高中物理 第二章 直流电路 第4节 电源的电动势和内阻 闭合电路欧姆定律教学案 教科版选修3-1-教科版高一选修3-1物理教学案

第 4 节 电源的电动势和内阻__闭合电路欧姆定律 1．世界上最早的电池叫伏打电池。2．电源是将其他形式的能转化为电势能的装置。3．电动势是表征电源将其他形式的能转化为电势能的本领的物理量，其大小等于电源未接入电路时两极间的电势差。4．闭合电路欧姆定律的表达式 I＝，此式仅适用于纯电阻电路，其中 R 和 r 分别指外电阻和内电阻。5．公式 E＝U＋U′＝U＋Ir 适用于任何电路。6．几节电动势为 E0、内阻为 r0 的电池串联后总电动势 E＝nE0，总内阻 r＝nr0。一、电源的电动势和内阻1．电源将其他形式的能转化为电势能的装置。2．电动势(1)大小：数值上等于不接入电路时电源两极间的电势差。(2)符号：E，单位：伏特，用 V 表示。(3)物理意义：表征电源将其他形式的能转化为电能的本领。(4)几种电池的电动势干电池铅蓄电池硅光电池银锌蓄电池1.5_V2.0 V约 0.5 V约 1.5 V3．电源的内阻电源内部电路的电阻。二、闭合电路欧姆定律1．闭合电路组成(1)电路(2)(3)2．闭合电路欧姆定律(1)内容：在外电路为纯电阻的闭合电路中，电流的大小跟电源的电动势成正比，跟内、外电路的电阻之和成反比。(2)公式：I＝。(3)适用范围：纯电阻电路。(4)一般电路的常用公式及变形：E＝U＋U′＝U＋Ir 或 U＝E－Ir。3．路端电压与电流的关系U＝E － Ir ，反映了路端电压随电流的变化关系。用图像表示为如图 241 所示。图 241(1)横轴上的截距表示短路电流。(2)纵轴上的截距表示电动势。(3)斜率的绝对值表示内阻。4．纯电阻电路中路端电压与 R 的关系(1)当外电阻 R 增大时，电流 I 减小，内电压 Ir 减小，路端电压增大。(2)当外电阻 R 减小时，电流 I 增大，内电压 Ir 增大，路端电压减小。(3)外电路断开时，路端电压等于电源电动势。电源两端短路时，R＝0，此时 I＝叫做短路电流。1．自主思考——判一判(1)在电源内部，电荷移动过程中，电场力做负功，电荷的电势能增加。(√)(2)电动势相同的电池，内阻也一定相同。(×)(3)电源的电动势越大，电源将其他形式的能转化为电能的本领越大。(√)(4)闭合电路的欧姆定律对含有电动机的电路也适用。(×)(5)电压表直接接在电源两端时测量的是内电压，电压表的示数小于电动势。(×)(6)外电阻变化可以引起内电压的变化，从而引起内电阻的变化。(×)2．合作探究——议一议(1)电动势和电势差的物理意义有何不同？提示：①电动势是反映电源把其他形式的能转化为电能本领的物理量，它是电源...