PAGEPAGE7閉合電路的歐姆定律【學(xué)習(xí)目標(biāo)】一、知識(shí)與技能1．借助實(shí)驗(yàn)，知道閉合電路歐姆定律。2．能利用實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)實(shí)際問題進(jìn)行簡單分析。3．知道閉合電路中各點(diǎn)的電勢(shì)高低，加深對(duì)于電動(dòng)勢(shì)及回路中能量轉(zhuǎn)化的理解。二、過程與方法1．懂得使用電壓傳感器，學(xué)會(huì)測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)的一種方法。2．通過實(shí)驗(yàn)，學(xué)會(huì)處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，歸納、總結(jié)的科學(xué)研究方法。三、情感、態(tài)度與價(jià)值觀1．了解電池的結(jié)構(gòu)，感悟物理貼近生活、聯(lián)系實(shí)際。2．結(jié)合實(shí)驗(yàn)和探索過程，學(xué)會(huì)觀察、勤于思考，體會(huì)科學(xué)研究方法，提高科學(xué)素養(yǎng)。【學(xué)習(xí)重點(diǎn)】1．推導(dǎo)閉合電路歐姆定律，應(yīng)用定律進(jìn)行有關(guān)討論。2．路端電壓與負(fù)載的關(guān)系。【學(xué)習(xí)難點(diǎn)】路端電壓與負(fù)載的關(guān)系。【學(xué)習(xí)過程】一、新課學(xué)習(xí)思考：為什么多接幾個(gè)小燈泡之后，會(huì)比之前要暗？由導(dǎo)線、電源、用電器連成的電路叫做______________。用電器和導(dǎo)線組成____________，電源內(nèi)部是____________。（一）電動(dòng)勢(shì)1.電源：（1）保持兩極間有__________。（2）通過_____________做功把其它形式的能轉(zhuǎn)化為__________的裝置。2.電動(dòng)勢(shì)：______________________________________________________。（1）______________做的功與_______________________之比來表示電源的這種特性，叫做電動(dòng)勢(shì)。用字母E表示。表達(dá)式：__________________（2）單位：_________（3）電動(dòng)勢(shì)與外電路無關(guān)，由____________特性決定的。（4）電動(dòng)勢(shì)的實(shí)質(zhì)：表征____________________________________。（二）閉合電路歐姆定律及其能量分析1.內(nèi)電路和外電路（1）內(nèi)電路：電源內(nèi)部的電路，叫內(nèi)電路。如___________________________。（2）外電路：電源外部的電路，叫外電路。包括用_______________________。2.內(nèi)電阻和外電阻（1）內(nèi)電阻：內(nèi)電路的電阻，通常稱為________________________。（2）外電阻：外電路的總電阻。3.電源的電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)、外電路中的電勢(shì)降落關(guān)系設(shè)電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r，與一個(gè)負(fù)載連成閉合電路，負(fù)載兩端電壓為U，電路中電流為I，通電時(shí)間為t：推導(dǎo)過程：4.閉合電路歐姆定律（1）內(nèi)容：閉合電路中的電流跟電源的電動(dòng)勢(shì)___________，跟內(nèi)、外電路的電阻之和____________，這個(gè)結(jié)論叫做閉合電路的歐姆定律。（2）公式：_____________（3）適用條件：______________________。（三）路端電路與負(fù)載的關(guān)系路端電壓：外電路的電勢(shì)降落，也就是外電路兩端的電壓，通常叫做路端電壓。1.路端電路與電壓的關(guān)系【實(shí)驗(yàn)探究】對(duì)某一給定的閉合電路來說，電流、路端電壓、內(nèi)電壓隨外電阻的改變而改變，變化情況如下：R變化情況R↑R→∞R↓R→0I=UU當(dāng)外電阻增大時(shí)，電流減小，路端電壓增大；當(dāng)外電阻減小時(shí)，電流增大，路端電壓減小。定性分析①當(dāng)外電路斷開時(shí)，R____________，此為直接測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)的依據(jù)。②當(dāng)電源兩端短路時(shí)，R____________，由于r很小，電路中電流很大，容易燒壞電源。（絕對(duì)不允許將電源兩端用導(dǎo)線直接連接在一起。）2.路端電路與電流的關(guān)系路端電壓U與電流I的關(guān)系圖像是一條向下傾斜的直線。畫出U—I圖像：①在縱軸上的截距表示____________________②在橫軸上的截距表示____________________③圖象斜率的絕對(duì)值表示__________________（內(nèi)阻越大，圖線越__________）3.閉合電路中的功率（1）閉合電路中的能量轉(zhuǎn)化qE＝_________________在某段時(shí)間內(nèi)，電能提供的電能等于內(nèi)、外電路消耗的電能的____________。電源的電動(dòng)勢(shì)又可理解為________________________________________________。（2）閉合電路中的功率EI＝_________________=_________________說明了電源提供的電能只有一部分消耗在外電路上，轉(zhuǎn)化為其他形式的能，另一部分消耗在___________上，轉(zhuǎn)化為___________。（3）電源提供的電功率電源提供的電功率，又稱之為電源的總功率。PR↑→P___，R→∞時(shí)，P______。R↓→P___，R→0時(shí)，P______。（4）外電路消耗的電功率外電路上消耗的電功率，又稱之為電源的輸出功率。P＝U外I定性分析I＝EQ\F(E,R＋r)U外＝E－Ir＝EQ\F(RE,R＋r)從這兩個(gè)式子可知，R很大或R很小時(shí)，電源的輸出功率__________________。定量分析所以，當(dāng)R＝r時(shí)，電源的輸出功率為最大，_______________。圖像表述：從P－R圖像中可知，當(dāng)電源的輸出功率小于最大輸出功率時(shí)，對(duì)應(yīng)有兩個(gè)外電阻R1．R2時(shí)電源的輸出功率相等?？梢宰C明，R1．R2和r必須滿足：r=_____________（5）內(nèi)電路消耗的電功率內(nèi)電路消耗的電功率是指電源內(nèi)電阻發(fā)熱的功率。P內(nèi)＝U內(nèi)I＝ER↑→P內(nèi)_______，R↓→P內(nèi)_______。（6）電源的效率電源的輸出功率與總功率的比值。η＝EQ\F(P外,P)＝EQ\F(R,R＋r)當(dāng)外電阻R越大時(shí)，電源的效率越高。當(dāng)電源的輸出功率最大時(shí)，η＝______。二、當(dāng)堂檢測(cè)【題1】關(guān)于電動(dòng)勢(shì)下列說法中正確的是（）A.在電源內(nèi)部把正電荷從負(fù)極移到正極，非靜電力做功，電能增加B.對(duì)于給定的電源，移動(dòng)正電荷非靜電力做功越多，電動(dòng)勢(shì)就越大C.電動(dòng)勢(shì)越大，說明非靜電力在電源內(nèi)部把正電荷從負(fù)極向正極移動(dòng)，單位電荷量做功越多D.電動(dòng)勢(shì)越大，說明非靜電力在電源內(nèi)部把正電荷從負(fù)極移到正極，移送電荷量越多【題2】如圖所示的電路中，當(dāng)S閉合時(shí)，電壓表和電流表（均為理想電表）的示數(shù)各為1.6V和0.4A。當(dāng)S斷開時(shí)，它們的示數(shù)各改變0.1V和0.1A，求電源的電動(dòng)勢(shì)。【題3】如圖所示的電路中，電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻分別為E和r，當(dāng)閉合開關(guān)S，向左移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片時(shí)，下列說法正確的是（）A.電流表的示數(shù)變大，電壓表的示數(shù)變大B.電流表的示數(shù)變大，電壓表的示數(shù)變小C.電流表的示數(shù)變小，電壓表的示數(shù)變小D.電流表的示數(shù)變