高三物理教案：《闭合电路欧姆定律》教学设计.docx

高三物理教案：闭合电路欧姆定律教学设计闭合电路欧姆定律 4.1闭合电路欧姆定律一、考点聚焦1、知道电源电动势和内电阻的概念2、驾驭闭合电路欧姆定律、路端电压和电路电流的改变规律3、能利用闭合电路欧姆定律分析动态电路。二、学问扫描1电动势物理意义：反映不同电源把其他形式能转化为电能本事的物理量大小：等于电路中通过1C电量时电源所供应的电能的数值，也等于内外电路上电势着陆之和即_2闭合电路欧姆定律内容：闭合电路中的电流强度跟电源电动势成正比，跟内外电路中电阻之和成反比公式：_路端电压：电路两端的电压，即电源的输出电压即_总电流I和路端电压U随外电阻R的改变规律：_，由此可知：当R时，I减小；U增大（电源E和r肯定）；当R=_（即断路时），I=0，U=E当R减小时，I增大,U减小；当R=_（即短路），I=_3闭合电路中的输出功率电源总功率:P总=EI,指_输出功率P出=UI,指_电源的供电效率=P出/P总，它随外电阻的改变关系是_当R=r时,电源输出功率最大,此时电源供电效率为_三、好题精析例1如图所示，电源电动势为E，内阻为r，R1和R2为定值电阻，在滑线变阻器R的滑片P从下端a滑到上端b的过程中，电阻R1上消耗的功率（）A.肯定渐渐减小B.有可能渐渐减小C.有可能先变小，后变大D.肯定先变小后变大例2如图所示电路中，电源有内阻，R1=2.8,R2=1.8。当开关S接到位置1时，电压表示数5.6V；当开关S接到位置2时，电压表示数的可能值为（）A.5.6VB.5.4VC.3.0VD.3.6V例3两个定值电阻，把它们串联起来，等效电阻为4，把它们并联起来，等效电阻是1，求：(1)这两个电阻的阻值各为多大?(2)假如把这两个电阻串联后接入一个电动势为E，内电阻为r的电源两极间，两电阻消耗的总功率等于；假如把这两个电阻并联后接入同一个电源的两极间，两电阻消耗的总功率等于，若要求，且，求满意这一要求的是E和r的全部值。例4一个允许通过最大电流为2A的电源和一个变阻器接成如图（甲）所示电路，变阻器的最大阻值为Rm=22，电源路端电压U随外电阻改变规律如图所示，图中U=12V的直线为图线的渐近线，试求（1）电源的电动势和内电阻（2）A、B空载时的输出电压范围（3）A、B两端所接负载的最小电阻例5如图所示电路：电源电动势E6.3V，内阻r=0.5，负载电阻，滑动变阻器的最大阻值，当变阻器的滑片从左端A移动到右端B时，求电路中电流表的读数范围. 四、实力突破1如图所示，滑动变阻器的滑动触头置于其正中心，闭合电键K以后，M、N、P三灯的亮度相同，今将电阻器的滑动触头渐渐向左移动一些，则三灯的亮度从亮到暗的排列依次为()AM、N、PBM、P、NCP、M、NDN、M、P2如图所示，当R1的滑片由左向右滑动时，电压表V1和V2的读数增量分别为U1和U2，则（）AU1U2BU1=U2CU1U2DU10，U203.下图所示的U-I图线中，I是电源的路端电压随电流的改变图线，是某电阻的伏安特性图线，当该电源向该电阻供电时，电阻上消耗的功率和电源的效率分别为：()A4W和33%B2W和67%C2W和33%D4W和67%4如图所示，E12V，r=4，当R=_时，R上消耗的功率最大，最大值是_W；当R=_时，上消耗的功率最大，最大值是_W。 参考答案二、学问扫描1E=U内+U外2E=I(R+r)U外U=E-Ir增加0E/r3其它形式的能转化为电能的功率电源供应给外电路的功率电阻增大，效率增大50%三、好题精析例1C例2B例322略例412V20U11V4例52.1A3A四、实力突破1C2CD3.D4.61.508 4.1闭合电路欧姆定律 4.1闭合电路欧姆定律教学目标（一）学问目标1、知道电动势的定义2、理解闭合电路欧姆定律的公式，理解各物理量及公式的物理意义，并能娴熟地用来解决有关的电路问题3、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，电源的电动势等于内、外电路上电势着陆之和4、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5、理解闭合电路的功率表达式6、理解闭合电路中能量转化的状况（二）实力目标1、培育学生分析解决问题实力，会用闭合电路欧姆定律分析外电压随外电阻改变的规律2、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3、通过用公式、图像分析外电压随外电阻变更规律，培育学生用多种方式分析问题实力（三）情感目标1、通过外电阻变更引起电流、电压的改变，树立学生普遍联系观点2、通过分析外电压改变缘由，了解内因与外因关系3、通过对闭合电路的分析计算，培育学生能量守恒思想4、知道用能量的观点说明电动势的意义教学建议1、电源电动势的概念在中学是个难点，是驾驭闭合电路欧姆定律的关键和基础，在处理电动势的概念时，可以依据教材，采纳不同的讲法从理论上分析电源中非静电力做功从电源的负极将正电荷运输到正极，克服电场力做功，非静电力搬运电荷在两极之间产生电势差的大小，反映了电源做功的本事，由此引出电动势的概念；也可以按本书实行探讨闭合电路中电势升降的方法，给出电动势等于内、外电路上电势着陆之和的结论教学中不要求论证这个结论教材中给出一个比方（儿童滑梯），帮助学生接受这个结论须要强调的是电源的电动势反映的电源做功的实力，它与外电路无关，是由电源本生的特性确定的电动势是标量，没有方向，这要给学生说明，假如学生程度较好，可以向学生说明，做为电源，由正负极之分，在电源内部，电流从负极流向正极，为了说明问题便利，也给电动势一个方向，人们规定电源电动势的方向为内电路的电流方向，即从负极指向正极2、路端电压与电流（或外电阻）的关系，是一个难点希望作好演示试验，使学生有明确的感性相识，然后用公式加以说明路端电压与电流的关系图线，可以直观地表示出路端电压与电流的关系，务必使学生熟识这个图线学生应当知道，断路时的路端电压等于电源的电动势因此，用电压表测出断路时的路端电压就可以得到电源的电动势在考虑电压表的内阻时，希望通过第五节的“思索与探讨”，让学生自己解决这个问题 3、最终讲解并描述闭合电路中的功率，得出公式，要从能量转化的观点说明，公式左方的表示单位时间内电源供应的电能理解了这一点，就简单理解上式的意义：电源供应的电能，一部分消耗在内阻上，其余部分输出到外电路中教学设计方案闭合电路的欧姆定律一、教学目标1、在物理学问方面的要求：（1）巩固产生恒定电流的条件；（2）知道电动势是表征电源特性的物理量，它在数值上等于电源没有接入电路时两极间的电压（3）明确在闭合回路中电动势等于电路上内、外电压之和（4）驾驭闭合电路的欧姆定律，理解各物理量及公式的物理意义（5）驾驭路端电压、输出功率、电源效率随外电阻改变的规律2、在物理方法上的要求：（1）通过电动势等于电路上内、外电压之和的教学，使学生学会运用试验探究物理规律的方法（2）从能量和能量转化的角度理解电动势的物理意义（3）通过对路端电压、输出功率、电源效率随外电阻改变的规律的探讨培育学生的推理实力（4）通过用公式、图像分析外电压随外电阻变更规律，培育学生用多种方式分析二、重点、难点分析1、重点：（1）电动势是表示电源特性的物理量（2）闭合电路欧姆定律的内容；（3）应用定律探讨路端电压、输出功率、电源效率随外电阻改变的规律2、难点：（1）闭合回路中电源电动势等于电路上内、外电压之和（2）短路、断路特征（3）应用闭合电路欧姆定律探讨电路中的路端电压、电流强度随外电阻改变的关系三、教学过程设计引入新课：老师：同学们都知道，电荷的定向移动形成电流那么，导体中形成电流的条件是什么呢？（学生答：导体两端有电势差）演示：将小灯泡接在充溢电的电容器两端，会看到什么现象？（小灯泡闪亮一下就熄灭）为什么会出现这种现象呢？分析：当电容器充完电后，其上下两极板分别带上正负电荷，如图1所示，两板间形成电势差当用导线把小灯泡和电容器两极板连通后，电子就在电场力的作用下通过导线产生定向移动而形成电流，但这是一瞬间的电流因为两极板上正负电荷渐渐中和而削减，两极板间电势差也渐渐削减为零，所以电流减小为零，因此只有电场力的作用是不能形成持续电流的老师：为了形成持续的电源，必需有一种本质上完全不同于静电性的力，能够不断地分别正负电荷来补充两极板上削减的电荷这才能使两极板保持恒定的电势差，从而在导线中维持恒定的电流，能够供应这种非静电力的装置叫电源电源在维持恒定电流时，电源中的非静电力将不断做功，从而把已经流到低电势处的正电荷不断地送回到高电势处使它的电势能增加板书：1、电源：电源是一种能够不断地把其他形式的能量转变为电能的装置它并不创建能量，也不创建电荷例如：干电池是把化学能转化为电能，发电机是把机械能、核能等转化为电能的装置老师：电源能够不断地把其他形式的能量转变为电能，并且能够供应恒定的电压，那么不同的电源，两极间的电压相同吗？展示各种干电池（1号、2号、5号、7号），请几个同学视察电池上面写的规格，发觉尽管电池的型号不同，但是都标有“1.5V”字样我们把示教电压表干脆接在干电池的两端进行测量，发觉结果的确是1.5V讲台上还摆放有手摇发电机、蓄电池、纽扣电池，它们两端的电压是否也是1.5V呢？（学生回答：不是）那么如何知道它们两端的电压呢？（学生：用电压表干脆测量）结论：电源两极间的电压完全由电源本身的性质（如材料、工作方式等）确定，同种电池用电压表测量其两极间的电压是相同的，不同种类的电池用电压表测量其两极间的电压是不同的为了表示电源本身的这种特性，物理学中引入了电动势的概念板书：2、电源电动势老师：从上面的演示和分析可知，电源的电动势在数值上等于电源未接入电路时两极间的电压板书：电源的电动势在数值上等于电源没有接入电路时其两极间的电压例如，各种型号的干电池的电动势都是1.5V那么把一节1号电池接入电路中，它两极间的电压是否还是1.5V呢？用示教板演示，电路如图所示，结论：开关闭合前，电压表示数是1.5V，开关闭合后，电压表示数变为1.4V试验表明，电路中有了电流后，电源两极间的电压削减了老师：上面的试验中，开关闭合后，电源两极间的电压降为1.4V，那么削减的电压哪去了呢？用投影仪展示试验电路，介绍闭合电路可分为内、外电路两部分，电源内部的叫内电路，电源外部的叫外电路接在电源外电路两端的电压表测得的电压叫外电压在电源内部电极旁边的探针A、B上连接的电压表测得的电压叫内电压我们现在就通过试验来探讨闭合电路中电动势和内、外电压之间的关系板书：3、内电压和外电压老师：向学生介绍试验装置及电路连接方法，重点说明内电压的测量试验中接通电键，移动滑动变阻器的滑动头使其阻值减小，由两个电压表读出若干组内、外电压和的值再断开电键，由电压表测出电动势分析试验结果可以发觉什么规律呢？学生：在误差许可的范围内，内、外电压之和等于电源电动势板书：在闭合电路中，电源的电动势等于内、外电压之和，即下面我们来分析在整个电路中电压、电流、电阻之间的关系老师：我们来做一个试验，电路图如图所示视察电键S先后接通1和2时小灯泡的亮度结论：把开关拨到2后，发觉小灯泡的亮度比刚才接3V的电源时还稍暗些怎么说明这个试验现象呢？这就要用到我们将要学习的内容闭合电路的欧姆定律板书：闭合电路的欧姆定律老师：在图1所示电路图中，设电流为，依据欧姆定律，那么，电流强度，这就是闭合电路的欧姆定律板书：4、闭合电路的欧姆定律的内容：闭合电路中的电流强度和电源电动势成正比，和电路的内外电阻之和成反比表达式为同学们从这个表达式可以看出，在电源恒定时，电路中的电流强度随电路的外电阻改变而改变；当外电路中的电阻是定值电阻时，电路中的电流强度和电源有关老师：同学们能否用闭合电路的欧姆定律来说明上一个试验现象呢？学生：9V的电源假如内电阻很大，由闭合电路的欧姆定律可知，用它做电源，电路中的电流I可能较小；而电动势3V的电源内阻假如很小，电路中的电流可能比大，用这两个电源分别给相同的小灯泡供电，灯泡的亮度取决于，那么就出现了刚才的试验现象了老师：很好一般电源的电动势和内电阻在短时间内可以认为是不变的那么外电阻的改变，就会引起电路中电流的改变，继而引起路端电压、输出功率、电源效率等的改变几个重要推论（1）路端电压随外电阻改变的规律板书：5几个重要推论（l）路端电压随外电阻改变的规律演示试验,图3所示电路，4节1号电池和1个10的定值电阻串联组成电源（因为通常电源内阻很小，的改变也很小，现象不明显）移动滑动变阻器的滑动片，视察电流表和电压表的示数是如何随改变？老师：从试验动身，随着电阻的增大，电流渐渐减小，路端电压渐渐增大大家能用闭合电路的欧姆定律来说明这个试验现象吗？学生：因为变大，闭合电路的总电阻增大，依据闭合电路的欧姆定律，电路中的总电流减小，又因为，则路端电压增大老师：正确我们得出结论，路端电压随外电阻增大而增大，随外电阻减小而减小一般认为电动势和内电阻在短时间内是不变的，初中我们认为电路两端电压是不变的，应当是有条件的，当无穷大时，0，外电路可视为断路，0，依据，则，即当外电路断开时，用电压表干脆测量电源两极电压，数值等于电源的电动势；当减小为0时，电路可视为短路，为短路电流，路端电压板书5：路端电压随外电阻增大而增大，随外电阻减小而减小断路时，0，；短路时，电路的路端电压与电流的关系可以用图像表示如下（2）电源的输出功率随外电阻改变的规律老师：在纯电阻电路中，当用一个固定的电源（设、r是定值）向改变的外电阻供电时，输出的功率，又因为，所以，当时，电源有最大的输出功率我们可以画出输出功率随外电阻改变的图线，如图所示板书6：在纯电阻电路中，当用一个固定的电源（即、是定值）向改变的外电阻供电时，输出的功率有最大值老师：当输出功率最大时，电源的效率是否也最大呢？板书7：电源的效率随外电阻改变的规律老师：在电路中电源的总功率为，输出的功率为，内电路损耗的功率为，则电源的效率为，当变大，也变大而当时，即输出功率最大时，电源的效率=50板书8：电源的效率随外电阻的增大而增大四、讲解例题五、总结探究活动1、调查各种不同电源的性能特点。（包括电动势、内阻、能量转化状况、工作原理、可否充电）2、考察目前对废旧电池的回收状况。（1）化学电池的工作原理；（2）废旧电池对环境的污染主要表现在哪些方面；（3）当前社会对废旧电池的重视程度；（4）废旧电池的回收由哪些主要的途径和利用方式；（5）如何更好的变废为宝或使废旧电池对环境的污染减小到最小。3、通过本章节的学习，依据全电路欧姆定律有关学问，可以得出结论：电源的输出功率最大时，内外电阻应当相等，而此时电源的效率则只有50%；请你设计出一种方案，在实际应用中如何配置电源和负载之间的关系，使电源的输出功率和效率尽可能的达到较大。 闭合电路的欧姆定律 【课题】闭合电路的欧姆定律学案课前预习学案编号：一、预习目标理解闭合电路欧姆定律及其表达式二、预习内容闭合电路欧姆定律1、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_E2、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三、提出怀疑同学们，通过你的自主学习，你还有哪些怀疑，请把它填在下面的表格中怀疑点怀疑内容课内探究学案一、学习目标1、理解闭合电路欧姆定律及其表达式并能娴熟地用来解决有关的电路问题2、理解路端电压与负载的关系二、学习过程一、路端电压与负载的关系1、路端电压与外电阻的关系1依据U=E-Ir、I=可知：当R_时，U增大，当R_时，U减小2当外电路断开时，R=，I=_,U=_当外电路短路时，R=0，I=_,U=_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：1图线与纵轴截距的意义_2图线与横轴截距的意义_3图像斜率的意义_4与部分电路欧姆定律UI曲线的区分_ 【典型例题】例1、在图1中R1=14,R2=9.当开关处于位置1时，电流表读数I1=0.2A;当开关处于位置2时，电流表读数I2=0.3A.求电源的电动势E和内电阻r。 例2、如图3所示的电路中，店员电动势为6V，当开关S接通后，灯泡L1和灯泡L2都不亮，用电压表测得各部分电压是Uab=6V,Uad=0,Ucd=6V,由此可断定（）A、L1和L2的灯丝都烧断了B、L1的灯丝都烧断了C、L2的灯丝都烧断了D、变阻器R断路 (三)当堂检测1、如图4所示的电路中，当变阻器R3的滑动触头P向b端移动时（）A、电压表示数变大，电流表示数变小B、电压表示数变小，电流表示数变大C、电压表示数变大，电流表示数变大D、电压表示数变小，电流表示数变小 2、关于电源的电动势，下面叙述正确的是（）A、电源的电动势就是接在电源两极间的电压表测得的电压B、同一电源接入不同电路，电动势就会发生改变C、电源的电动势时表示电源把其他形式的能转化为电能的本事大小的物理量D、在闭合电路中，党外电阻变大时，路端电压变大，电源的电动势也变大 3、如图7所示的电路中，电源的电动势E和内电阻r恒定不变，电灯L恰能正常发光，假如变阻器的滑片向b端滑动，则（）A、电灯L更亮，安培表的示数减小B、电灯L更亮，安培表的示数减大C、电灯L更暗，安培表的示数减小D、电灯L更暗，安培表的示数减大4、如图8所示为两个不同闭合电路中两个不同电源的图像，则下属说法中不正确的示（）A、电动势E1=E2，发生短路时的电流I1I2B、电动势E1=E2，内阻r1r2C、电动势E1=E2，内阻r1r2D、当电源的工作电流改变相同时，电源2的路端电压改变较大5、一个电源分别接上8和2的电阻时，两电阻消耗的电功率相等，则电源的内阻为()A、1B、2C、4D、86、在如图9所示的电路中，电源电动势E=3.0V，内电阻r=1.0；电阻R1=10，R2=10,R3=35,电容器的电容C=100F，电容器原来不带电。求接通电键K后流过R4的总电荷量。 高一物理教案：闭合电路欧姆定律教学设计 高一物理教案：闭合电路欧姆定律教学设计 课题：闭合电路欧姆定律 一、教学目标 (一)学问目标 1、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的公式，理解各物理量及公式的物理意义，并能娴熟地用来解决有关的电路问题。 3、知道电源的电动势等于内、外电路上电势着陆之和。 4、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。 5、理解闭合电路的功率表达式。 6、理解闭合电路中能量转化的状况。 (二)实力目标 1、培育学生分析解决问题实力，会用闭合电路欧姆定律分析外电压随外电阻改变的规律。 2、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。 3、通过用公式、图像分析外电压随外电阻变更规律，培育学生用多种方式分析问题实力。 (三)情感目标 1、 通过外电阻变更引起电流、电压的改变，树立学生普遍联系观点。 2、 通过分析外电压改变缘由，了解内因与外因关系。 3、通过对闭合电路的分析计算，培育学生能量守恒思想观点。 二、教学建议 1、电源电动势的概念在中学是个难点，是驾驭闭合电路欧姆定律的关键和基础，在处理电动势的概念时，可以依据教材，采纳不同的讲法.从理论上分析电源中非静电力做功从电源的负极将正电荷运输到正极，克服电场力做功，非静电力搬运电荷在两极之间产生电势差的大小，反映了电源做功的本事，由此引出电动势的概念;也可以按本书实行探讨闭合电路中电势升降的方法，给出电动势等于内、外电路上电势着陆之和的结论.教学中不要求论证这个结论.教材中给出一个比方(儿童滑梯)，帮助学生接受这个结论. 须要强调的是电源的电动势反映的电源做功的实力，它与外电路无关，是由电源本生的特性确定的. 电动势是标量，没有方向，这要给学生说明，假如学生程度较好，可以向学生说明，作为电源，有正负极之分，在电源内部，电流从负极流向正极，为了说明问题便利，也给电动势一个方向，人们规定电源电动势的方向为内电路的电流方向，即从负极指向正极. 2、路端电压与电流(或外电阻)的关系，是一个难点.希望作好演示试验，使学生有明确的感性相识，然后用公式加以说明.路端电压与电流的关系图线，可以直观地表示出路端电压与电流的关系，务必使学生熟识这个图线. 学生应当知道，断路时的路端电压等于电源的电动势.因此，用电压表测出断路时的路端电压就可以得到电源的电动势.在考虑电压表的内阻时，希望通过第五节的“思索与探讨”，让学生自己解决这个问题. 3、 最终讲解并描述闭合电路中的功率，得出公式 ， .要从能量转化的观点说明，公式左方的 表示单位时间内电源供应的电能.理解了这一点，就简单理解上式的意义：电源供应的电能，一部分消耗在内阻上，其余部分输出到外电路中. 三、重点、难点分析 (一)重点： 1、电动势是表示电源特性的物理量 2、闭合电路欧姆定律的内容; 3、应用定律探讨路端电压、输出功率、电源效率随外电阻改变的规律. (二)难点： 1、闭合回路中电源电动势等于电路上内、外电压之和. 2、短路、断路特征 3、应用闭合电路欧姆定律探讨电路中的路端电压、电流强度随外电阻改变的关系 四、教学过程设计 引导：同学们都知道，电荷的定向移动形成电流.那么，导体中形成电流的条件是什么呢?(学生答：导体两端有电势差.) 老师引导：如何实现导体两端有电势差? 板书：1、电源：电源是一种能够不断地把其他形式的能量转变为电能的装置.它并不创建能量，也不创建电荷.例如：干电池是把化学能转化为电能，发电机是把机械能、核能等转化为电能的装置. (1)电源能够不断地把其他形式的能量转变为电能，并且能够供应恒定的电压，那么不同的电源，两极间的电压相同吗?展示各种干电池(1号、2号、5号、7号)，请几个同学视察电池上面写的规格。并用电压表验证。 (2)展示蓄电池、纽扣电池，它们两端的电压是否也是1.5V呢?那么如何知道它们两端的电压呢? 结论：电源两极间的电压完全由电源本身的性质(如材料、工作方式等)确定。 同种电池用电压表测量其两极间的电压是相同的，不同种类的电池用电压表测量其两极间的电压是不同的.为了表示电源本身的这种特性，物理学中引入了电动势的概念. 板书：2、电源电动势：电源的电动势在数值上等于电源没有接入电路时其两极间的电压. 问题：各种型号的干电池的电动势都是1.5V.那么把一节1号电池接入电路中，它两极间的电压是否还是1.5V呢?用示教板演示，电路如图所示，结论：开关闭合前，电压表示数是1.5V，开关闭合后，电压表示数变为1.4V.试验表明，电路中有了电流后，电源两极间的电压削减了. 设问：上面的试验中，开关闭合后，电源两极间的电压降为1.4V，那么削减的电压哪去了呢? 介绍：闭合电路可分为内、外电路两部分，电源内部的叫内电路，电源外部的叫外电路.接在电源外电路两端的电压表测得的电压叫外电压.在电源内部电极旁边的探针A、B上连接的电压表测得的电压叫内电压.我们现在就通过试验来探讨闭合电路中电动势和内、外电压之间的关系. 板书：3、几个概念(内电路、外电路、内电阻、外电阻、内电压、外电压) 老师：向学生介绍试验装置及电路连接方法，重点说明内电压的测量.试验中接通电键，移动滑动变阻器的滑动头使其阻值减小，由两个电压表读出若干组内、外电压 和 的值.再断开电键，由电压表测出电动势 .分析试验结果可以发觉什么规律呢? 学生：在误差许可的范围内，内、外电压之和等于电源电动势. 板书：在闭合电路中，电源的电动势等于内、外电压之和，即 . 下面我们来分析在整个电路中电压、电流、电阻之间的关系. 老师：在图1所示电路图中，设电流为 ，依据欧姆定律， ， ，那么 ，电流强度 ，这就是闭合电路的欧姆定律. 板书：4、闭合电路的欧姆定律的内容：闭合电路中的电流强度和电源电动势成正比，和电路的内外电阻之和成反比.表达式为 . 一般电源的电动势和内电阻在短时间内可以认为是不变的.那么外电阻 的改变，就会引起电路中电流的改变，继而引起路端电压 、输出功率 、电源效率 等的改变. 板书：5、几个重要推论 (l)路端电压 随外电阻 改变的规律 演示试验,图2所示电路，4节1号电池和1个10的定值电阻串联组成电源(因为通常电源内阻很小， 的改变也很小，现象不明显)移动滑动变阻器的滑动片，视察电流表和电压表的示数是如何随 改变? 现象：从试验动身，随着电阻 的增大，电流 渐渐减小，路端电压 渐渐增大.大家能用闭合电路的欧姆定律来说明这个试验现象吗? 学生分析：因为 变大，闭合电路的总电阻增大，依据闭合电路的欧姆定律， ，电路中的总电流减小，又因为 ，则路端电压增大. 结论：路端电压随外电阻增大而增大，随外电阻减小而减小.当 无穷大时，外电路可视为断路， 0，依据 ，则 ，即当外电路断开时，用电压表干脆测量电源两极电压，数值等于电源的电动势;当 减小为0时，电路可视为短路， 为短路电流，路端电压 . 板书(1)：路端电压随外电阻增大而增大，随外电阻减小而减小. 断路时， ， ;短路时， ， . 电路的路端电压与电流的关系可以用图像表示如下 (2)电源的输出功率 随外电阻 改变的规律. 老师：在纯电阻电路中，当用一个固定的电源(设 、r是定值)向改变的外电阻供电时，输出的功率 ， 又因为 ， 所以 ， 当 时，电源有最大的输出功率 .我们可以画出输出功率随外电阻改变的图线，如图所示. 板书(2)：在纯电阻电路中，当用一个固定的电源(即 、 是定值)向改变的外电阻供电时，当 时，输出的功率有最大值. 老师：当输出功率最大时，电源的效率是否也最大呢? (3)：电源的效率 随外电阻 改变的规律 老师：在电路中电源的总功率为 ，输出的功率为 ，内电路损耗的功率为 ，则电源的效率为 ，当 变大， 也变大.而当 时，即输出功率最大时，电源的效率 =50%. 板书(3)：电源的效率 随外电阻 的增大而增大. 四、讲解例题 五、总结 板书设计： 第五节 闭合电路欧姆定律 1、电源： 2、电源电动势： 3、几个概念 4、闭合电路的欧姆定律的内容： 5、几个重要推论 (1)：路端电压随外电阻增大而增大，随外电阻减小而减小. 断路时， ， ;短路时， ， . (2)：在纯电阻电路中，当用一个固定的电源(即 、 是定值)向改变的外电阻供电时，当 时，输出的功率有最大值. (3)：电源的效率 随外电阻 的增大而增大. 第22页 共22页第 22 页 共 22 页第 22 页 共 22 页第 22 页 共 22 页第 22 页 共 22 页第 22 页 共 22 页第 22 页 共 22 页第 22 页 共 22 页第 22 页 共 22 页第 22 页 共 22 页第 22 页 共 22 页