高中物理 第4章 闭合电路欧姆定律与科学用电 第1节 闭合电路欧姆定律学案 鲁科版第三册-鲁科版高中第三册物理学案

第 1 节 闭合电路欧姆定律学习目标：1.[物理观念]知道电动势、外电路、内电路，理解闭合电路欧姆定律，具有与闭合电路欧姆定律相关的能量观念。2.[科学思维]会运用闭合电路欧姆定律分析路端电压与负载的关系，能从公式和图像两个角度解决与闭合电路欧姆定律相关的物理问题。3.[科学探究]能用实验探究电源的内阻及路端电压随外电阻变化，学会与他人交流合作，提高科学探究能力。4.[科学态度与责任]能运用所学内容解决生活中与电学有关的一些问题，体验闭合电路的能量问题，培养学习科学的兴趣。一、电动势1．电源把其他形式的能转化为电能的装置。2．电动势(1)物理意义：反映电源把其他形式的能转化为电能本领的物理量。(2)大小：在数值上等于电源没有接入外电路时两极间的电压。电动势符号为 E，单位为伏特，符号为 V。说明：电源搬运电荷的过程就是克服静电力做功的过程，是将其他形式的能转化为电能的过程。二、闭合电路欧姆定律1．闭合电路(1)电路：一部分是电源外部的电路，称为外电路；另一部分是电源内部的电路，称为内电路。(2)电压：外电阻上的电势差称为外电压，又叫路端电压，可用 U 外表示；内电阻上的电势差称为内电压，可用 U 内表示。(3)电动势与内、外电压的关系：在闭合电路中，内、外电路电势的降落等于电源的电动势，即 E＝U 外＋ U 内或 E＝IR ＋ Ir 。(4)电流：在外电路中，电流由电势高的一端流向电势低的一端；在内电路中，电流由电势低的一端流向电势高的一端。2．闭合电路欧姆定律(1)内容：流过闭合电路的电流跟电路中电源的电动势成正比，跟电路中内、外电阻之和成反比。(2)公式：I＝。(3)适用的条件为：外电路为纯电阻电路。说明：外电路与内电路中电流的方向是一致的，外、内电路构成了闭合回路。三、路端电压与外电阻的关系1．路端电压与电流的关系公式：U＝E － Ir 。2．路端电压与外电阻的关系：根据 U＝E－Ir＝E－r。可知，当 R 增大时，路端电压 U增大，当 R 减小时，路端电压 U 减小。3．两种特例(1)当外电路断路(如开关断开)时，外电阻 R 为无穷大，I 为零，Ir 也为零，可得 U＝E，即外电路断路时的路端电压等于电源电动势的大小。(2)当外电路短路时，外电阻 R＝0，路端电压为零，此时电路中的电流最大，即 Im＝。注意：闭合电路欧姆定律可由能量守恒定律推导出来，所以闭合电路欧姆定律体现了电路中的能量转化与守恒。1．思考判断(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)电动...