(nèi)阻的電壓表并聯(lián)在A、C兩點(diǎn)間時，電壓表讀數(shù)為U,當(dāng)并聯(lián)在A、B兩點(diǎn)間時，電壓表讀數(shù)也為U,當(dāng)并聯(lián)在A、B兩點(diǎn)間時，電壓表讀數(shù)為零，則出現(xiàn)此種情況的原因是（R1,R2阻值相差不大）
A、AB段斷路B、BC段斷路C、AB段短路D、BC段短路
【能力訓(xùn)練】
1、一個電源接8Ω電阻時，通過電源的電流為0.15A，接13Ω電阻時，通過電源的電流為0.10V，求電源的電動勢和內(nèi)阻。

2、電源的電動勢為4.5V，為電阻為4.0Ω時，路端電壓為4.0V。如果在外電路并聯(lián)一個6.0Ω的電阻，路端電壓是多大？如果6.0Ω的電阻串聯(lián)在外電路中，路端電壓又是多大？

3、現(xiàn)有電動勢1.5V，內(nèi)阻1.0Ω的電池多節(jié)，準(zhǔn)備用一定數(shù)量的這種電池串聯(lián)起來對一個“6.0V,0.6Ω”的用電器供電，以保證用電器在額定狀態(tài)下工作。問：最少要用幾節(jié)這種電池？電路中還需要一個定值電阻做分壓用，請計算這個電阻的規(guī)格。

4、關(guān)于電源的電動勢，下面敘述正確的是（）
A、電源的電動勢就是接在電源兩極間的電壓表測得的電壓
B、同一電源接入不同電路，電動勢就會發(fā)生變化
C、電源的電動勢時表示電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)大小的物理量
D、在閉合電路中，黨外電阻變大時，路端電壓變大，電源的電動勢也變大
5、如圖7所示的電路中，電源的電動勢E和內(nèi)電阻r恒定不變，電燈L恰能正常發(fā)光，如果變阻器的滑片向b端滑動，則（）
A、電燈L更亮，安培表的示數(shù)減小
B、電燈L更亮，安培表的示數(shù)減大
C、電燈L更暗，安培表的示數(shù)減小
D、電燈L更暗，安培表的示數(shù)減大
6、如圖8所示為兩個不同閉合電路中兩個不同電源的圖像，則下屬說法中不正確的示（）
A、電動勢E1=E2，發(fā)生短路時的電流I1I2
B、電動勢E1=E2，內(nèi)阻r1r2
C、電動勢E1=E2，內(nèi)阻r1r2
D、當(dāng)電源的工作電流變化相同時，電源2的路端電壓變化較大
7、一個電源分別接上8Ω和2Ω的電阻時，兩電阻消耗的電功率相等，則電源的內(nèi)阻為()
A、1ΩB、2ΩC、4ΩD、8Ω
8、在如圖9所示的電路中，電源電動勢E=3.0V，內(nèi)電阻r=1.0Ω；電阻R1=10Ω，R2=10Ω,R3=35Ω,電容器的電容C=100ｕF，電容器原來不帶電。求接通電鍵K后流過R4的總電荷量。

9、如圖10所示電路中，R1=R2=R3,S斷開時，伏特表示數(shù)為16V，S閉合時，示數(shù)為10V，若伏特表可視為理想的，求：
（1）、電源電動勢的內(nèi)阻各位多大？

（2）、閉合S前R1消耗的功率分別多大？

（3）、如箭電源改為圖乙所示電路，其他條件不變，則斷開和閉合S時伏特表的示數(shù)分別為多大？

10、如圖11所示，電燈L標(biāo)有“4V,1W”，滑動變阻器總電阻為50Ω。當(dāng)滑片滑至某位置時，L恰好正常發(fā)光，此時電流表的示數(shù)為0.45A。由于外電路發(fā)生故障，電燈L突然熄滅，此時電流表的示數(shù)變?yōu)?.5A，電壓表的示數(shù)為10V。若導(dǎo)線完好，電路中各出接觸良好。試問：
(1)、發(fā)生故障的是短路還是斷路，發(fā)生在何處？
(2)、發(fā)生故障前，滑動變阻器接入電路的阻值為多大？

(3)、電源的電動勢和內(nèi)阻為多大？

【學(xué)后反思】
__________________________________________________________________________________________________________________。

參考答案
典型例題
例1、E=3Vr=1Ω
例2、V增大V1減小V2增大A1減小A2增大A3減小
例3、C
例4、（1）U=5.4V,P=1.62W
（2）Ur=0.6V,Pr=0.18W
針對訓(xùn)練
1、B2、E=3Vr=(1/3)Ω3、D4、AD
能力訓(xùn)練
1、E=1.5Vr=2Ω2、U1=3.84VU2=4V
3、5節(jié)R=14Ω4.C5.A6.B7.C
8.Q=2.0×10-4C
9.(1)E=20Vr=5Ω(2)P1=6.4WP2=2.5W
(3)U斷=8VU閉=5V
10.（1）斷路L處(2)20Ω(3)12.5V5Ω

相關(guān)知識

高考物理復(fù)習(xí)：閉合電路歐姆定律

俗話說，居安思危，思則有備，有備無患。作為高中教師準(zhǔn)備好教案是必不可少的一步。教案可以讓學(xué)生能夠聽懂教師所講的內(nèi)容，幫助高中教師在教學(xué)期間更好的掌握節(jié)奏。那么，你知道高中教案要怎么寫呢？下面是由小編為大家整理的“高考物理復(fù)習(xí)：閉合電路歐姆定律”，供大家借鑒和使用，希望大家分享！

第二課時閉合電路歐姆定律

【教學(xué)要求】

1．認(rèn)識內(nèi)電路和外電路，了解電動勢與內(nèi)電阻。

2．理解閉合電路歐姆定律，并用它對全電路進(jìn)行有關(guān)計算。

3．理解路端電壓、輸出功率與負(fù)載的關(guān)系。

【知識再現(xiàn)】

一、電動勢

1．物理意義：反映不同電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為本領(lǐng)大小的物理量。

2．大小：等于斷開時的路端電壓．也等于把1C的正電荷從電源負(fù)極移到正極時非靜電力所做的功．

3．內(nèi)電阻：電源內(nèi)部對電流的阻礙阻礙作用。其值由電源本身決定。

議一議：電動勢為E，內(nèi)阻為r的幾個電池串聯(lián)、并聯(lián)后的總電動勢和總內(nèi)阻分別為多大?

二、閉合電路歐姆定律

1．內(nèi)容：閉合電路里的電流跟電源的成正比，跟的電阻之和成反比，這個結(jié)論叫閉合電路的歐姆定律．

2．公式：I＝或者E＝U外+Ir＝U外+U內(nèi)。

3．路端電壓：外電路兩端的電壓，即電源的輸出電壓U＝E一Ir

三、電路中的能量

1．電源的總功率：指電源提供的全部電功率．公式為：P總＝

2．電源的輸出功率：指電源提供給外電路的功率．公式為：P出＝

3．電源的內(nèi)部發(fā)熱功率：指電源內(nèi)電阻消耗的功率．公式為：P內(nèi)＝

4．電源的效率：指用電器得到的電功率跟電源的總功率的比值．公式為：η＝。純電阻電路中η＝

知識點(diǎn)一電源電動勢與內(nèi)電阻

電動勢與電壓的區(qū)別與聯(lián)系

1．電源電動勢是表征電源特性的物理量，只與電源有關(guān)，與外電路的狀況無關(guān)；電路中任意兩點(diǎn)之間的電壓與電源的電動勢和電路參數(shù)有關(guān)．

2．電動勢的大小反映了電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)，即非靜電力移送單位正電荷從電源負(fù)極至正極所做的功；電壓的大小表示電場力在電場中兩點(diǎn)之間移動單位正電荷做的功，是把電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能．

3．兩者之間的聯(lián)系，電路閉合時，E＝U內(nèi)+U外；電路斷開時，E＝U外．

【應(yīng)用1】關(guān)于電源和電動勢，下列說法中正確的是()

A．在電源內(nèi)部把正電荷從負(fù)極移到正極，非靜電力做功，電能增加

B．對于給定的電源，移動正電荷非靜電力做功越多，電動勢就越大

C．電動勢越大，說明非靜電力在電源內(nèi)部從負(fù)極向正極移送單位電荷量做功越多

D．電動勢越大，說明非靜電力在電源內(nèi)部把正電荷從負(fù)極移到正極移送電荷量越多

導(dǎo)示:在電源內(nèi)部把正電荷從負(fù)極移到正極，非靜電力做功，等于電能增加，A對。且做功越多，電動勢就越大，B對。反過來電動勢越大，說明非靜電力在電源內(nèi)部從負(fù)極向正極移送單位電荷量做功越多，而與移動電荷量無關(guān)，C對D錯。故選ABC。

知識點(diǎn)二路端電壓

1．路端電壓與外電阻的關(guān)系

2．路端電壓與電流強(qiáng)度的關(guān)系

根據(jù)E＝U外+Ir可得U外＝E一Ir，由此式可知，U隨I的增大而減小，它們的關(guān)系圖線(也稱電源外特性曲線)如圖所示．此圖象的物理意義是：

(1)圖線與縱軸的交點(diǎn)對應(yīng)的電壓為電源的電動勢

(2)圖線的斜率的絕對值表示電源的內(nèi)阻．

(3)圖線與橫軸的交點(diǎn)表示短路電流．

(4)在圖線上一點(diǎn)的坐標(biāo)的乘積為電源的輸出功率

【應(yīng)用2】如圖甲所示的電路中，R1、R2均為定值電阻，且R1＝100Ω，R2阻值未知，R3為一滑動變阻器．當(dāng)其滑片P從左端滑至右端時，測得電源的路端電壓隨電源中流過的電流變化圖線如圖乙所示，其中A、B兩點(diǎn)是滑片P在變阻器的兩個不同端點(diǎn)得到的數(shù)據(jù)．求；(1)電源的電動勢和內(nèi)阻．(2)定值電阻R2的阻值．(3)滑動變阻器的最大阻值．

導(dǎo)示(1)由圖可知:E=20V，r=0.05Ω

(2)滑動片P在變阻器的右端時，對應(yīng)圖乙中的B點(diǎn)，R2+r=4/0.8=5Ω，R2=4.5Ω

(3)滑動片P在變阻器的右端時，對應(yīng)圖乙中的B點(diǎn),R外=16/0.2=80Ω

根據(jù)串并聯(lián)總電阻，可求得變阻器的最大電阻R3=300Ω

知識點(diǎn)三電源功率與效率

1．能量形式：Eq＝qU外+qU內(nèi)它反映出移動單位電荷的過程中，非靜電力做功與電場力做功量值相等，即其他形式的能量轉(zhuǎn)化為電能，再由電能轉(zhuǎn)化為電阻只及r上的內(nèi)能．轉(zhuǎn)化過程中，能量守恒得到體現(xiàn)．

2．功率形式：IE＝IU外+IU內(nèi)或IE＝IU+I2r

3．電源的輸出功率

時，若R增大，則P出增大；當(dāng)只r時，若R增大，則P出減?。畱?yīng)注意：對于內(nèi)外電路上的固定電阻，其消耗的功率僅取決于電路中的電流的大?。?/p>

4．電源的效率

對于給定的電源，內(nèi)阻一定，效率隨外電阻的增大而單調(diào)增加，當(dāng)R＝r時，η＝50％；當(dāng)R→0時，η→0；當(dāng)R→∞時，η→100％

【應(yīng)用3】如圖所示，已知電源內(nèi)阻r＝2Ω，定值電阻R1＝0．5Ω．求：(1)當(dāng)滑動變阻器的阻值R2為多大時，電阻R1消耗的功率最大?(2)當(dāng)變阻器的阻值為多大時，變阻器消耗的功率最大?(3)當(dāng)變阻器的阻值為多大時，電源輸出功率最大?

導(dǎo)示:(1)電阻R1為定值電阻，電流大，功率就大，所以當(dāng)滑動變阻器的阻值R2為零時，R1消耗的功率最大。

（2）可將R1看作電源的內(nèi)電阻，所以當(dāng)R2=R1+r=2.5Ω時，變阻器消耗的功率最大.

(3)當(dāng)電路內(nèi)外電阻相等時，R2+R1=r，R2=1.5Ω電源輸出功率最大.

等效法是物理解題時常用的一種方法，使用該方法時，要看準(zhǔn)如何等效，哪部分可等效成什么等問題。

類型一應(yīng)用圖象解題

1．由P一R圖象知：對于E、r一定的電源，外電阻R一定時，輸出功率只有唯一的值．輸出功率P一定時，一般R有兩個值R1、R2與之對應(yīng)．

2．將電源(E、r)與一個電阻相連，即電源向電阻R供電，在U—I圖象中畫出電源的伏安特性曲線和導(dǎo)體R的伏安特性曲線，其交點(diǎn)(U，I)的坐標(biāo)乘積UI為電源的輸出功率也就是R的功率．利用上述聯(lián)系可借助圖象解題．

【例1】把一個10V，2.0W”的用電器A(純電阻)接到某一電動勢和內(nèi)阻都不變的電源上，用電器A實際消耗的功率是2.0W．若換上另一個10V，5.0W”的用電器B(純電阻)接到這一電源上，用電器B實際消耗的功率有沒有可能反而小于2.0W?(設(shè)電阻不隨溫度改變)

導(dǎo)示:電源的輸出功率隨外電路阻值的變化而變化，如下式所示：

用圖象法解題時，首先要明確圖象的物理意義，即圖象中的每一點(diǎn)、圖象中曲線的極值坐標(biāo)、圖象中特殊坐標(biāo)點(diǎn)等。

類型二等效電源法解題

等效電源法就是把一個較為復(fù)雜的電路看做是兩部分組成的，其中一部分看做是用電器，另一部分就是既有電動勢，又有內(nèi)電阻的電源．

【例2】如圖所示，電源的電動勢、內(nèi)電阻未知，R1、R2的阻值也未知．當(dāng)在a、b間接入不同的電阻時，電流表有不同的示數(shù)，如下表所示，

請完成此表格．

導(dǎo)示:由于電源的電動勢E、內(nèi)電阻r、以及R1、R2都是未知的，若用常規(guī)做法是難以求解的．這時，可采用等效電源法，將除R之外的電路當(dāng)作等效電源，R是等效電源的外電阻，等效電路圖如右圖所示，虛框內(nèi)是等效電源．設(shè)等效電源的電動勢為E′，內(nèi)電阻為r′，根據(jù)閉合電路的

1．利用如圖電路，可以測定電路電動勢和內(nèi)電阻，已知R1=、R2=R3=1Ω，當(dāng)電鍵K斷開時，電壓表讀數(shù)為0.8V，當(dāng)電鍵K閉合時，電壓表的讀數(shù)為1V，該電源的電動勢和內(nèi)阻分別為V，Ω

2．如圖，AB,CD為兩根平行的相同的均勻電阻絲，MN為另一根電阻絲，其電阻為R，它可以在AB,CD上滑動并保持與AB垂直，MN與AB,CD接觸良好，圖中電壓表為理想電壓表，電池的電動勢和內(nèi)阻都不變，B,D與電池兩極連接的導(dǎo)線的電阻可忽略，當(dāng)MN處于圖中位置時，電壓表的讀數(shù)為U1=4.0V，已知將MN由圖中位置向左移動一段距離L后，電壓表的讀數(shù)變?yōu)閁2=3.0V。若將MN由圖中位置向右移動一段距離L，電壓表的讀數(shù)U3是多少？

3．（06廣州市統(tǒng)考卷）如圖所示，電源的電動勢E＝7.5V，內(nèi)阻r＝1.0Ω，定值電阻R2＝12Ω，電動機(jī)M的線圈的電阻R＝0.50Ω．閉合開關(guān)S，電動機(jī)轉(zhuǎn)動穩(wěn)定后，電壓表的示數(shù)U1＝4V，電阻R2消耗的電功率P2＝3.0W．求電動機(jī)轉(zhuǎn)動穩(wěn)定后：

（1）電路的路端電壓.

（2）通過電動機(jī)的電流．

4．（07南京期末調(diào)研）如圖所示，電解槽和電爐并聯(lián)后接到電源上，電源內(nèi)阻，電爐電阻，電解槽電阻。當(dāng)S1閉合、S2斷開時，電爐消耗功率684W；S1、S2都閉合時電爐消耗功率475W（電爐電阻可看作不變）。試求：（1）電源的電動勢；

（2）S1、S2都閉合時，流過電解槽的電流大小；

（3）S1、S2都閉合時，電解槽中電能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能的功率。

參考答案

1．K斷開，I1=U/RE=（R1+R2+r）

K閉合，E=I2（R+r）K斷開I1=U/R2=0.8AE=0.8（2+r）K閉合I2=U/R2=1A

E=2Vr=0.5Ω

2．回路總電阻為R總，電源電動勢為E，移動MN距離為L時電阻增加或減小R。ER/R總=U1ER/（R總+R）=U2

ER/（R總-R）=U3U3=6V

3．（1）路端電壓等于R2兩端的電壓，由得

（2）電源的電動勢E=U2＋I(xiàn)r，由此得干路電流

通過R2的電流

通過電動機(jī)的電流I1=I－I2=（1.5-0.5）A=1.0A

4．（1）當(dāng)S1閉合S2斷開時電爐功率為

電爐中電流

電源電動勢

（2）當(dāng)S1、S2都閉合時電爐功率為

電爐中電流

電源路端電壓為

通過電源的電流為

通過電解槽的電流為

（3）電解槽消耗的電功率

電解槽內(nèi)熱損耗功率

電解槽轉(zhuǎn)化成化學(xué)能的功率

閉合電路歐姆定律

一名優(yōu)秀負(fù)責(zé)的教師就要對每一位學(xué)生盡職盡責(zé)，作為教師就需要提前準(zhǔn)備好適合自己的教案。教案可以讓講的知識能夠輕松被學(xué)生吸收，幫助教師緩解教學(xué)的壓力，提高教學(xué)質(zhì)量。怎么才能讓教案寫的更加全面呢？小編收集并整理了“閉合電路歐姆定律”，相信您能找到對自己有用的內(nèi)容。

4.1閉合電路歐姆定律
一、考點(diǎn)聚焦
1、知道電源電動勢和內(nèi)電阻的概念
2、掌握閉合電路歐姆定律、路端電壓和電路電流的變化規(guī)律
3、能利用閉合電路歐姆定律分析動態(tài)電路。
二、知識掃描
1．電動勢
①物理意義：反映不同電源把其他形式能轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)的物理量．
②大?。旱扔陔娐分型ㄟ^1C電量時電源所提供的電能的數(shù)值，也等于內(nèi)外電路上電勢降落之和．即_________________
2．閉合電路歐姆定律
①內(nèi)容：閉合電路中的電流強(qiáng)度跟電源電動勢成正比，跟內(nèi)外電路中電阻之和成反比．
②公式：_________________________________
③路端電壓：電路兩端的電壓，即電源的輸出電壓．即_______________
總電流I和路端電壓U隨外電阻R的變化規(guī)律：____，由此可知：當(dāng)R時，I減??；
U增大（電源E和r一定）；當(dāng)R=______（即斷路時），I=0，U=E．
當(dāng)R減小時，I增大,U減?。划?dāng)R=_____（即短路），I=_____________
3．閉合電路中的輸出功率
①電源總功率:P總=EI,指___________________________
②輸出功率P出=UI,指________________________
③電源的供電效率η=P出/P總，它隨外電阻的變化關(guān)系是____________
④當(dāng)R=r時,電源輸出功率最大,此時電源供電效率為__________
三、好題精析
[例1]如圖所示，電源電動勢為E，內(nèi)阻為r，R1和R2為定值電阻，在滑線變阻器R的滑片P從下端a滑到上端b的過程中，電阻R1上消耗的功率（）
A.一定逐漸減小
B.有可能逐漸減小
C.有可能先變小，后變大
D.一定先變小后變大
[例2]如圖所示電路中，電源有內(nèi)阻，R1=2.8Ω,R2=1.8Ω。當(dāng)開關(guān)S接到位置1時，電壓表示數(shù)5.6V；當(dāng)開關(guān)S接到位置2時，電壓表示數(shù)的可能值為（）
A.5.6VB.5.4VC.3.0VD.3.6V
[例3]兩個定值電阻，把它們串聯(lián)起來，等效電阻為4Ω，把它們并聯(lián)起來，等效電阻是1Ω，求：
(1)這兩個電阻的阻值各為多大?
(2)如果把這兩個電阻串聯(lián)后接入一個電動勢為E，內(nèi)電阻為r的電源兩極間，兩電阻消耗的總功率等于；如果把這兩個電阻并聯(lián)后接入同一個電源的兩極間，兩電阻消耗的總功率等于，若要求，且，求滿足這一要求的是E和r的所有值。
[例4]一個允許通過最大電流為2A的電源和一個變阻器接成如圖（甲）所示電路，變阻器的最大阻值為Rm=22，電源路端電壓U隨外電阻變化規(guī)律如圖所示，圖中U=12V的直線為圖線的漸近線，試求
（1）電源的電動勢和內(nèi)電阻
（2）A、B空載時的輸出電壓范圍
（3）A、B兩端所接負(fù)載的最小電阻
[例5]如圖所示電路：電源電動勢E＝6.3V，內(nèi)阻r=0.5Ω，負(fù)載電阻，滑動變阻器的最大阻值，當(dāng)變阻器的滑片從左端A移動到右端B時，求電路中電流表的讀數(shù)范圍.

四、能力突破
1．如圖所示，滑動變阻器的滑動觸頭置于其正中央，閉合電鍵K以后，M、N、P三燈的亮度相同，今將電阻器的滑動觸頭慢慢向左移動一些，則三燈的亮度從亮到暗的排列順序為()
A．M、N、P
B．M、P、N
C．P、M、N
D．N、M、P
2．如圖所示，當(dāng)R1的滑片由左向右滑動時，電壓表V1和V2的讀數(shù)增量分別為ΔU1和ΔU2，則（）
A．│ΔU1││ΔU2│
B．│ΔU1│=│ΔU2│
C．│ΔU1││ΔU2│
D．ΔU1＜0，ΔU2＞0
3.下圖所示的U-I圖線中，I是電源的路端電壓隨電流的變化圖線，Ⅱ是某電阻的伏安特性圖線，當(dāng)該電源向該電阻供電時，電阻上消耗的功率和電源的效率分別為：()
A．4W和33%B．2W和67%C．2W和33%D．4W和67%
4．如圖所示，E＝12V，r=4Ω，，當(dāng)R=_________Ω時，R上消耗的功率最大，最大值是__________W；當(dāng)R=___________Ω時，上消耗的功率最大，最大值是__________W。

參考答案
二、知識掃描
1．E=U內(nèi)+U外
2．E=I(R+r)U外U=E-Ir增加∝0E/r
3．其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能的功率電源提供給外電路的功率電阻增大，效率增大50%
三、好題精析
[例1]C
[例2]B
[例3]2Ω2Ω略
[例4]12V2Ω0≤U≤11V4Ω
[例5]2.1A~3A
四、能力突破
1．C2．CD3.D
4.61.508

閉合電路的歐姆定律

一名優(yōu)秀的教師在教學(xué)時都會提前最好準(zhǔn)備，作為教師就要在上課前做好適合自己的教案。教案可以讓學(xué)生更好的消化課堂內(nèi)容，幫助教師掌握上課時的教學(xué)節(jié)奏。那么，你知道教案要怎么寫呢？下面是小編為大家整理的“閉合電路的歐姆定律”，歡迎您參考，希望對您有所助益！

【課題】
閉合電路的歐姆定律學(xué)案課前預(yù)習(xí)學(xué)案編號：
一、預(yù)習(xí)目標(biāo)
理解閉合電路歐姆定律及其表達(dá)式
二、預(yù)習(xí)內(nèi)容
閉合電路歐姆定律
1、電動勢E、外電壓U外與內(nèi)電壓U內(nèi)三者之間的關(guān)系________________
○1、電動勢等于電源___________時兩極間的電壓
○2、用電壓表接在電源兩極間測得的電壓U外___E
2、閉合電路歐姆定律
○1、內(nèi)容___________
○2、表達(dá)式
○3常用變形式U外=E-Ir
三、提出疑惑
同學(xué)們，通過你的自主學(xué)習(xí)，你還有哪些疑惑，請把它填在下面的表格中
疑惑點(diǎn)疑惑內(nèi)容
課內(nèi)探究學(xué)案
一、學(xué)習(xí)目標(biāo)
1、理解閉合電路歐姆定律及其表達(dá)式并能熟練地用來解決有關(guān)的電路問題
2、理解路端電壓與負(fù)載的關(guān)系
二、學(xué)習(xí)過程
一、路端電壓與負(fù)載的關(guān)系
1、路端電壓與外電阻的關(guān)系
○1根據(jù)U=E-Ir、I=可知：當(dāng)R_____時，U增大，當(dāng)R_____時，U減小
○2當(dāng)外電路斷開時，R=∞，I=_____,U=_____
當(dāng)外電路短路時，R=0，I=_____,U=_____
2、路端電壓與電流的關(guān)系圖像
由U=E-Ir可知，U-I圖像是一條向下傾斜的直線如圖
說出：
○1圖線與縱軸截距的意義_____________________
○2圖線與橫軸截距的意義_____________________
○3圖像斜率的意義___________________________
○4與部分電路歐姆定律U—I曲線的區(qū)別________
_________________________________________

【典型例題】
例1、在圖1中R1=14Ω,R2=9Ω.當(dāng)開關(guān)處于位置1時，電流表讀數(shù)I1=0.2A;當(dāng)開關(guān)處于位置2時，電流表讀數(shù)I2=0.3A.求電源的電動勢E和內(nèi)電阻r。

例2、如圖3所示的電路中，店員電動勢為6V，當(dāng)開關(guān)S接通后，燈泡L1和燈泡L2都不亮，用電壓表測得各部分電壓是Uab=6V,Uad=0,Ucd=6V,由此可斷定（）
A、L1和L2的燈絲都燒斷了
B、L1的燈絲都燒斷了
C、L2的燈絲都燒斷了
D、變阻器R斷路

(三)當(dāng)堂檢測
1、如圖4所示的電路中，當(dāng)變阻器R3的滑動觸頭P向b端移動時（）
A、電壓表示數(shù)變大，電流表示數(shù)變小
B、電壓表示數(shù)變小，電流表示數(shù)變大
C、電壓表示數(shù)變大，電流表示數(shù)變大
D、電壓表示數(shù)變小，電流表示數(shù)變小

2、關(guān)于電源的電動勢，下面敘述正確的是（）
A、電源的電動勢就是接在電源兩極間的電壓表測得的電壓
B、同一電源接入不同電路，電動勢就會發(fā)生變化
C、電源的電動勢時表示電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)大小的物理量
D、在閉合電路中，黨外電阻變大時，路端電壓變大，電源的電動勢也變大

3、如圖7所示的電路中，電源的電動勢E和內(nèi)電阻r恒定不變，電燈L恰能正常發(fā)光，如果變阻器的滑片向b端滑動，則（）
A、電燈L更亮，安培表的示數(shù)減小
B、電燈L更亮，安培表的示數(shù)減大
C、電燈L更暗，安培表的示數(shù)減小
D、電燈L更暗，安培表的示數(shù)減大
4、如圖8所示為兩個不同閉合電路中兩個不同電源的圖像，則下屬說法中不正確的示（）
A、電動勢E1=E2，發(fā)生短路時的電流I1I2
B、電動勢E1=E2，內(nèi)阻r1r2
C、電動勢E1=E2，內(nèi)阻r1r2
D、當(dāng)電源的工作電流變化相同時，電源2的路端電壓變化較大
5、一個電源分別接上8Ω和2Ω的電阻時，兩電阻消耗的電功率相等，則電源的內(nèi)阻為()
A、1ΩB、2ΩC、4ΩD、8Ω
6、在如圖9所示的電路中，電源電動勢E=3.0V，內(nèi)電阻r=1.0Ω；電阻R1=10Ω，R2=10Ω,R3=35Ω,電容器的電容C=100ｕF，電容器原來不帶電。求接通電鍵K后流過R4的總電荷量。

4.1閉合電路歐姆定律

一名優(yōu)秀的教師在教學(xué)時都會提前最好準(zhǔn)備，教師要準(zhǔn)備好教案為之后的教學(xué)做準(zhǔn)備。教案可以讓學(xué)生更好的吸收課堂上所講的知識點(diǎn)，使教師有一個簡單易懂的教學(xué)思路。寫好一份優(yōu)質(zhì)的教案要怎么做呢？考慮到您的需要，小編特地編輯了“4.1閉合電路歐姆定律”，供大家借鑒和使用，希望大家分享！

4.1閉合電路歐姆定律
教學(xué)目標(biāo)
（一）知識目標(biāo)
1、知道電動勢的定義．
2、理解閉合電路歐姆定律的公式，理解各物理量及公式的物理意義，并能熟練地用來解決有關(guān)的電路問題．
3、知道電源的電動勢等于電源沒有接入電路時兩極間的電壓，電源的電動勢等于內(nèi)、外電路上電勢降落之和．
4、理解路端電壓與電流(或外電阻)的關(guān)系，知道這種關(guān)系的公式表達(dá)和圖線表達(dá)，并能用來分析、計算有關(guān)問題．
5、理解閉合電路的功率表達(dá)式．
6、理解閉合電路中能量轉(zhuǎn)化的情況．
（二）能力目標(biāo)
1、培養(yǎng)學(xué)生分析解決問題能力，會用閉合電路歐姆定律分析外電壓隨外電阻變化的規(guī)律
2、理解路端電壓與電流（或外電阻）的關(guān)系，知道這種關(guān)系的公式表達(dá)和圖線表達(dá)，并能用來分析、計算有關(guān)問題．
3、通過用公式、圖像分析外電壓隨外電阻改變規(guī)律，培養(yǎng)學(xué)生用多種方式分析問題能力．
（三）情感目標(biāo)
1、通過外電阻改變引起電流、電壓的變化，樹立學(xué)生普遍聯(lián)系觀點(diǎn)
2、通過分析外電壓變化原因，了解內(nèi)因與外因關(guān)系
3、通過對閉合電路的分析計算，培養(yǎng)學(xué)生能量守恒思想
4、知道用能量的觀點(diǎn)說明電動勢的意義
教學(xué)建議
1、電源電動勢的概念在高中是個難點(diǎn)，是掌握閉合電路歐姆定律的關(guān)鍵和基礎(chǔ)，在處理電動勢的概念時，可以根據(jù)教材，采用不同的講法．從理論上分析電源中非靜電力做功從電源的負(fù)極將正電荷運(yùn)送到正極，克服電場力做功，非靜電力搬運(yùn)電荷在兩極之間產(chǎn)生電勢差的大小，反映了電源做功的本領(lǐng)，由此引出電動勢的概念；也可以按本書采取討論閉合電路中電勢升降的方法，給出電動勢等于內(nèi)、外電路上電勢降落之和的結(jié)論．教學(xué)中不要求論證這個結(jié)論．教材中給出一個比喻（兒童滑梯），幫助學(xué)生接受這個結(jié)論．
需要強(qiáng)調(diào)的是電源的電動勢反映的電源做功的能力，它與外電路無關(guān)，是由電源本生的特性決定的．
電動勢是標(biāo)量，沒有方向，這要給學(xué)生說明，如果學(xué)生程度較好，可以向?qū)W生說明，做為電源，由正負(fù)極之分，在電源內(nèi)部，電流從負(fù)極流向正極，為了說明問題方便，也給電動勢一個方向，人們規(guī)定電源電動勢的方向為內(nèi)電路的電流方向，即從負(fù)極指向正極．
2、路端電壓與電流（或外電阻）的關(guān)系，是一個難點(diǎn)．希望作好演示實驗，使學(xué)生有明確的感性認(rèn)識，然后用公式加以解釋．路端電壓與電流的關(guān)系圖線，可以直觀地表示出路端電壓與電流的關(guān)系，務(wù)必使學(xué)生熟悉這個圖線．
學(xué)生應(yīng)該知道，斷路時的路端電壓等于電源的電動勢．因此，用電壓表測出斷路時的路端電壓就可以得到電源的電動勢．在考慮電壓表的內(nèi)阻時，希望通過第五節(jié)的“思考與討論”，讓學(xué)生自己解決這個問題．

3、最后講述閉合電路中的功率，得出公式，．要從能量轉(zhuǎn)化的觀點(diǎn)說明，公式左方的表示單位時間內(nèi)電源提供的電能．理解了這一點(diǎn)，就容易理解上式的意義：電源提供的電能，一部分消耗在內(nèi)阻上，其余部分輸出到外電路中．
教學(xué)設(shè)計方案
閉合電路的歐姆定律
一、教學(xué)目標(biāo)
1、在物理知識方面的要求：
（1）鞏固產(chǎn)生恒定電流的條件；
（2）知道電動勢是表征電源特性的物理量，它在數(shù)值上等于電源沒有接入電路時兩極間的電壓．
（3）明確在閉合回路中電動勢等于電路上內(nèi)、外電壓之和．
（4）掌握閉合電路的歐姆定律，理解各物理量及公式的物理意義
（5）掌握路端電壓、輸出功率、電源效率隨外電阻變化的規(guī)律．
2、在物理方法上的要求：
（1）通過電動勢等于電路上內(nèi)、外電壓之和的教學(xué)，使學(xué)生學(xué)會運(yùn)用實驗探索物理規(guī)律的方法．
（2）從能量和能量轉(zhuǎn)化的角度理解電動勢的物理意義．
（3）通過對路端電壓、輸出功率、電源效率隨外電阻變化的規(guī)律的討論培養(yǎng)學(xué)生的推理能力．
（4）通過用公式、圖像分析外電壓隨外電阻改變規(guī)律，培養(yǎng)學(xué)生用多種方式分析
二、重點(diǎn)、難點(diǎn)分析
1、重點(diǎn)：
（1）電動勢是表示電源特性的物理量
（2）閉合電路歐姆定律的內(nèi)容；
（3）應(yīng)用定律討論路端電壓、輸出功率、電源效率隨外電阻變化的規(guī)律．
2、難點(diǎn)：
（1）閉合回路中電源電動勢等于電路上內(nèi)、外電壓之和．
（2）短路、斷路特征
（3）應(yīng)用閉合電路歐姆定律討論電路中的路端電壓、電流強(qiáng)度隨外電阻變化的關(guān)系
三、教學(xué)過程設(shè)計
引入新課：
教師：同學(xué)們都知道，電荷的定向移動形成電流．那么，導(dǎo)體中形成電流的條件是什么呢？（學(xué)生答：導(dǎo)體兩端有電勢差．）
演示：將小燈泡接在充滿電的電容器兩端，會看到什么現(xiàn)象？（小燈泡閃亮一下就熄滅．）為什么會出現(xiàn)這種現(xiàn)象呢？
分析：當(dāng)電容器充完電后，其上下兩極板分別帶上正負(fù)電荷，如圖1所示，兩板間形成電勢差．當(dāng)用導(dǎo)線把小燈泡和電容器兩極板連通后，電子就在電場力的作用下通過導(dǎo)線產(chǎn)生定向移動而形成電流，但這是一瞬間的電流．因為兩極板上正負(fù)電荷逐漸中和而減少，兩極板間電勢差也逐漸減少為零，所以電流減小為零，因此只有電場力的作用是不能形成持續(xù)電流的．
教師：為了形成持續(xù)的電源，必須有一種本質(zhì)上完全不同于靜電性的力，能夠不斷地分離正負(fù)電荷來補(bǔ)充兩極板上減少的電荷．這才能使兩極板保持恒定的電勢差，從而在導(dǎo)線中維持恒定的電流，能夠提供這種非靜電力的裝置叫電源．電源在維持恒定電流時，電源中的非靜電力將不斷做功，從而把已經(jīng)流到低電勢處的正電荷不斷地送回到高電勢處．使它的電勢能增加．
板書：1、電源：電源是一種能夠不斷地把其他形式的能量轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置．它并不創(chuàng)造能量，也不創(chuàng)造電荷．例如：干電池是把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，發(fā)電機(jī)是把機(jī)械能、核能等轉(zhuǎn)化為電能的裝置．
教師：電源能夠不斷地把其他形式的能量轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔埽⑶夷軌蛱峁┖愣ǖ碾妷?，那么不同的電源，兩極間的電壓相同嗎？展示各種干電池（1號、2號、5號、7號），請幾個同學(xué)觀察電池上面寫的規(guī)格，發(fā)現(xiàn)盡管電池的型號不同，但是都標(biāo)有“1.5V”字樣．我們把示教電壓表直接接在干電池的兩端進(jìn)行測量，發(fā)現(xiàn)結(jié)果確實是1.5V．講臺上還擺放有手搖發(fā)電機(jī)、蓄電池、紐扣電池，它們兩端的電壓是否也是1.5V呢？（學(xué)生回答：不是）那么如何知道它們兩端的電壓呢？（學(xué)生：用電壓表直接測量）
結(jié)論：電源兩極間的電壓完全由電源本身的性質(zhì)（如材料、工作方式等）決定，同種電池用電壓表測量其兩極間的電壓是相同的，不同種類的電池用電壓表測量其兩極間的電壓是不同的．為了表示電源本身的這種特性，物理學(xué)中引入了電動勢的概念．
板書：2、電源電動勢
教師：從上面的演示和分析可知，電源的電動勢在數(shù)值上等于電源未接入電路時兩極間的電壓．
板書：電源的電動勢在數(shù)值上等于電源沒有接入電路時其兩極間的電壓．
例如，各種型號的干電池的電動勢都是1.5V．那么把一節(jié)1號電池接入電路中，它兩極間的電壓是否還是1.5V呢？用示教板演示，電路如圖所示，結(jié)論：開關(guān)閉合前，電壓表示數(shù)是1.5V，開關(guān)閉合后，電壓表示數(shù)變?yōu)?.4V．實驗表明，電路中有了電流后，電源兩極間的電壓減少了．
教師：上面的實驗中，開關(guān)閉合后，電源兩極間的電壓降為1.4V，那么減少的電壓哪去了呢？用投影儀展示實驗電路，介紹閉合電路可分為內(nèi)、外電路兩部分，電源內(nèi)部的叫內(nèi)電路，電源外部的叫外電路．接在電源外電路兩端的電壓表測得的電壓叫外電壓．在電源內(nèi)部電極附近的探針A、B上連接的電壓表測得的電壓叫內(nèi)電壓．我們現(xiàn)在就通過實驗來研究閉合電路中電動勢和內(nèi)、外電壓之間的關(guān)系．
板書：3、內(nèi)電壓和外電壓
教師：向?qū)W生介紹實驗裝置及電路連接方法，重點(diǎn)說明內(nèi)電壓的測量．實驗中接通電鍵，移動滑動變阻器的滑動頭使其阻值減小，由兩個電壓表讀出若干組內(nèi)、外電壓
和的值．再斷開電鍵，由電壓表測出電動勢．分析實驗結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)什么規(guī)律呢？
學(xué)生：在誤差許可的范圍內(nèi)，內(nèi)、外電壓之和等于電源電動勢．
板書：在閉合電路中，電源的電動勢等于內(nèi)、外電壓之和，即．
下面我們來分析在整個電路中電壓、電流、電阻之間的關(guān)系．
教師：我們來做一個實驗，電路圖如圖所示
觀察電鍵S先后接通1和2時小燈泡的亮度．
結(jié)論：把開關(guān)撥到2后，發(fā)現(xiàn)小燈泡的亮度比剛才接3V的電源時還稍暗些．怎么解釋這個實驗現(xiàn)象呢？這就要用到我們將要學(xué)習(xí)的內(nèi)容——閉合電路的歐姆定律．
板書：閉合電路的歐姆定律
教師：在圖1所示電路圖中，設(shè)電流為，根據(jù)歐姆定律，，，那么，電流強(qiáng)度，這就是閉合電路的歐姆定律．
板書：4、閉合電路的歐姆定律的內(nèi)容：閉合電路中的電流強(qiáng)度和電源電動勢成正比，和電路的內(nèi)外電阻之和成反比．表達(dá)式為．
同學(xué)們從這個表達(dá)式可以看出，在電源恒定時，電路中的電流強(qiáng)度隨電路的外電阻變化而變化；當(dāng)外電路中的電阻是定值電阻時，電路中的電流強(qiáng)度和電源有關(guān)．
教師：同學(xué)們能否用閉合電路的歐姆定律來解釋上一個實驗現(xiàn)象呢？
學(xué)生：9V的電源如果內(nèi)電阻很大，由閉合電路的歐姆定律可知，用它做電源，電路中的電流I可能較??；而電動勢3V的電源內(nèi)阻如果很小，電路中的電流可能比大，用這兩個電源分別給相同的小燈泡供電，燈泡的亮度取決于，那么就出現(xiàn)了剛才的實驗現(xiàn)象了．
教師：很好．一般電源的電動勢和內(nèi)電阻在短時間內(nèi)可以認(rèn)為是不變的．那么外電阻的變化，就會引起電路中電流的變化，繼而引起路端電壓、輸出功率、電源效率等的變化．
幾個重要推論
（1）路端電壓隨外電阻變化的規(guī)律
板書：5幾個重要推論
（l）路端電壓隨外電阻變化的規(guī)律演示實驗,圖3所示電路，
4節(jié)1號電池和1個10Ω的定值電阻串聯(lián)組成電源（因為通常電源內(nèi)阻很小，的變化也很小，現(xiàn)象不明顯）移動滑動變阻器的滑動片，觀察電流表和電壓表的示數(shù)是如何隨變化？
教師：從實驗出發(fā)，隨著電阻的增大，電流逐漸減小，路端電壓逐漸增大．大家能用閉合電路的歐姆定律來解釋這個實驗現(xiàn)象嗎？
學(xué)生：因為變大，閉合電路的總電阻增大，根據(jù)閉合電路的歐姆定律，，電路中的總電流減小，又因為，則路端電壓增大．
教師：正確．我們得出結(jié)論，路端電壓隨外電阻增大而增大，隨外電阻減小而減?。话阏J(rèn)為電動勢和內(nèi)電阻在短時間內(nèi)是不變的，初中我們認(rèn)為電路兩端電壓是不變的，應(yīng)該是有條件的，當(dāng)→無窮大時，→0，外電路可視為斷路，→0，根據(jù)，則，即當(dāng)外電路斷開時，用電壓表直接測量電源兩極電壓，數(shù)值等于電源的電動勢；當(dāng)減小為0時，電路可視為短路，為短路電流，路端電壓．
板書5：路端電壓隨外電阻增大而增大，隨外電阻減小而減小．?dāng)嗦窌r，→∞，→0，；短路時，，．
電路的路端電壓與電流的關(guān)系可以用圖像表示如下
（2）電源的輸出功率隨外電阻變化的規(guī)律．
教師：在純電阻電路中，當(dāng)用一個固定的電源（設(shè)、r是定值）向變化的外電阻供電時，輸出的功率，
又因為，
所以，
當(dāng)時，電源有最大的輸出功率．我們可以畫出輸出功率隨外電阻變化的圖線，如圖所示．
板書6：在純電阻電路中，當(dāng)用一個固定的電源（即、是定值）向變化的外電阻供電時，輸出的功率有最大值．
教師：當(dāng)輸出功率最大時，電源的效率是否也最大呢？
板書7：電源的效率隨外電阻變化的規(guī)律
教師：在電路中電源的總功率為，輸出的功率為，內(nèi)電路損耗的功率為，則電源的效率為，當(dāng)變大，也變大．而當(dāng)時，即輸出功率最大時，電源的效率=50％．
板書8：電源的效率隨外電阻的增大而增大．
四、講解例題
五、總結(jié)
探究活動
1、調(diào)查各種不同電源的性能特點(diǎn)。
（包括電動勢、內(nèi)阻、能量轉(zhuǎn)化情況、工作原理、可否充電）
2、考察目前對廢舊電池的回收情況。
（1）化學(xué)電池的工作原理；
（2）廢舊電池對環(huán)境的污染主要表現(xiàn)在哪些方面；
（3）當(dāng)前社會對廢舊電池的重視程度；
（4）廢舊電池的回收由哪些主要的途徑和利用方式；
（5）如何更好的變廢為寶或使廢舊電池對環(huán)境的污染減小到最小。
3、通過本章節(jié)的學(xué)習(xí)，根據(jù)全電路歐姆定律有關(guān)知識，可以得出結(jié)論：電源的輸出功率最大時，內(nèi)外電阻應(yīng)該相等，而此時電源的效率則只有50%；請你設(shè)計出一種方案，在實際應(yīng)用中如何配置電源和負(fù)載之間的關(guān)系，使電源的輸出功率和效率盡可能的達(dá)到較大。