高中物理 2.7闭合电路的欧姆定律导学案 新人教版选修3-1.doc

第二章 恒定电流第七节 闭合电路的欧姆定律【学习目标】1经历闭合电路欧姆定律的理论推导过程。体验能量守恒定律在电路中的具体应用，理解内、外电路的能量转化。2理解内外电路的电势降落，理解闭合电路欧姆定律及其表达式。3用闭合电路欧姆定律分析路端电压与负载的关系，并能进行相关的电路分析和计算。【重点、难点】闭合电路欧姆定律的推导；路端电压与负载的关系预习案【自主学习】1闭合电路欧姆定律（1） 内电路、内阻、内电压 电源内部的电路叫_。内电路的电阻叫_。当电路中有电流通过时，内电路两端的电压叫_，用u内表示。（2） 外电路、路端电压电源外部的电路叫_。外电路两端的电压习惯上叫 _，用u外表示。2电动势e、外电压u外与内电压u内三者之间的关系_。（1）电动势在数值上等于电源_时两极间的电压（2）用电压表接在电源两极间测得的电压u外_e3闭合电路欧姆定律（1）内容_（2）表达式_（3）常用变形式u外=e-ir【学始于疑】同学们，通过你的自主学习，你还有哪些疑惑?探究案【合作探究一】闭合电路欧姆定律的推导（教材p60）问题1：在t时间内，外电路中电能转化成内能e外=_。问题2：在t时间内，内电路中电能转化成内能e内=_。问题3：非静电力做功为w=eit，根据能量守恒定律，有w=e内+e外，所以eit=_整理得e=ir+ir；即i=_。归纳总结常用的变式：_、_、_。适用范围：_。【合作探究二】路端电压与负载的关系问题1：路端电压与外电阻的关系根据u=e-ir、i=可知：当r_时，u增大；当r_时，u减小当外电路断开时，r，i=_，u=_当外电路短路时，r=0，i=_，u=_问题2：路端电压与电流的关系图像由u=e-ir可知，u-i图像是一条向下倾斜的直线如图说出：图线在纵轴截距的意义_图线在横轴截距的意义_图像斜率的意义_与部分电路欧姆定律ui曲线的区别_归纳总结：【课堂小结/本节知识网络】【思考】【当堂检测】1电源电动势为e，内阻为r，向可变电阻r供电，关于路端电压说法正确的是a因为电源电动势不变，所以路端电压也不变b因为uir，所以当i增大时，路端电压也增大c因为ueir，所以当i增大时，路端电压下降d若外电路断开，则路端电压为零2在已接电源的闭合电路中，关于电源的电动势、内电压、外电压的关系应是a如果外电压增大，则内电压增大，电源电动势也会随之增大b如果外电压减小，内电阻不变，内电压也就不变，电源电动势也随内电压减小c如果外电压不变，则内电压减小时，电源电动势也随内电压减小d如果外电压增大，则内电压减小，电源电动势始终为二者之和，保持恒定3一电池外电路断开时的路端电压为3 v，接上8 的负载电阻后路端电压降为2.4 v，则可以判定电池的电动势e和内电阻r为ae2.4 v，r1 be3 v，r2 ce2.4 v，r2 de3 v，r1 4甲图为测量某电源电动势e和内阻r时得到的ui图象，用此电源与三个阻值均为r3 的电阻连接成如图乙所示电路，求电源的路端电压。【课后巩固】5下列关于电动势的说法中正确的是a电动势就是电压，它是内外电压之和b电动势不是电压，但它在数值上等于内外电压之和c电动势是表示电源把其他形式的能转化为电能的本领大小的物理量d电动势的大小与外电路的结构有关6如图所示，电动势为e、内阻为r的电池与定值电阻r0、滑动变阻器r串联，已知r0r，滑动变阻器的最大阻值是2r。当滑动变阻器的滑片p由a端向b端滑动时，下列说法中正确的是a滑动变阻器消耗的功率变大b滑动变阻器消耗的功率变小c定值电阻r0上消耗的功率变大d定值电阻r0上消耗的功率变小7一个微型吸尘器的直流电动机的额定电压为u，额定电流为i，线圈电阻为r，将它接在电动势为e，内阻为r的直流电源的两极间，电动机恰好能正常工作，则a电动机消耗的总功率为uib电动机消耗的热功率为 c电源的输出功率为eid电源的效率为18如图所示的电路中，电源电动势e8 v，内阻r1 ，电阻r15 ，r2 r34 .(1)断开开关s，求理想电压表v和理想电流表a的读数；(2)接通开关s，求理想电压表v和理想电流表a的读数【答案】 自主学习：1 （1）内电路、内阻、内电压 （2）外电路、路端电压2 e=u外+u内（1）断路（2）=3 （1）闭合电路的电流跟电源的电动势成正比，跟内、外电路的电阻之和成正比（2）i=当堂检测:c d b由ui图象可知该电源的电动势e6 v，内阻r0.5 .由图乙可得外电阻r外2 .路端电压ueire4.8 v.课后巩固：bc bc ad(1)断开开关s，电压表所在支路可认为是断路，可得r3上无电流通过，r3相当于一条导线，其等效电路如图所示：根据闭合电路欧姆定律，得电路的电流i0.8 (a)电压表的读数uvir10.854 (v)电流表的读数iai0.8 a.(2)接通开关s，