高中物理第二册闭合电路欧姆定律1VIP专享

闭合电路欧姆定律教学目标：1．掌握闭合电路欧姆定律，并能应用其解决有关问题；2．掌握路端电压和外电路电阻的关系，掌握讨论电路结构变化题的一般方法3．掌握闭合电路的 U-I 图象教学重点：闭合电路欧姆定律及其应用教学难点：闭合电路欧姆定律的应用教学方法：讲练结合，计算机辅助教学教学过程：一、闭合电路欧姆定律1.主要物理量。研究闭合电路，主要物理量有 E、r、R、I、U，前两个是常量，后三个是变量。闭合电路欧姆定律的表达形式有：①E=U 外+U 内② （I、R 间关系）③U=E-Ir（U、I 间关系）④（U、R 间关系）从③式看出：当外电路断开时（I = 0），路端电压等于电动势。而这时用电压表去测量时，读数却应该略小于电动势（有微弱电流）。当外电路短路时（R = 0，因而 U = 0）电流最大为Im=E/r（一般不允许出现这种情况，会把电源烧坏）。2.电源的功率和效率。⑴ 功率：①电源的功率（电源的总功率）PE=EI ② 电源的输出功率 P 出=UI ③ 电源内部消耗的功率 Pr=I 2r⑵ 电源的效率：（最后一个等号只适用于纯电阻电路）电源的输出功率，可见电源输出功率随外电阻变化的图线如图所示，而当内外电阻相等时，电源的输出功率最大，为。用心 爱心 专心o RP 出Pmr+ －－ + RE rIRV1V2+－探针V2V1L1L2L3P【例 1】已知如图，E =6V，r =4Ω，R1=2Ω，R2的变化范围是 0~10Ω。求：①电源的最大输出功率；② R1上消耗的最大功率；③ R2上消耗的最大功率。解：① R2=2Ω 时，外电阻等于内电阻，电源输出功率最大为 2.25W；②R1是定植电阻，电流越大功率越大，所以 R2=0 时 R1上消耗的功率最大为2W；③把 R1也看成电源的一部分，等效电源的内阻为 6Ω，所以，当 R2=6Ω时，R2上消耗的功率最大为 1.5W。3.变化电路的讨论。闭合电路中只要有一只电阻的阻值发生变化，就会影响整个电路，使总电路和每一部分的电流、电压都发生变化。讨论依据是：闭合电路欧姆定律、部分电路欧姆定律、串联电路的电压关系、并联电路的电流关系。以右图电路为例：设 R1增大，总电阻一定增大；由，I 一定减小；由 U=E-Ir，U 一定增大；因此 U4、I4一定增大；由I3= I-I4，I3、U3一定减小；由 U2=U-U3，U2、I2一定增大；由 I1=I3 -I2，I1一定减小。总结规律如下：① 总电路上 R 增大时总电流 I 减小，路端电压 U 增大；②变化电阻本身和总电路变化规律相同；③和变化电阻有串联关系（通过变化电阻的电流也通...