中学人教版高中物理选修31导学案（无答案）：2.7 闭合电路欧姆定律

1、.§2.7 闭合电路欧姆定律【学习目的】1.知道电源的电动势等于内、外电路上电势降落之和；知道电源的电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压；2.理解闭合电路欧姆定律及其公式，理解各物理量及公式的物理意义，并能纯熟地用来解决有关的电路问题；3.理解路端电压与电流或外电阻的关系，知道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；4.理解闭合电路的功率表达式，知道闭合电路中能量的转化情况；5.掌握路端电压、输出功率、电源效率随外电阻变化的规律。【重、难点】闭合电路的欧姆定律； 应用闭合电路的欧姆定律讨论路端电压、输出功率、电源效率随外电阻变化关系的公式表示及图线表示。 【学习

2、过程】【自主先学】 1.最简单的电路由哪几部分组成？_2.用电器中有持续恒定电流的条件_【知识点1闭合电路的欧姆定律】 1内电路与外电路：电源_，叫内电路。如发电机的线圈，电池内的溶液等 电源_，叫外电路。包括用电器、导线等。图2.7-12外电路中，沿电流方向，电势_；内电路中，电源两极附近电势_。图2.7-23推导闭合电路欧姆定律：根据能量守恒定律:4闭合电路的欧姆定律内容：闭合电路中的电流跟电源的电动势成_，跟内、外电路的电阻之和成_，这个结论叫做闭合电路的欧姆定律。 公式一 ：_ 适用条件：外电路是纯电阻的电路 5电源电动势等于内外电路电势降落_ 路端电压：外电路上总的电势降落。U外IR

3、 简写为U 即部分电路欧姆定律 内电压：内电路的电势降落。U内Ir 闭合电路的欧姆定律表达式二： _ 本质为内外阻串联分压【知识点2路端电压与负载的关系】 1图2.73 研究路端电压 【考虑】当外电阻增大时，电流_，路端电压_当外电阻减小时，电流_，路端电压_ 2理论分析：根据对给定的电源，E、r均为定值，外电阻变化时 RR 3应用 【说一说】书本P61 4两种特殊情况：1外电路断路时，路端电压等于_，电压表测电动势就是利用了这一原理。2 0外电路短路：R=_I=一般情况下，电源内阻很小，像铅蓄电池的内阻只有0.0050.1，干电池的内阻通常也不到1，所以短路时电流很大。假设电路中有保险丝，会

4、引起保险丝熔断。否那么可能烧坏电源，也可能引起火灾。实际中，要防止短路现象的发生。5图像描绘 UEIr U随着I的增大而_ ，直线与纵轴的交点表示电源_，直线的斜率的绝对值表示电源UUr0IOEU内I1rUI1R_。 I短E/r 直线与横轴的交点ba【典型例题】【例1】如下图的电路中，电源电动势E=6V，内阻r=1，R1=4，R2=2，电容C=40F，可变电阻器的阻值由15变为5的过程中A流过R2的电流方向是由b到aB电容器充电C电容器的上极板一直带负电D电容器极板的带电量改变了6×10-5C【例2】按如下图的电路连接各元件后，闭合开关S，L1、L2两灯泡都能发光在保证灯泡平安的前提

5、下，当滑动变阻器的滑动头向左挪动时，以下判断正确的选项是 AL1变暗 BL1变亮CL2变暗 DL2变亮【例3】如下图，R3=0.5，S断开时，两表读数分别为0.4A和2.4V, S闭合时，它们的读数分别变化了0.3A和0.3V，电压表、电流表均视为理想电表，求 R1、R2的阻值 电源的电动势和内阻【反响评学】1.太阳能电池板，测得它的开路电压为800 mV，短路电流为40 mA，假设将该电池板与一阻值为20 的电阻连成一闭合电路，那么它的路端电压是多少？2在所示的电路中，灯泡L的电阻大于电源的内阻r，闭合电键S，将滑动变阻器滑片P向左挪动一段间隔 后，以下结论正确的选项是 A灯泡L变亮B电源的

6、输出功率变小C电容器C上电荷量减少D电流表读数变小，电压表读数变大3如下图，当滑动变阻器R2的滑片P向左滑动时，以下说法中错误的选项是 A电阻R3消耗功率变大B电容器C上的电荷量变大C灯L变暗DR1两端的电压变化量的绝对值小于R2两端的电压变化量的绝对值4如下图，电源电动势为E，内电阻为r，R1、R2、R3、R4均为可变电阻，要使电容器C1、C2所带电荷量都减小，那么可行的方法是 A只减小R1B只减小R2C只减小R3D只减小R45在所示的电路中滑动变阻器R的滑动触头P保持不动，当滑动变阻器R的滑动触头P向上滑动时，电流表和电压表的示数变化情况是A电流表示数增大B电压表示数增大C电流表示数减小D电压表示数减小6如下图，电源内阻r1 ，R12 ，R26 ，灯L上标有“3 V1.5 W的字样，当滑动变阻器R3的滑片P移到最右端时，电流表示数为1 A，灯L恰能正常发光，求：1求电源的电动势；2求当P移到最左端时，电流表的示数；3当滑动变阻器的Pb段电阻多大时，变阻器R3上消耗的功率最大？最大值多大？7