河北省唐山市开滦第二中学高中物理 2.7 闭合电路欧姆定律导学案 新人教版选修3-1VIP免费

河北省唐山市开滦第二中学高中物理2.7闭合电路欧姆定律导学案新人教版选修3-1【学习目标】1通过预习能够推导出闭合电路欧姆定律及其公式，能说出电源的电动势等于内、外电路上电势降落之和。2、通过实验理解路端电压与负载的关系，说出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、通过分析和实验掌握电源断路和短路两种特殊情况下的特点。说出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、通过讨论理解闭合电路的功率表达式，说出闭合电路中能量的转化【重点难点】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【学习内容】【自主预习】一、闭合电路的欧姆定律1．闭合电路：只有用导线把电源、用电器连成一个____________电路，电路中才有电流．用电器、导线组成____________，电源内部是__________．在外电路中，正电荷在恒定电场的作用下由____________移向____________；在电源内部，非静电力把正电荷从____________移到________．电路中________定向移动的方向就是电流的方向．在外电路中沿电流方向____________降低．2．能量转化和守恒：在闭合电路中，非静电力做的功等于内外电路中电能转化为其他形式的能的总和．3．闭合电路的欧姆定律：(1)内容：闭合电路的电流跟电源的________成正比，跟内、外电路的________之和成反比.(2)公式表示：①I＝；②E＝I(R＋r)；③E＝U外＋U内．(3)适用条件：①②两式适用于________电路，③式适用于一切电路．二、路端电压与负载的关系1．路端电压：就是________，也可以理解为电源两极间的电压．2．负载：电路中，消耗电能的元件常常称为负载．负载变化时，电路中的电流就会变化，路端电压也随之变化．3．路端电压随负载的变化：U＝E－Ir，或U＝E－r.(1)当R增大时，U______________；(2)R减小时，U__________；(3)当r＝0时，U不随________的变化而变化，这种电源称为理想电源；(4)当R＝0时，这种情况叫________，I＝，由于电源内阻一般很小，故电路中的电流会很大，会导致烧毁电源甚至引起火灾，绝对不允许将电源正负极用导线直接连在一起；(5)当R→∞时，这种情况叫________，此时路端电压等于________.【课堂小结与反思】一、闭合电路的欧姆定律[问题情境]用电压表分别测量新干电池和旧干电池两极的电压(近似等于电动势)，你有什么发现？若将新干电池和旧干电池分别对同一规格的小灯泡供电，灯泡的亮度有何不同？怎样解释这一现象？1．闭合电路由哪两部分组成？2．推导：闭合电路的欧姆定律．[要点提炼]1．在外电路中，沿电流方向电势______________．2．闭合电路的欧姆定律：[问题延伸]电源两端的电势差可以这样理解，把电源看做两部分，一部分是理想的电源，电动势为E，另一部分是电源的内电阻r，沿着电流的方向，经过理想电源电势就升高一个电动势E，经过内电阻电势就降低一个Ir，则电源两极间的电压为______________．二、路端电压与负载的关系[问题情境]大家几乎都注意过这种现象，傍晚是每一天的用电高峰时段，灯光较暗，而夜深人静时，若打1开灯的话，灯光特别亮；在家用电器使用中，如夏季打开空调后，你会发现灯泡会变暗，而关掉空调后灯泡又会马上亮起来，这是为什么呢？1．什么是负载？2．试分析：当外电阻R增大时，路端电压如何变化？[要点提炼]1．路端电压与外电阻的关系：当外电阻增大时，路端电压______；当外电阻减小时，路端电压______．2．路端电压与电流的关系图1对纯电阻电路有：U＝E－Ir，对给定的电源，电动势和内电阻为定值，所以路端电压与电流是线性关系，如图1所示，图象表达：U轴截距是________________，I轴截距等于__________，直线的斜率等于____________．3．外电路断开时，路端电压等于____________，外电路短路时，电路中的电流等于____________(表达式).【典型例题】例1如图所示，电源的电动势是6V，内电阻是0.5,小电动机M的线圈电阻为0.5，限流电阻R0为3，若电压表的示数为3V，试求：⑴电源的功率和电源的输出功率⑵电动机消耗的功率和电动机输出的机械功率例2如...