第1講閉合電路歐姆定律目標(biāo)定位1.了解電源電動(dòng)勢(shì)的基本含義，了解內(nèi)電路、外電路，知道電動(dòng)勢(shì)等于內(nèi)、外電路電勢(shì)降落之和.2.掌握閉合電路歐姆定律的內(nèi)容，理解各物理量及公式的物理意義.3.會(huì)用閉合電路歐姆定律分析路端電壓與負(fù)載的關(guān)系.1預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)梳理·識(shí)記·點(diǎn)撥

2課堂講義理解·深化·探究3對(duì)點(diǎn)練習(xí)鞏固·應(yīng)用·反饋預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)

梳理·識(shí)記·點(diǎn)撥

一、電動(dòng)勢(shì)

電動(dòng)勢(shì)1.定義：電動(dòng)勢(shì)在數(shù)值上等于

時(shí)兩極間的電壓，常用E來(lái)表示.2.單位：跟電壓的單位

，也是

.3.物理意義：電動(dòng)勢(shì)是反映電源把

轉(zhuǎn)化為_____本領(lǐng)的物理量，它是電源的特征量.不同的電源，產(chǎn)生電能的機(jī)制是不同的.沒有接入外電路相同其他形式的能伏特(V)電能二、閉合電路歐姆定律1.內(nèi)、外電路

的電路叫做內(nèi)電路；

的電路叫做外電路.________的電阻稱為外電阻；

的電阻稱為內(nèi)電阻.2.特點(diǎn)在外電路中，電流由高電勢(shì)流向低電勢(shì)，在外電阻上沿電流方向電勢(shì)降低；電源內(nèi)部由負(fù)極到正極電勢(shì)升高.電源內(nèi)部電源外部外電路內(nèi)電路3.閉合電路的歐姆定律(1)內(nèi)容：流過(guò)閉合電路的電流跟電路中電源的電動(dòng)勢(shì)成

，跟電路中內(nèi)、外電路的電阻之和成

.正比反比想一想我們用電壓表直接連接電源的兩端，電壓表的讀數(shù)____(填“大于”、“小于”或“等于”)電源電動(dòng)勢(shì).為什么？答案

小于因?yàn)殡娫匆灿袃?nèi)阻，用電壓表和電源正負(fù)極相連時(shí)，相當(dāng)于電源與電壓表串聯(lián)，電壓表讀數(shù)是路端電壓，小于電源電動(dòng)勢(shì).小于三、路端電壓與負(fù)載的關(guān)系1.路端電壓的表達(dá)式U＝

.2.路端電壓隨外電阻的變化規(guī)律(1)當(dāng)外電阻R增大時(shí)，電流I減小，路端電壓.(2)當(dāng)外電阻R減小時(shí)，電流I增大，路端電壓.E－Ir增大減小(3)兩個(gè)特例：外電路斷開時(shí)，R→∞，I＝

，U＝

，據(jù)此特點(diǎn)可測(cè)電源電動(dòng)勢(shì).外電路短路時(shí)，R＝0，I＝

，U＝

，因短路電流I＝

很大，所以不允許將電源兩端用導(dǎo)線直接連接.想一想使用電源時(shí)，為什么不能直接用導(dǎo)線把電源的兩極連接起來(lái)？答案

直接用導(dǎo)線把電源的兩極連接起來(lái)時(shí)，由于電源內(nèi)阻很小，電流很大，容易損壞電源.0E0課堂講義

理解·深化·探究一、電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻1.電源的作用：維持電路兩端始終有一定的電勢(shì)差，使電路中保持持續(xù)的電流.2.電源是把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電勢(shì)能的裝置.不同的電源，把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)不同，電動(dòng)勢(shì)也不同，例如干電池電動(dòng)勢(shì)都是1.5V，學(xué)生用蓄電池電動(dòng)勢(shì)都是2V，與體積大小無(wú)關(guān).這兩種電池的電動(dòng)勢(shì)不同，表明電池把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)不同.3.電源電動(dòng)勢(shì)等于電源沒有接入外電路時(shí)兩極間的電壓.例1關(guān)于電源的電動(dòng)勢(shì)，下面說(shuō)法錯(cuò)誤的是(

)A.電源的電動(dòng)勢(shì)就是電源兩極間的電壓B.電動(dòng)勢(shì)越大的電源，將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)越大C.電動(dòng)勢(shì)的數(shù)值等于內(nèi)、外電路電壓之和D.電動(dòng)勢(shì)只由電源性質(zhì)決定，與外電路無(wú)關(guān)解析電動(dòng)勢(shì)等于電源沒有接入外電路時(shí)兩極間的電壓.當(dāng)電源接入外電路時(shí)，電源有內(nèi)電壓，電源兩極間的電壓小于電動(dòng)勢(shì)，故A錯(cuò)誤.電動(dòng)勢(shì)反映電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)大小，電動(dòng)勢(shì)越大，將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)越大，故B正確.根據(jù)閉合電路歐姆定律知，電動(dòng)勢(shì)的數(shù)值等于內(nèi)、外電路電壓之和，故C正確.電動(dòng)勢(shì)由電源性質(zhì)決定，與外電路無(wú)關(guān).故D正確.本題選錯(cuò)誤的，故選A.答案

A二、閉合電路歐姆定律的應(yīng)用閉合電路歐姆定律的幾種表達(dá)形式2.電壓形式：E＝IR＋I(xiàn)r適用于外電路為純電阻的閉合電路E＝U外＋I(xiàn)r適用于任何電路，表明電源電動(dòng)勢(shì)在數(shù)值上等于電路中內(nèi)、外電壓之和.例2如圖1所示，電源電動(dòng)勢(shì)為6V，內(nèi)阻為1Ω，R1＝5Ω，R2＝10Ω，滑動(dòng)變阻器R3阻值變化范圍為0～10Ω，求電路中的總電流變化范圍.解析當(dāng)R3阻值為零時(shí)，R2被短路，外電阻最小，電流最大.圖1當(dāng)R3阻值為10Ω時(shí)，外電阻最大，電流最小.答案

0.55A～1A方法點(diǎn)撥：電路中的總電流由電源的電動(dòng)勢(shì)和電路中的總電阻決定.其中E、r不變，當(dāng)外電阻變化時(shí)，電路總電流隨之變化.例3如圖2所示，已知R1＝R2＝R3＝1Ω.當(dāng)開關(guān)S閉合后，電壓表的讀數(shù)為1V；當(dāng)開關(guān)S斷開后，電壓表的讀數(shù)為0.8V，則電源的電動(dòng)勢(shì)等于(

)A.1V B.1.2VC.2V D.4V圖2故有E＝I′(2＋r)，解得E＝2V，C正確.答案

C三、路端電壓和負(fù)載的關(guān)系1.路端電壓和外電阻的關(guān)系(1)當(dāng)外電阻R增大時(shí)，根據(jù)

可知，總電流I減小，內(nèi)電壓Ir減小，根據(jù)U外＝E－Ir可知，路端電壓U外增大.當(dāng)外電路斷開時(shí)，路端電壓U外＝E.(2)當(dāng)外電阻R減小時(shí)，總電流I增大，內(nèi)電壓Ir增大，路端電壓U外減小.外電路短路即r＝0時(shí)，電路中的電流I＝

，U外＝0.2.外電壓U與電流I的關(guān)系由U＝E－Ir可知，U－I圖象是一條斜向下的直線，如圖3所示(1)圖象中U軸截距E表示電動(dòng)勢(shì).(2)I軸截距I0等于短路電流.圖3注意：若縱坐標(biāo)上的取值不是從零開始，則橫軸截距不表示短路電流，但斜率仍然等于內(nèi)阻.例4如圖4所示為兩個(gè)不同閉合電路中兩個(gè)不同電源的U－I圖象，則下列說(shuō)法中正確的是(

)A.電動(dòng)勢(shì)E1＝E2，短路電流I1>I2B.電動(dòng)勢(shì)E1＝E2，內(nèi)阻r1>r2C.電動(dòng)勢(shì)E1>E2，內(nèi)阻r1<r2D.當(dāng)兩電源的工作電流變化量相同時(shí)，電源2的路端電壓變化較大圖4解析由題圖可知兩電源的U－I圖線交縱軸于一點(diǎn)，則說(shuō)明兩電源的電動(dòng)勢(shì)相同；交橫軸于兩不同的點(diǎn)，很容易判斷電源1的短路電流大于電源2的短路電流，則A項(xiàng)正確，C項(xiàng)錯(cuò)誤.又由兩圖線的傾斜程度可知圖線2的斜率的絕對(duì)值大于圖線1的斜率的絕對(duì)值，即電源2的內(nèi)阻大于電源1的內(nèi)阻，則可知B項(xiàng)錯(cuò)誤.由圖象可判斷當(dāng)兩電源的工作電流變化量相同時(shí)，電源2的路端電壓的變化量大于電源1的路端電壓的變化量，可知D項(xiàng)正確.答案

AD借題發(fā)揮圖象的縱坐標(biāo)不從零開始時(shí)，圖線與縱軸的交點(diǎn)仍表示電源電動(dòng)勢(shì)E，但圖線與橫軸的交點(diǎn)不表示短路電流.對(duì)點(diǎn)練習(xí)鞏固·應(yīng)用·反饋閉合電路歐姆定律的理解和應(yīng)用1.若E表示電動(dòng)勢(shì)，U表示外電壓，U′表示內(nèi)電壓，R表示外電路的總電阻，r表示內(nèi)電阻，I表示電流，則下列各式中正確的是(

)A.U′＝IR B.U′＝E－UC.U＝E＋I(xiàn)r

BD2.如圖5所示，R為電阻箱，電表

為理想電壓表，當(dāng)電阻箱讀數(shù)為R1＝2Ω時(shí)，電壓表讀數(shù)為U1＝4V；當(dāng)電阻箱讀數(shù)為R2＝5Ω時(shí)，電壓表讀數(shù)為U2＝5V.求：電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r.圖5聯(lián)立①②并代入數(shù)據(jù)解得E＝6V，r＝1Ω.答案

6V

1Ω路端電壓和負(fù)載的關(guān)系3．如圖6所示電路中，電源電動(dòng)勢(shì)E＝9V，內(nèi)阻r＝3Ω，R＝15Ω，下列說(shuō)法中正確的是(

)A．當(dāng)S斷開時(shí)，UAC＝9VB．當(dāng)S閉合時(shí)，UAC＝9VC．當(dāng)S閉合時(shí)，UAB＝7.5V，UBC＝0D．當(dāng)S斷開時(shí)，UAB＝0，UBC＝0AC圖6解析

當(dāng)S斷開時(shí)，UAC與UBC為路端電壓，等于電源電動(dòng)勢(shì)，A正確，D錯(cuò)誤；當(dāng)S閉合時(shí)，UAC＝UAB＝UR＝