【精选】人教版高中物理选修(31)2.7《闭合电路的欧姆定律》word学案-物理知识点总结
2020-2021学年人教版物理选修3-1学案:2.7 闭合电路的欧姆定律 含解析
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7闭合电路的欧姆定律素养目标定位※※理解闭合电路欧姆定律及其公式,并能熟练地用来解决有关的电路问题※※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象表达,并能用来分析、解决有关问题※理解闭合电路的功率表达,知道闭合电路欧姆定律是能量转化与守恒的一种表现形式素养思维脉络知识点1 闭合电路的欧姆定律1.闭合电路组成(1)外电路:电源__外__部由用电器和导线组成的电路,在外电路中,沿电流方向电势__降低__。
(2)内电路:电源__内__部的电路,在内电路中,沿电流方向电势__升高__。
2.闭合电路中的能量转化如图所示,电路中电流为I,在时间t内,__非静电力做功__等于内外电路中电能转化为其他形式的能的总和,即EIt=__I2Rt+I2rt__.3.闭合电路欧姆定律(1)概念:闭合电路中的电流与__电源的电动势__成正比,与内、外电路中的__电阻之和__成反比。
(2)表达式:I=__错误!__公式中,R表示外电路的总电阻,E表示电源的电动势,r是电源内阻。
(3)适用范围:__纯电阻__电路。
知识点2 路端电压与负载的关系1.路端电压与电流的关系(1)公式:U=__E-Ir__。
(2)图象(U-I):如图所示是一条倾斜的直线,该直线与纵轴交点的纵坐标表示__电动势__,斜率的绝对值表示电源的__内阻__。
2.路端电压随外电阻的变化规律(1)外电阻R增大时,电流I减小,外电压U__增大__,当R增大到无限大(断路)时,I=0,U=__E__。
(2)外电阻R减小时,电流I增大,路端电压U__减小__,当R减小到零时,I=错误!,U=__0__。
思考辨析『判一判』(1)闭合电路沿着电流的方向电势一定降低。
(×)(2)闭合电路的电流跟内、外电路电阻之和成反比.(√)(3)在闭合电路中,外电阻越大,路端电压越大.( √)(4)电路断开时,电路中的电流为零,路端电压也为零。
( ×)(5)外电路短路时,电路中的电流无穷大.( ×)(6)纯电阻电路中电源的输出功率随外电阻R的增大而增大。
高中物理教案选修3-1 27闭合电路欧姆定律
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教学设计:高中课程标准.物理(人教版)选修3-1主备人:赵兴泉学科长审查签名:2.7闭合电路的欧姆定律(一)内容及解析1、内容:本节主要介绍闭合欧姆定律的基本知识。
2、解析:这一节概念初中学过,要进行复习,讲述的重点内容是闭合欧姆定律的应用。
测量电动势的方法,这一节内容概念多公式变化复杂,要加强对这一节的练习。
(二)目标及其解析1. 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;从能量转化的角度理解电动势的物理意义.2.明确在闭合回路中电动势等于电路上内、外电压之和.3.熟练应用闭合电路欧姆定律的表达式,知道其适用条件思考题1.闭合电路欧姆定律的适用条件是什么?思考题2.路端电压与电流的关系式是什么?思考题3.电源电动势是否因外部条件的变化而变化?解析:闭合电路包括内、外电路,要考虑路端电压随外电阻的变化,知道测量电动势和内阻的方法,会计算有关电路问题。
(三)教学问题诊断分析1、学生在学习知识过程中,前面知识没有学好或遗忘,在实际进行电路计算时容易用初中知识来解答具体问题容易出现错误。
2、测量电动势的方法有好几种,要根据题中所给条件选择测量方法。
3、计算电动势和内阻要注意用方程组求解。
(四)、教学支持条件分析为了加强学生对这部分知识的学习,帮助学生克服在学习过程中可能遇到的障碍,本节课要对前面所学电路知识进行复习,反复比较电路。
(五)、教学过程设计1、教学基本流程复习前节内容→本节学习要点→闭合欧姆定律→求解电动势和内阻→测量电动势和内阻→电路中电压表和电流表的变化→练习、小结2、教学情景问题1最简单的电路由几部分组成?设计意图:知道电路的组成,内电路和外电路问题2用电器中有持续电流的条件是什么?设计意图:电路中有电源问题3在实验室中常用的电源有哪些?设计意图:知道电源的种类问题4电动势是如何定义的?设计意图:知道电动势的意义问题5闭合电路的欧姆定律是如何表述的?设计意图:知道闭合电路欧姆定律的内容例题1.电动势为2V的电源跟一个阻值R=9Ω的电阻接成闭合电路,测得电源两端电压为1.8V,求电源的内电阻(见图).分析:电源两端的电压就是路端电压,由于外电路仅一个电阻,因此也就是这个电阻两端的电压.可由部分电路欧姆定律先算出电流,再由全电路欧姆定律算出内电阻.解:通过电阻R的电流为由闭合电路欧姆定律E=U+Ir,得电源内电阻由于电动势等于内、外电路上电压之和,而通过内、外电路的电流又处处相同,因此也可以根据串联分压的关系得【变式】课本144页练习四弟(1)题.例题2.把电阻R1接到内电阻等于1Ω的电源两端,测得电源两端电压为3V.如果在电阻R1上串联一个R2=6Ω的电阻,再接到电源两端,测得电源两端电压为4V.求电阻R1的阻值.分析:两次在电源两端测得的都是路端电压,将两次所得结果代入闭合电路的欧姆定律,可得两个联立方程,解此联立方程即得R1的大小.解:设电源电动势为E,内阻为r.根据闭合电路欧姆定律可知,前、后两次的路端电压分别为即R12+7R1-18=0,取合理值得R1=2Ω(另一解R1'=-9Ω舍去).【变式】课本144页练习四弟(4)题.设计意图:应用欧姆定律进行计算(六)、目标检测1. .关于电动势下列说法正确的是()A.电源电动势等于电源正负极之间的电势差B.用电压表直接测量电源两极得到的电压数值,实际上总略小于电源电动势的准确值C.电源电动势总等于内、外电路上的电压之和,所以它的数值与外电路的组成有关D.电源电动势总等于电路中通过1C的正电荷时,电源提供的能量2.关于电动势,下列说法中正确的是()A.在电源内部,由负极到正极的方向为电动势的方向B.在闭合电路中,电动势的方向与内电路中电流的方向相同C.电动势的方向是电源内部电势升高的方向D.电动势是矢量3.如图所示,当滑动变阻器的滑动片P向左移动时,两电表的示数变化情况为()A.电流表示数减小,电压表示数增大B.电流表示数增大,电压表示数减小C.两表示数均增大D.两表示数均减小设计意图:检测目标完成情况A组题:1、一节干电池的电动势为1.5V,其物理意义可以表述为()A.外电路断开时,路端电压是1.5VB.外电路闭合时,1s内它能向整个电路提供1.5J的化学能C.外电路闭合时,1s内它能使1.5C的电量通过导线的某一截面D.外电路闭合时,导线某一截面每通过1C的电量,整个电路就获得1.5J电能2. 在已接电源的闭合电路里,关于电源的电动势、内电压、外电压的关系应是()A.如外电压增大,则内电压增大,电源电动势也会随之增大B.如外电压减小,内电阻不变,内电压也就不变,电源电动势必然减小C.如外电压不变,则内电压减小时,电源电动势也随内电压减小D.如外电压增大,则内电压减小,电源的电动势始终为二者之和,保持恒量设计意图:对学生进行基础知识练习B组题1. 图1为两个不同闭合电路中两个不同电源的U-I图像,下列判断正确的是()A.电动势E1=E2,发生短路时的电流I1>I2B.电动势E1=E2,内阻r1>r2C.电动势E1>E2,内阻r1<r2D.当两电源的工作电流变化量相同时,电源2的路端电压变化大2.在图2所示的电路中,电源的内阻不能忽略.已知定值电阻R1=10Ω,R2=8Ω.当单刀双掷开关S置于位置1时,电压表读数为2V.则当S置于位置2时,电压表读数的可能值为()A.2.2V B.1.9V C.1.6V D.1.3V3.在图3的电路中,当滑动变阻器的滑动头向下滑动时,A、B两灯亮度的变化情况为()A.A灯和B灯都变亮B.A灯、B灯都变暗C.A灯变亮,B灯变暗D.A灯变暗,B灯变亮4.如图4所示,当滑动变阻器的滑动片P向左移动时,两电表的示数变化情况为()A.电流表示数减小,电压表示数增大B.电流表示数增大,电压表示数减小C.两表示数均增大D.两表示数均减小设计意图:提高学生对基础知识的学习,加强对库仑定律的巩固C组题1. 如图所示,R1=R2=R3=R,电源内阻不计,电流表、电压表均理想.两表的示数分别为0.3A、2V,则电源电动势为______V,R=______Ω.若将两表的位置互换,则电压表示数为______V,电流表示数为______A.2. 有“200V40W”灯泡400盏,并联于电源两端,这时路端电压U1=150V,当关掉200盏,则路端电压升为U2=175V试求:(1)电源电动势,内阻多大?(2)前后两次每盏灯实际消耗的功率各多大?(3)若使电灯正常发光还应关掉多少盏灯?设计意图:使部分学生有拓展的空间教学反思:学生对这一节内感到很难,测量种类多,公式变化复杂,计算难度大,学生的学习能力有限,要适当控制题目的难度。
(人教版)高二物理选修2.7.闭合电路的欧姆定律
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Q外=I 2Rt Q内=I 2 rt
2. 在时间 t 内,内电路中电流做功产生的热为多少?
3. 电流流经电源时,在时间 t 内非静电力做多少功?
W = Eq = EIt 4. 根据能量守恒定律,以上各能量之间有什么关系?
根据能量守恒定律,非静电力做的功应该等于内、
外电路中电能转化为其他形式的能的总和。 W = Q外 + Q内 即 EIt = I 2Rt +I 2 rt
如图所示电路中,将小灯泡与3 V的电源相接 ,小灯泡 发光。如果将另一个灯泡再串联入电路中,大家猜想一下, 会出现什么情况呢? 实验现象:灯没有变得更亮或是被烧坏,而是变暗了。
这是什么原因呢?
1. 什么是电源?
把其他形式的能转换成电能的装置。
...
2. 电源电动势的概念?物理意义?
(1)定义:在电源内部非静电力把单位正电荷从电 源的负极移到正极所做的功。 (2)意义:电动势表示电源将其他形式的能转化为 电能本领。
所以灯泡的实际功率也将减小。
例1 :如图所示,R1 = 8.0 Ω,R2 = 5.0
Ω ,当单刀双掷开关 S 扳到位置 1 时 ,测得的电流 I1 = 0.2 A;当S 扳到位 置 2 时,测得电流 I
2 A
...
S
1
R1 R2
2
= 0.3 A。求电源
E r
电动势E 和内电阻r。
E I1 R 1 I1r
3. 如何计算电路中电能转化为其他形式的能?
W = IUt
对于纯电阻电路
2 U W IUt I 2 Rt t R
1.闭合电路.
...
内部 (1)闭合电路的组成:①内电路:电源________ 的电
高中物理 2.7闭合电路的欧姆定律导学案 新人教版选修
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高中物理 2.7闭合电路的欧姆定律导学案新人教版选修2、7闭合电路的欧姆定律【知识目标】XXXXX:1、学生理解闭合电路欧姆定律及其公式,并能用来解决有关的电路问题。
2、学生理解路端电压与电流(或外电阻)的关系,知道其图像表达,并能用来分析、计算有关问题。
【学习重点:】1、推导闭合电路欧姆定律,应用定律进行有关讨论。
2、路端电压与负载的关系【学习难点:】闭合电路欧姆定律【学法建议】XXXXX:自主阅读、合作探究。
【知识衔接】XXXXX:自主学习:1、闭合电路由哪两部分组成?各部分的电流方向如何,电势如何变化?2、设电源电动势为E,内阻为r,外电路电阻为R,闭合电路的电流为I,试根据下列的提示推导:闭合电路的欧姆定律、(1)写出在t时间内,外电路中电流做功产生热的表达式;(2)写出在t时间内,内电路中电流做功产生热的表达式;(3)写出在t时间内,电源中非静电力做的功W的表达式;上述(1)(2)(3)满足什么关系合作探究:3、闭合电路欧姆定律、内容___________、表达式:I= ;E= =4、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=_____5、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:图线与纵轴截距的意义_____________________图线与横轴截距的意义_____________________图像斜率的意义___________________________与部分电路欧姆定律UI图线问题例3如图所示为两个不同闭合电路中两个不同电源的U-I图像,下列判断正确的是()A、电动势E1=E2,发生短路时的电流I1> I2B、电动势E1=E2,内阻r1>r2C、电动势E1>E2,内阻 r1< r2D、当两电源的工作电流变化量相同时,电源2的路端电压变化大题型四、含源电路的功率和效率例4:已知如图,E =6V,r=4Ω,R1=2Ω,R2的变化范围是0~10Ω。
(人教版选修)恒定电流导学案 2.7闭合电路的欧姆定律
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第二章 恒定电流 2.4 串并联电路【教学目标】1、了解串并联电路中电压、电流、电阻的关系。
2、知道常用的电压表和电流表都是由小量程的电流表改装而成的。
重点: 1、串、并联电路的规律2、知道常用的电压表和电流表的改装 难点: 电压表和电流表都是由小量程的电流表改装 【自主预习】 一。
串联和并联如图1所示,把几个导体 ,接入电路,这样的连接方式叫做串联。
如图2所示,把几个导体的一端 ,另一端也 , 然后把这两端接入电路,这样的连接方式叫并联二、串联电路和并联电路的电流串联电路各处的电流 ,即 。
并联电路的总电流等于 ,即。
三、串联电路和并联电路的电压串联电路两端的总电压等于 。
并联电路的总电压与 ,则 。
四、串联电路和并联电路的电阻串联电路的总电阻等于 ,关系式为 。
并联电路总电阻的倒数等于 ,关系式为 。
五、电流计1、作用:2. 三个主要参数: 、 、3.电路图符号: 【典型例题】一、基本电路处理【例1】.如图2-4-9所示,R 1=4 Ω,R 2=R 3=2 Ω,R 4=4 Ω,R 5=6 Ω,求A 、B 间的等效电阻.图1图2【例2】如图2所示三个完全相同的电阻R1=R2=R3,接在电路中,则它们的电压之比为( )A.1∶1∶1 B.1∶2∶2C.1∶4∶4 D.2∶1∶1二、电表的改装【例3】一电流表G,内阻为R=10 Ω,满偏电流是15 mA,把它改装成量程为9 V的电压表,则连接电阻的阻值为多大?【例4】如图所示,有一个表头G,满偏电流I g=500 mA,内阻R g=200 Ω,用它改装为有1 A和10 A两种量程的电流表,求R1、R2的阻值各为多大?【例5】如果图2-4-8中电流表的内阻是100 Ω,怎样在这个刻度盘上标出相应的电压数据?【课后练习】1.如图2-4-7所示的电路,R0为定值电阻,R为滑动变阻器,滑动触头C时,电路的总电阻发生变化,以下情况正确的是( )A.C向左滑动,总电阻变小B.C向右滑动,总电阻变小C.C滑动到最左端时,总电阻为R0D.C滑动到最右端时,总电阻为零2.把电流表改装成电压表时,下列说法正确的是( )A.改装的原理是串联电阻有分压作用B.改装成电压表后,原电流表本身允许通过的最大电流值也随着变大了C.改装后原电流表自身的电阻也增大了D.改装后使用时,加在原电流表两端的电压的最大值不变3.用甲、乙两个完全相同的电流表表头改装成量程分别为5 V和10 V的电压表,串联后测量12 V的电压,则( )A.两表的电压示数相同,均为6 V[来源:学科网]B.两表头的指针的偏角相同C .两表头的指针的偏角不相同D .两表的电压示数不同4.如图6所示,电压U 不变,闭合开关S ,先调节电阻箱R 的电阻值到R 1,使电流计指针转到满刻度,再把R 调节到R 2,使电流表的指针转到满刻度的23,电流表的内阻等于( )A .R2-R 1 B .2R 2-R 1 C .R 2-3R 1 D .2R 2-3R 15.两只定值电阻R 1=10 Ω,R 2=30 Ω,电压表一个,练习使用电压表测电压,电路连接如图7所示,电源输出电压U =12 V 不变,先用电压表与R 1并联,电压表示数为U 1,再用电压表与R 2并联,电压表示数为U 2,则下列说法正确的是( )A .U 1一定为3.0 VB .U 2一定小于9.0 VC .U 1与U 2之和一定为12 VD .U 1与U 2之和小于12 V6.在图8所示的串联电路中,通过电阻R 1的电流I 1满足关系式( )A .I 1=UR 1 B .I 1=U 1R 1C .I 1=U 2R 2D .I 1=U 1R 1+R 27.一同学将变阻器与一只6 V,6~8 W 的小灯泡L 及开关S 串联后接在6 V的电源E 上,当S 闭合时,发现灯泡发光.按图9所示的接法,当滑片P 向右滑动时,灯泡将( )A.变暗 B.变亮C.亮度不变 D.可能烧坏灯泡8..如图10所示是两个电阻R1、R2的I-U图线,将两电阻R1、R2并联后的电阻为R,则电阻R的U-I图象在图中( )A.区域Ⅰ B.区域ⅡC.区域Ⅲ D.不能确定9.一量程为100 μA的电流表,内阻为100 Ω,现串联一个9 900 Ω的电阻将它改装成电压表,则该电压表的量程是多少?如果用改装后的电压表测量某一电路,电压表示数如图11所示.此时的电压是多少?10.如图13所示,R1=2 Ω,R2=3 Ω,滑动变阻器最大值R3=5 Ω,则当滑动触头从a滑到b的过程中,安培表示数的最小值为多少?答案:例1.答案 3 Ω解析R2、R3串联,如果等效一个电阻R23,则R23=R2+R3=4 Ω.R23与R4并联,设它们的等效电阻为R234,则R234=R23·R4R23+R4=2 Ω,此时R1与R234串联,设它们的等效电阻为R0,则R0=R1+R234=6 Ω.R5与R0并联,它们的等效电阻就是A、B间的电阻值,则R AB=R0·R5R0+R5=3 Ω. 例2.答案 D例3. 答案590 Ω解析把电流表G改装成量程为9 V的电压表,需串联的电阻R=U-U gI g=9-15×10-3×1015×10-3Ω=590 Ω.例4.解析:当公共端与1 A端接入电路时,量程为I1=1 A,当公共端与10 A端接入电路时,量程为I2=10 A。
§2.7 闭合电路的欧姆定律2 学案
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千淘万漉虽辛苦,吹尽狂沙始到金。
放弃时间的人,时间也放弃他。
——莎士比亚§2.7 闭合电路的欧姆定律(二) 同步导学案【学习目标】1.能够推导出闭合电路欧姆定律及公式,知道电源的电动势等于内、外电路上电势降落之和;2.熟练应用闭合电路欧姆定律解决有关的电路问题;3.理解路段电压与负载的关系。
【自主学习】1.关于全电路欧姆定律的动态应用全电路欧姆定律之中的动态分析的具体步骤大体如下:(1)判断动态源及动态源总电阻的变化.进而判断闭合电路总电阻的变化情况. (2)依据rR EI +=,判断闭合电路干路电流的变化情况. (3)依据U=E-Ir ,判断外电路电压(路端电压)的变化情况.(4)依据分压、分流原理判断动态部分的物理量的变化. 2.关于电源的功率问题(1)如图7—2所示,电阻Rr ,则:电源消耗的总功率用P 总=______求解;电源的输出功率用P 出=________求解; 电源的内耗功率用P 耗=________求解. 定值电阻的发热功率亦可用P R =I 2R电源的效率为100⨯=总出P Pη%值得注意的是,若外电路是纯电阻电路,部分电路的欧姆定律适用:P=I 2R=U 2/R .电源的输出功率P 外=UI=I 2R=U 2/R .同样能量守恒的方程也就有:EI=UI+I 2r 或EI=I 2R+I 2r ,或EI=U 2/R+I 2r 。
若外电路是非纯电阻电路,能量守恒方程只有:EI=IU+I 2r .(2)电源的输出功率的变化:①当∣R 一r ∣越大,电源的输出功率P 出越______;∣R-r ∣越小,电源的输出功率 P 出越___________.②当∣R —r ∣=0时,即R=r 时.电源的输出功率最大为rE P 42=出.【问题探究】①讨论当外电路总电阻R 变化时,路端电压与内压分别如何变化________________________________________________________________________________ ②R →∞(外电路断路)时:I=_______________,U 内=__________,U 外=_______________。
高二物理人教版31 2.7闭合电路的欧姆定律教案-精选学习文档
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闭合电路的欧姆定律重/难点重点:推导闭合电路欧姆定律,应用定律进行有关讨论。
路端电压与负载的关系。
难点:路端电压与负载的关系。
重/难点分析重点分析:闭合电路中的电流跟电源的电动势成正比,跟内、外电路的电阻之和成反比,这个结论叫做闭合电路的欧姆定律。
难点分析:当外电阻增大时,电流减小,路端电压增大;当外电阻减小时,电流增大,路端电压减小。
突破策略1、闭合电路欧姆定律教师:(投影)教材图2.7-1(如图所示)教师:闭合电路是由哪几部分组成的?学生:内电路和外电路。
教师:在外电路中,沿电流方向,电势如何变化?为什么?学生:沿电流方向电势降低。
因为正电荷的移动方向就是电流方向,在外电路中,正电荷受静电力作用,从高电势向低电势运动。
教师:在内电路中,沿电流方向,电势如何变化?为什么?学生(代表):沿电流方向电势升高。
因为电源内部,非静电力将正电荷从电势低处移到电势高处。
教师:这个同学说得确切吗?学生讨论:如果电源是一节干电池,在电源的正负极附近存在着化学反应层,反应层中非静电力(化学作用)把正电荷从电势低处移到电势高处,在这两个反应层中,沿电流方向电势升高。
在正负极之间,电源的内阻中也有电流,沿电流方向电势降低。
教师:(投影)教材图2.7-2(如图所示)内、外电路的电势变化。
教师:引导学生推导闭合电路的欧姆定律。
可按以下思路进行:设电源电动势为E,内阻为r,外电路电阻为R,闭合电路的电流为I,(1)写出在t时间内,外电路中消耗的电能E的表达式;外的表达式;(2)写出在t时间内,内电路中消耗的电能E内(3)写出在t时间内,电源中非静电力做的功W的表达式;学生:(1)2E I Rt外(2)2E I rt=内(3)W=Eq=EIt根据能量守恒定律,W E E=+外内即22EIt I Rt I rt=+整理得:E =IR+ Ir或者教师(帮助总结):这就是闭合电路的欧姆定律。
(1)内容:闭合电路中的电流跟电源的电动势成正比,跟内、外电路的电阻之和成反比,这个结论叫做闭合电路的欧姆定律。
高二物理选修31第二章:2.7闭合电路欧姆定律-教学文档
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高二物理导学案日期编号2.7 闭合电路的欧姆定律(第1课时)班级姓名知识目标1、知道外电路、内电路概念,理解电源内部电势的变化和外电路中电势的变化规律;2、理解掌握闭合电路的欧姆定律,并能计算有关的电路问题。
自主学习1、闭合电路只有用导线把电源、用电器连成一个闭合才有电流。
用电器、导线组成电路,电源内部是电路,内电路的电阻叫,用r表示。
在外电路中,沿电流方向电势,在内电路中电流从电源极流向极。
外电路中,自由电荷(设为正电荷)在恒定电场作用下定向运动形成电流,沿电流方向电势降低,U外=IR;内外电路类比图:电势-高度而在内电路,由于非静电力作用,从负极到正极电势发生跃升,升高的值等于电动势的值E,同时,电流流经内阻r也有电势降低,U内=Ir2、由电路中的能量转化推导闭合电路欧姆定律(1)设外电路为纯电阻电路,外电路电阻为R,电流为I,在时间t内,外电路中电能转化成的内能为Q外= 。
(2)内电路电阻为r,在时间t内,电能转化成内能为:Q内= 。
(3)电源电动势为E,则在时间t内非静电力做功(即产生的内能)为:W= = 。
(4)由能量守恒可知W= + ,即EIt = + .整理化简得E= ,也就是I= 。
由此得出闭合电路欧姆定律。
(5)另一种推导:整个电路中,由于非静电力作用电势升高E,而电流经过外电路电阻和内电路电阻时电势降低分别为U外=IR、U内=Ir,整体看,升高和降低应相等,所以E=U外+ U内=IR+ Ir,所以有。
3、闭合电路欧姆定律(1)内容:闭合电路的跟电源的成正比,跟内外电路的之和成反比。
(2)公式:I= 。
(3)电动势E与内电压U内、外电压U外的关系:E= 。
这就是说,电源的电动势等于。
特别提醒: ①rR E I += 只适用于外电路为纯电阻的闭合电路; ②由于电源的电动势E 和内电阻r 不受R 变化的影响,从r R E I +=不难看出,随R 的增加,电路中电流I 减小;③U 外=E -Ir 既适用于外电路为纯电阻的闭合电路,也适用于外电路为非纯电阻的闭合电路.解决闭合电路问题的一般步骤:①认清外电路上各元件的串、并联关系,必要时需画出等效电路图帮助分析.要特别注意电流表和电压表所对应的电路.②求总电流I :若已知内、外电路上所有电阻的阻值和电源电动势,可用闭合电路欧姆定律直接求出;若内外电路上有多个未知电阻,可利用某一部分电路的已知电流和电压求总电流I ;当以上方法都行不通时,可以应用联立方程求出I .③根据串、并联电路的特点或部分电路欧姆定律求各部分电路的电压和电流.④当外电路含有非纯电阻元件时(如电动机、电解槽等),不能应用闭合电路欧姆定律求解干路电流,也不能应用部分电路欧姆定律求解该部分的电流,若需要时只能根据串、并联的特点或能量守恒定律计算得到.例题:在右图中R 1=14Ω,R 2=9Ω。
高中物理人教版选修3-1 第二章 第7节 闭合电路的欧姆定律 教案2
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(1)实验探究
两端的电压。任务 2
教师:同学们看一看我们面前有哪些实验器材,可不可以用它们来设计一个手电 筒电路,更好的揭开其中的奥秘。
拔掉灯泡测量电源 两端的电压。
(学生实验)下面请同学们以 4 人为一小组,设计一个手电筒电路。任务 1 测量 小灯泡两端的电压。任务 2 拔掉灯泡测量电源两端的电压。
概 题并寻找解决问题的途径上。本节课的教学流程,旨在通过学生的亲身实践和体验,实现掌
握知识、培养能力、体验成功的最终目标。 2.通过实验探究来发现和掌握规律,“观察现象、发现问题,进行猜想、实验验证、得
出结论、讨论交流、评估归纳”教学思路是贯穿整个课堂的一条主线。本节课一开始,利用 学生对日常生活的看法与手电筒的演示实验之间的矛盾巧设“悬念”,使他们的心理经历了一 次主观意识与现实规律的强烈碰撞,迅速点燃求知欲望的火焰,自然而然地进入主动学习的
述 “角色”。通过学生实验和演示不断地开启学生思维的“大门”,他们时而全神贯注,时而心 领神会,在一系列“观察现象、发现问题,进行猜想、实验验证、得出结论、讨论交流、评 估归纳”的过程中,整节课学生不停的产生问题,不停地想办法解决问题,最后从实验中得 出结论,使科学的物理规律在脑海里扎下了深深的根。 3.本节课通过了实验探究和理论推导两种方法推出了闭合电路欧姆定律的表达式,使理 论与实验达到了完美的结合,教学中特意设计了一个鱼缸式电源来调动学生的学习积极性, 更加深刻的掌握结论,同时也提高了学生学习物理的兴趣。
自制鱼缸式电源、手电筒、电压表、电键、导线若干、干电池、投影仪、多媒体电脑
教学活动
学生活动
(一)引入新课
课前自动播放几幅优美的山水画面,同时播放音乐莫翰«我的故乡»。
教师:在上课前我们欣赏了几幅图片,山清水秀,景色非常优美,我告诉大家这 就是我的家乡,可是在我童年时代,家中就缺少一样东西,大家可告诉我是什么吗?
人教版物理选修3-1 2.7《闭合电路的欧姆定律》
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A.2A
B.8A
C.50A
D.58A
第二章 7
解析:只接通 S1 时,由闭合电路欧姆定律得: E=U+Ir=12V+10×0.05V=12.5V, R 灯=UI =1120Ω=1.2Ω,再接通 S2 后,流过电动机的电流为: I 电动机=E-Ir′R灯-I′=12.5-0.085×1.2A-8A=50A, 故选项 C 正确。 答案:C
第二章 7 闭合电路的欧姆定律
如图是闭合电路中电势升降的一个比喻。图中儿童滑梯两 端的高度差相当于内、外电阻两端的电势差。电源就像升降 机,升降机举起的高度相当于电源的电动势。根据此比喻请探 究一下,闭合电路中电流与电动势、电阻有什么关系?
第二章 7
闭合电路的欧姆定律 1.闭合电路组成 (1)外电路:电源__外____部由用电器和导线组成的电路,在 外电路中,沿电流方向电势__降__低____。 (2)内电路:电源___内_____部的电路,在内电路中,沿电流 方向电势__升__高___。
第二章 7
图象分析 R<r 时,R 越大,P 出越大 R>r 时,R 越大,P 出 越小 R=r 时,P 出=E4r2,为最大值
第二章 7
[ 特 别 提 醒 ](1) 当 电 源 输 出 功 率 最 大 时 , 机 械 效 率 η = 50%。当R→∞时,η→100%,但此时P出→0,无实际意义。
第二章 7
(3)特殊值法与极限法:指因滑动变阻器滑片滑动引起电路 变化的问题,可将滑动变阻器的滑动端分别滑至两个极端去讨 论。一般用于滑动变阻器两部分在电路中都有电流时的讨论。
[特别提醒](1)在闭合电路中,任何一个电阻的增大(或减 小),都将引起电路总电阻的增大(或减小),该电阻两端的电压 一定会增大(或减小)。
人教版高中物理选修3-1 2.7闭合电路的欧姆定律学案
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第七节闭合电路的欧姆定律课前篇(学会自主学习——不看不清)【课标解读】1.能利用能量守恒独立的推导闭合电路欧姆定律2.理解闭合电路中电源电动势与电路中内、外电压(路端电压)的关系3.掌握闭合电路中路端电压随外电路电阻变化的规律【知识储备】1.电源的作用:2.反映电源特性的两个参数是和3.欧姆定律的适用条件4.焦耳定律及能量守恒定律【自主预习】一、闭合电路1.外电路:(请在右图中标注出)外电路的的电势降落习惯上叫 _________,也叫,用U外表示.2.内电路:(请在右图中标注出)内电路的电阻叫_______.当电路中有电流通过时,内电路的电势降落叫_______,用U内表示.二、闭合电路欧姆定律的推导1.闭合电路欧姆定律(1)在时间t内,外电路中电流做功产生的热Q外=____________.(2)在时间t内,内电路中电流做功产生的热Q内=____________.(3)非静电力做功提供的电能W=___________根据能量守恒定律,有W=Q内+Q外,所以EIt=_______________即 E= 整理得I =2.电动势E、外电压U外与内电压U内三者之间的关系,即E = 三、闭合电路中路端电压随外电阻变化的规律1.路端电压U外:外电路上总的电势降落.负载R:电路中消耗电能的元件.2.路端电压与负载的关系(1)根据U外=__________、I=_____________可知:当R增大时,U外________;当R减小时,U外________.(填“增大”或“减小”)(2)两种特殊情况:当外电路断路时,R=∞,I=_________,U外=_________当外电路短路时,R=0,I=_______ __,U外=_________【预习反馈】1.一个电源接8Ω电阻时,通过电源的电流为0.15A,接13Ω电阻时,通过电源的电流为0.10A,则电源的电动势为 V内阻为Ω.2.许多人造卫星都用太阳电池供电.太阳电池由许多片电池板组成.某电池板不接负载时的电压是600µV,短路电流为30µA.则这块电池板的内阻为Ω.课上篇(学会合作交流——不议不明)【构建知识体系】【重难点突破】1.闭合电路欧姆定律(1)应用的物理规律(2)推导过程(3)结论(4)变式2.实验探究:路端电压与负载的关系(1)请你按照P61演示,连接电路(待老师检查后,进行通电操作)(2)观察与记录①观察负载电阻变化时,电压表和电流表的示数如何变化,有怎样的规律电压表示数变化电流表示数变化电阻R变大电阻R变小②当电键S断开时,记录电压表示数(3)结论(4)理论分析【典例释疑】【例1】如图所示,R为电阻箱,V为理想电压表,当电阻箱读数为R1=2 Ω时,电压表读数为U1=4 V;当电阻箱读数为R2=5 Ω时,电压表读数为U2=5V.求:电源的电动势E和内阻r;【例2】如图所示,R为滑动变阻器,R0为定值电阻,A为电流表,V为电压表,调节滑动变阻器滑片的位置时,电压表和电流表的示数会发生改变.第一次调节滑动端到某一位置,测得此时电压表的示数为U1,电流表的时数为I1,将滑动端调到另一位置时,测得电压表的示数为U2,电流表的时数为I2,则该电源的电动势E和内阻r分别是多少.【随堂反馈】1.若E表示电动势,U表示外电压,U′表示内电压,R表示外电路的总电阻,r表示内电阻,I表示电流,则下列各式中正确的是( )A.U′=IR B.U′=E-UC.U=E+Ir D.U=RR+r·E 2.在闭合电路中,下列叙述正确的是( )A.闭合电路中的电流跟电源电动势成正比,跟整个电路的电阻成反比B.当外电路断开时,路端电压等于零C.当外电路短路时,电路中的电流无穷大D.当外电阻增大时,路端电压也增大课后篇(学会应用与拓展——不练不通)【达标检测】1.如图所示,用两节干电池点亮几只小灯泡,当逐一闭合开关,接入灯泡增多时,以下说法正确的是( )A.灯少时各灯较亮,灯多时各灯较暗B.灯多时各灯两端的电压较低C.灯多时通过电池的电流较大D.灯多时通过各灯的电流较大2.如图所示的电路中,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,如果变阻器的滑片向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,安培表的示数增大C.电灯L更暗,安培表的示数减小D.电灯L更暗,安培表的示数增大3.如图所示的电路中,电阻R=10 Ω.当开关S断开时,电压表示数为6 V.当开关S闭合时,电压表示数为5.46 V,则电源的电动势和内阻为多少?4.如图所示,闭合电键后测得此时的电压表示数为U1,电流表的时数为I1,当改变滑片的到一个新的位置,此时电压表的示数为U2,电流表的时数为I2,求该电源的电动势E和内阻r分别是多大.。
【精品】高中物理(人教版)选修3-1 优秀教案--2.7《闭合电路的欧姆定律》
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【精品】高中物理(人教版)选修3-1 优秀教案--2.7《闭合电路的欧姆定律》选修3-1第二章2.7闭合电路的欧姆定律一、教材分析本节首先介绍了电动势的概念,再引入外电路、内电路以及各自的电阻等基本概念,从而得出了闭合电路的欧姆定律,根据闭合电路的欧姆定律得到了路端电压与负载之间的关系,最后又从能量的角度分析了闭合电路的功率。
教学的重点应该在闭合电路的欧姆定律;路端电压与负载的关系以及闭合电路中的功率的计算,特别是闭合电路只能适用于纯电阻电路,对有电动机等存在的非纯电阻电路的处理问题要详细介绍。
二、教学目标(一)知识与技能1、能够推导出闭合电路欧姆定律及其公式,知道电源的电动势等于内、外电路上电势降落之和。
2、理解路端电压与负载的关系,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、掌握电源断路和短路两种特殊情况下的特路端电压与负载的关系四、学情分析1.知识基础分析:①初中掌握了欧姆定律,会利用该定律列式求解相关问题。
②掌握了电场力做功的计算方法。
2.学习能力分析:①学生的观察、分析能力不断提高,能够初步地、独立发现事物内在联系和一般规律的能力。
②具有初步的概括归纳总结能力、逻辑推力能力、综合分析能力。
五、教学方法实验演示,讨论,举例六、课前准备1.学生的学习准备:预习学案。
2.教师的教学准备:多媒体课件制作,课前预习学案,课内探究学案,课后延伸拓展学案。
七、课时安排:1课时八、教学过程(一)预习检查、总结疑惑(二)情景引入、展示目标实验演示(三)合作探究、精讲点播1、电动势(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。
(2)电动势:电源的电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压。
2、闭合电路欧姆定律(1)内电路和外电路①内电路:电源内部的电路,叫内电路。
如发电机的线圈、电池内的溶液等。
②外电路:电源外部的电路,叫外电路。
包括用电器、导线等。
(2)内电阻和外电阻①内电阻:内电路的电阻,通常称为电源的内阻。
人教版高二物理选修3-1导学案设计:2.7.3闭合电路欧姆动态分析
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R 1 R 3 R 2 k⊙ε‚r A V ε‚rR 3 R 2R 1k ☉ V 2V 3A 2 εrR 4 R 3 R 2 R 1 AV 二 闭合电路功率的计算(1)电源的总功率:P 总= ,随电流变化而变化. (2)电源内部的发热功率:P 内= .(3)电源的输出功率:P 出=P 总-P 内= ,外电路为纯电阻电路时,电源的输出功率为P 出=I 2R =E 2RR +r 2= ,由此式可知,①当R =r 时,电源的输出功率最大,且P 出m = ②当R >r 时,随着R 的增大,输出功率 . ③当R <r 时,随着R 的减小,输出功率 .④输出功率与外电阻的关系如图所示,由图象可知,对应某一输出功率P 0(非最大值)可以有两个不同的外电阻R 1和R 2,且有r 2= (4)电源的效率:η=P 出P 总=UI EI =R R +r= ,可见当R 增大时,效率增大.下面根据其以上方法具体分析一些实例:一、由于某部分电路的断开或接通,会引起电路中相关物理量的变化。
例1.如图所示,当K 闭合时,两电表的读数变化情况是:( ) A.V 、A 读数变大 B.V 、A 读数变小C.V 的读数变大,A 的读数变小D.V 的读数变小,A 的读数变大例2、如图所示,由于某一电阻发生断路,导致电压表和电流表示数均比该电阻未断开时要大,则这个断路的电阻可能是:( )A .R 1B .R 2C .R 3D .R 4例3、如图所示的电路中,电源的电动势为ε,内电阻为r ,电键k 原来是断开的,现将k 闭合,电路中的电流表及电压表的示A 、电压表和电流表的读数都增大B 、电压表和电流表的读数都减小C、电压表的读数增大,电流表的读数减小D、电流表的读数增大,电压表的读数减小4、如图所示的电路中,当开关K闭合时,A点和B点的电势变化情况是()A.φA和φB都升高B.φA和φB都降低C.φA 降低,φB升高D.φB降低,φA 升高5、如图所示的电路中,平行板电容器的极板水平放置,板间有一质量为m的带电油滴悬浮在两板间静止不动,要使油滴向下运动,下列所采用的办法可行的是()A.将R1的阻值调大;B.将R1的阻值调小;C.将R2的阻值调大;D.将R3的阻值调大。
新课标人教版31选修三《闭合电路的欧姆定律》WORD教案7
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新课标人教版31选修三《闭合电路的欧姆定律》WORD教案7江苏省丰县中学(221700) 特级教师戴儒京学习物理要联系实际,电路故障的分析与判定,确实是联系实际的内容,是培养分析综合能力的途径,是高考的热点之一.中学物理中电路故障,要紧是断路和短路.电路故障的分析与判定,要紧是用电压表和欧姆表.如用电压表,若示数为0,说明没有电流通过电压表,可能在与电压表并联的路段外有断路,或在路段内有短路. 若示数不为0,说明有电流通过电压表,可能在与电压表并联的路段外没有断路,或在路段内没有短路. 若示数接近电源电动势E,说明电源外电路没有短路,而有断路; 可能在与电压表并联的路段内有断路.如用欧姆表,则要断开电源测量.若示数为0,说明在与欧姆表并联的路段内有短路;若示数不为0,说明有电流通过欧姆表,可能在与欧姆表并联的路段内没有短路而有电阻; 若示数为∞,说明没有电流通过欧姆表,可能在与欧姆表并联的路段内有断路.例1.假如收音机不能正常工作,需要判定干电池是否差不多报废,可取出一节干电池用多用表来测量它的电动势,下列步骤中正确的是…()①把多用表的选择开关置于交流500V挡或置于OFF挡②把多用表的红表笔和干电池的负极接触,黑表笔与正极接触③把多用表的红表笔和干电池的正极接触,黑表笔与负极接触④在表盘上读出电压值⑤把多用表的选择开关置于直流25V挡⑥把多用表的选择开关置于直流5V挡A. ⑤③④①B.②⑤①④C. ⑥③④①D. ⑥②④①解:因为一节干电池的电压正常约为1.5V, 因此多用表的量程选5V档,第1步选⑥不选⑤;电压表测电源,红表笔接正极, 因此第2步选③不选②,测过后,为了爱护多用表,要把多用表的选择开关置于交流500V挡或置于OFF挡,因此本题选C.例2.在如图所示电路三根导线中,有一根是断的,电源,电阻器R1、R2及另外两根导线差不多上好的.为了查出断导线, 10Ω5Ω某学生想先将多用表的红表笔连接在电源的正极a, b R1c R2再将黑表笔分别连接在电阻器R1的b端和R2的c端,并观看多用表指针的示数,在下列选挡中,符合操作 a规程的是…………() 6VA.直流10V挡B.直流0.5V挡C.直流2.5V挡D.欧姆挡解:由于电源电动势为E=6V,因此电压表的量程应选10V,而不能选2.5V, 更不能选0.5V,因此本题选A..进一步研究电路故障的分析与判定过程:当用多用表的直流10V档, 红表笔接a,黑表笔接b时,假如示数为0,说明导线ab断了,因已知三根导线中有一根是断的,因此任务完成. 假如示数为接近6V,说明导线ab没断,其余两根有一根断.(因必有一根断,因此电压表读数或为0或为6V).当用多用表的直流10V档, 红表笔接a,黑表笔接C时,假如示数为0,说明导线R1右至c 段断了,因已知三根导线中有一根是断的,因此任务完成. 假如示数为接近6V,说明导线ab及导线R 1右至c 两段皆没断,其余一根断,任务完成.(因必有一根断,因此电压表读数或为0或为6V).如用欧姆档,必须断开电源进行测量.分别测量三根导线,如读数为0,则未断,如读数为∞,则断.例3.AB 两地间铺有通讯电缆,长为L,它是有两条并在一起彼此绝缘的平均导线组成的,通常称为双线电缆.在一次事故中经检查确信是电缆上某处的绝缘爱护层损坏,导致两导线之间漏电,相当于该处电缆的两导线之间接上了一个电阻.检查人员通过下面的测量能够确定损坏处的位置:(1)令B 端的双线断开,在A 处测出双线两端的电阻R A ;(2)令A 端的双线断开,在B 处测出双线两端的电阻R B ;(3)在A 端的双线间加一已知电压U A ,在B 端用内阻专门大的电压表测出两线间的电压U B .试由以上测量结果确定损坏处的位置。
【高中物理】高二物理人教版选修3-1《2.7闭合电路欧姆定律》共案
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①演示:按图1让同学接线,注意电表的正负极性,改变R的大小,发现如下规律:图1当R 增大,电流I 减小,U 增大;当R 减小,I 增大,U 减小②请同学运用学过的知识分析推导: ∵U =E -U 内=E -Ir ①rR EI +=②由上二式可知: R ↑→I ↓→U 内↑→U ↑R →∞ I =0 U 内=0 U =E 这就是用电压表直接测量开路时两端电压即为电动势值的原因.当R ↓→I ↑→U 内↑→U ↓ R →0 I =E /r U 内=E U =0(短路) 由于短路电流很大,电源易烧坏,还可能引起火灾,因此要千万避免短路. 同学推导出的结论和演示结果完全一致. ③路端电压随电流变化的图像(U -I 图) 引导学生作出U -I 图线,如图2所示: 图2教学过程设计教材处理师生活动图线中的横轴截距、纵轴截距和斜率的物理意义是什么? 斜线与纵轴交点表示电动势值,与横轴交点表示短路电 rEm I=,斜率绝对值表示内阻r .引导学生作出U -I 图线,如图2所示:图2图线中的横轴截距、纵轴截距和斜率的物理意义是什么? 斜线与纵轴交点表示电动势值,与横轴交点表示短路电rE mI =,斜率绝对值表示内阻r . (四)总结、扩展 电动势是描述电源将其他形式能转化为电能本领的物理量,数值上等于闭合电路内外电压之和,外电路断路时,等于电源两端电压. 闭合电路欧姆定律:闭合电路总电流跟电源电动势成正比, 跟电路总电阻成反比.路端电压随外电阻的增大而增大.测电源电动势E 和内阻r ,有多种方法,各需要哪些器材,请同学画出电路示意图 课堂练习1.下列关于电源的说法正确的是 ( ) A .电源是把其他形式的能转化为电能的装置 B .电源电动势与电路中的电源有关高中物理考试答题技巧及注意事项在考场上,时间就是我们致胜的法宝,与其犹犹豫豫不知如何落笔,倒不如多学习答题技巧。
那么,高中物理考试答题技巧及注意事项有哪些呢?下面和小编一起来看看吧!高中物理考试答题技巧选择题的答题技巧解答选择题时,要注意以下几个问题:(1)注意题干要求,让你选择的是“不正确的”、“可能的”还是“一定的”。
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闭合电路的欧姆定律学案
课前预习学案
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___E 2、 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、提出疑惑
一、学习目标
1、 理解闭合电路欧姆定律及其表达式并能熟练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根据U=E-Ir 、I=r
R E
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U —I 曲线的区别________ _________________________________________ 【典型例题】
例1、在图1中R 1=14Ω,R 2=9Ω.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I 2=0.3A.求电源的电动势E 和内电阻r 。
图1
例2、如图2所示,当滑动变阻器R 3的滑片C 向B 方向移动时,电路中各电表示数如何变化?(电表内阻对电路的影响不计)
例3、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L 1和灯泡L 2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 、 L 1和L 2的灯丝都烧断了
B 、 L 1的灯丝都烧断了
C 、 L 2的灯丝都烧断了
D 、 变阻器R 断路
[例4] 四节干电池,每节电动势为1.5V ,内阻为0.5Ω,用这四节干电池组成串联电池组对电阻R=18Ω的用电器供电,试计算: (1)用电器上得到的电压和电功率;
(2)电池组的内电压和在内电阻上损失的热功率.
(三)反思总结
(四)当堂检测
1、 如图4所示的电路中,当变阻器R 3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、 如图5是某电源的路端电压U 随干路电流I 的变化图
像,有图像可知,该电源的电动势_____V,内阻为____。
图2
1
图3
图4
3、 以太阳能电池板,测得他的开路电压为800mV,
短路电流40mA.如将该电池板与一阻值为20Ω 的电阻器连成一闭合电路,则它的路端电压是()
A 、0.10V
B 、0.20V
C 、0.30V
D 、0.40V
4、某学生在研究串联电路的电压时,接成如图6所示电路,接通K 后,他将高内阻的电压表并联在A 、C 两点间时,电压表读数为U,当并联在A 、B 两点间时,电压表读数也为U,当并联在A 、B 两点间时,电压表读数为零,则出现此种情况的原因是(R 1,R 2阻值相差不大)
A 、A
B 段断路 B 、B
C 段断路 C 、AB 段短路
D 、BC 段短路
课后练习与提高
1、一个电源接8Ω电阻时,通过电源的电流为0.15A ,接13Ω电阻时,通过电源的电流为0.10V ,求电源的电动势和内阻。
2、电源的电动势为4.5V ,为电阻为4.0Ω时,路端电压为4.0 V 。
如果在外电路并联一个6.0Ω的电阻,路端电压是多大?如果6.0Ω的电阻串联在外电路中,路端电压又是多大?
3、现有电动势1.5V ,内阻1.0Ω的电池多节,准备用一定数量的这种电池串联起来对一个“6.0 V,0.6Ω”的用电器供电,以保证用电器在额定状态下工作。
问:最少要用几节这种电池?电路中还需要一个定值电阻做分压用,请计算这个电阻的规格。
4、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,电动势就会发生变化
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领大小的物理量
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
5、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,如果变阻器的滑片向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
图
6
图7
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
6、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E 1=E 2,发生短路时的电流I 1>I 2
B 、电动势E 1=E 2,内阻r 1>r 2
C 、电动势E 1=E 2,内阻r 1>r 2
D 、当电源的工作电流变化相同时,电源2
7、一个电源分别接上8Ω和2Ω的电阻时,两电阻消耗的电功率相等,则电源的内阻为( ) A 、1Ω B 、2Ω C 、4Ω D 、8Ω 8、在如图9所示的电路中,电源电动势E=3.0V ,内电阻r=1.0Ω;电阻R 1=10Ω,R 2=10Ω,R 3=35Ω,电容器的电容C=100uF ,电容器原来不带电。
求接通
电键K 后流过R 4的总电荷量。
9、如图10所示电路中,R 1=R 2=R 3,S 断开时,伏特
表
示数为16V ,S 闭合时,示数为10V ,若伏特表可视为理想的,求: (1)、电源电动势的内阻各位多大?
(2)、闭合S 前R 1消耗的功率分别多大?
(3)、如箭电源改为图乙所示电路,其
他条
件不变,则断开和闭合S 时伏特表的示数分别为多大?
10、如图11所示,电灯L 标有“4V,1W ”,滑动变阻器总电阻为50Ω。
当滑片滑至某位置时,L 恰好正常发光,此时电流表的示数为0.45A 。
由于外电路发生故障,电灯L 突然熄灭,此时电流表的示数变为0.5A ,电压表的示数为10V 。
若导线完好,电路中各出接触良好。
试问:
图9
图10
(1)、发生故障的是短路还是断路,发生在何处?
(2)、发生故障前,滑动变阻器接入电路的阻值为多大?
图11
(3)、电源的电动势和内阻为多大?
能力训练
1、E=1.5V r=2Ω
2、U1=3.84V U2=4V
3、5节 R=14Ω 4.C 5.A 6.B 7.C
8.Q=2.0×10-4C
9.(1) E=20V r=5Ω (2) P1=6.4W P2=2.5W
(3) U断=8V U闭=5V
10.(1)断路 L处 (2) 20Ω (3)12.5V 5Ω。