高中物理课时跟踪检测十电源的电动势和内阻闭合电路欧姆定律教科版选修3_1
教科版高中物理选修3-1《电源的电动势和内阻_闭合电路_欧姆定律》名师教案
电源的电动势和内阻闭合电路欧姆定律教学目标(内容框架)（一）知识与技能1. 知道电动势和内阻是用来表征电源特性的两个物理量。
2. 明确在闭合回路中电动势等于电路上内、外电压之和。
3. 掌握闭合电路欧姆定律，学会分析简单的闭合电路（二）过程与方法1、通过演示和学生实验，激发学生寻找小灯泡“丢失的电压”，感悟到是电源有内阻，加深对电源电压以及内阻的理解2.用可变内阻的电池进行演示实验，探索得到电源端电压与内电压的变化规律和闭合电路欧姆定律的重要表达形式之一；3. 从能的转化与守恒角度，理论推导出闭合电路欧姆定律。
（三）情感、态度与价值观通过发现问题到解决问题这一完整的教学过程，学生亲身感受知识的建立过程，得到成功的体验，享受成功的愉悦，增加了探索自然规律的兴趣。
教学重难点重点：闭合电路欧姆定律的内容及其理解难点：从能量转化的角度推导出闭合电路欧姆定律；应用定律解释实际问题教学流程示意(可选项)教学过程(文字描述)情景引入：教师活动：打开手电筒，小灯泡发光微弱，疑问，是不是电池快没电了？取出电池，用电压表测量有2.7V；请学生读出小灯泡额定电压是2.5V.疑问：1、那小灯泡不应该超常发光么，实际发光那么微弱，究竟谁把小灯泡该得到的电压拿去了？2、手电筒里面装的是两节1.5V的干电池，以及额定电压2.5V的小灯泡，怎么这样设计手电筒呢?为什么不装额定电压为3V的小灯泡？带着这个问题我们走进今天这节课（板书）：闭合电路欧姆定律新课讲授教师活动：展示实验电路图，请同学思考回答：学生活动：根据初中所学知识，猜测现象，分析原因。
可能就是分压导致小灯泡变暗。
教师活动：利用准备好的电路板演示实验学生活动：观察实验，与猜测相符合教师活动：进一步质疑，如果去掉R0，小灯泡亮暗又会怎样？学生猜想1：会变暗，就像手电筒那个实验，灯泡得不到全部电源电压；学生猜想2：不会变暗，并联关系，电压一样且不变。
教师：请大家自己去试试看学生实验探索：按电路图连接实物图，观察现象学生交流汇报实验结果：随着闭合开关，小灯泡逐步变暗教师活动：（有限长度的铜制导线，以及开关的电阻都很小，可以忽略不计）如此说来，电源里面也应该有电阻，我们可以叫它内电阻，简称内阻。
2024-2025学年高中物理第2章4电源的电动势和内阻闭合电路欧姆定律教案教科版选修3-1
-组织课堂活动：设计小组讨论、角色扮演、实验等活动，让学生在实践中掌握相关技能。
-解答疑问：针对学生在学习中产生的疑问，进行及时解答和指导。
学生活动：
-听讲并思考：认真听讲，积极思考老师提出的问题。
-参与课堂活动：积极参与小组讨论、角色扮演、实验等活动，体验电源的电动势和内阻、闭合电路欧姆定律的应用。
1.理解电动势的定义和物理意义，培养科学思维和概念理解能力。
2.掌握电源内阻对电路的影响，提高问题解决能力。
3.运用闭合电路欧姆定律分析电路中的电流、电压和电阻关系，锻炼实验探究和问题解决能力。
4.计算并分析电源的效率，培养实验操作和数据分析能力。
学习者分析
1.学生已经掌握了哪些相关知识：在学习本节课之前，学生应该已经掌握了以下知识点：电阻、电流、电压的基本概念；电路的基本连接方式；欧姆定律及其应用。这些知识为本节课的学习提供了基础。
【解析】首先，计算电流I =电动势E /总电阻R = 9V / (3Ω + 0.5Ω)。然后，计算灯泡两端的电压U_灯泡= I *灯泡电阻R_灯泡= I * 3Ω。最后，根据灯泡的亮度与电压的关系，电压越高，灯泡越亮。
教学反思
本节课的教学内容是关于电源的电动势和内阻以及闭合电路欧姆定律。通过本节课的教学，我深刻反思了自己的教学方法和策略，以下是我的几点思考：
（4）小组讨论法：在课堂上，我将组织学生进行小组讨论，鼓励学生发表自己的观点，培养学生的合作交流能力。
2.设计具体的教学活动
（1）导入新课：以一个有趣的实验现象引入新课，激发学生的学习兴趣，引发学生的思考。
（2）知识讲授：运用PPT展示电动势、电源内阻、闭合电路欧姆定律等概念和理论，结合生动的实例进行讲解，帮助学生理解和掌握。
高中物理第二章恒定电流第10节实验测定电池的电动势和内阻课时训练(含解析)新人教版选修31
第10节实验:测定电池的电动势和内阻1.用伏安法测电池的电动势和内阻的实验中,下列说法中正确的是( C )A.应选用新的干电池作为被测电源,以使电压表读数变化明显C.移动滑动变阻器的滑片时,不能使滑动变阻器短路造成电流表过载D.使滑动变阻器阻值尽量大一些,测量误差才小解析:应选用旧的干电池作为被测电源,旧干电池的内阻很大会使电压表读数变化明显,选项A 错误;伏安法测电池的电动势和内阻实验中,应选用内阻较大的电压表和内阻较小的电流表,选项B错误;移动滑动变阻器的滑片时,不能让电流过载,选项C正确;滑动变阻器的阻值应该尽量大一些,但是过大影响实验操作也会使误差变大,选项D错误。
2.为测定一节干电池的电动势和内阻,用如图所示的电路,除干电池、开关、导线外,可供使用的实验器材还有:A.电流表(量程0～0.6 A)B.电流表(量程0～3 A)C.电压表(量程0～3 V)D.电压表(量程0～15 V)E.滑动变阻器(阻值范围0～10 Ω,额定电流2 A)F.滑动变阻器(阻值范围0～200 Ω,额定电流1 A)电流表应选,电压表应选,滑动变阻器应选。
(填器材前面的字母代号)解析:测定一节干电池的电动势和内阻,电流不应超过0.5 A,一节干电池的电动势为1.5 V左右,故电流表应选量程为0～0.6 A的,即选A;电压表应选量程为0～3 V的,即选C;滑动变阻器的最小电阻R=Ω=3 Ω,考虑到便于调节,滑动变阻器应选阻值范围为0～10 Ω的,即选E。
答案:A C E3.(2018·浙江温州适应性考试)在“测定电池的电动势和内阻”实验中,请回答下列问题: (1)某同学已完成如图1所示的连线,则连接电压表的另一根导线应该连接到(选填“A”“B”“C”或“D”)接线柱上,闭合开关前滑动变阻器的滑片移到(选填“B”或“C”)端。
(2)正确连接后,某次电压表示数如图2所示,示数为V;测得5组数据画出的U-I图线如图3所示,由图可得电池的电动势 E= V和内阻r= Ω(计算结果均保留三位有效数字)。
2018-2019物理同步人教版选修3-1课时跟踪检测：(十二)欧姆定律含答案
课时跟踪检测（十二） 欧姆定律1．根据部分电路欧姆定律，下列判断正确的有( ) A ．导体两端的电压越大，电阻就越大 B ．导体中的电流越大，电阻就越小C ．比较几只电阻的I -U 图像可知，电流变化相同时，电压变化较小的图像是属于阻值较大的那个电阻的D ．由I ＝UR可知，通过一段导体的电流跟加在它两端的电压成正比解析：选D R ＝UI 只是电阻计算的定义式，U ＝0，I ＝0时 R 仍存在，即R 与U 和I 不存在正、反比关系。
对一段确定的导体而言，R 一定，故I 与U 成正比，D 对。
2．鸟儿落在110 kV 的高压输电线上，虽然通电的高压线是裸露导线，但鸟儿仍然安然无恙，这是因为( )A ．鸟有耐高压的本领B ．鸟脚是干燥的，所以鸟的身体不导电C ．鸟两脚间的电压几乎为零D ．鸟身体的电阻极大，所以无电流通过解析：选C 鸟两脚间导线的电阻非常小，故两脚间电压几乎为零。
3．[多选]如图所示是某导体的伏安特性曲线，由图可知( ) A ．导体的电阻是25 Ω B ．导体的电阻是0.04 ΩC ．当导体两端的电压是0.04 V 时，通过导体的电流是1 AD ．当通过导体的电流是0.1 A 时，导体两端的电压是2.5 V解析：选AD I U 图像的斜率表示电阻的倒数，故导体的电阻R ＝50.2 Ω＝25 Ω，故A 正确，B 错误；由欧姆定律可以知道，当导体两端的电压为0.04 V 时，通过导体的电流I ＝0.0425A ＝0.001 6 A ，故C 错误；由欧姆定律可以知道，当电流为0.1 A 时，导体两端的电压U ＝IR ＝0.1×25 V ＝2.5 V ，故D 正确。
4.一个阻值为R 的电阻两端加上电压U 后，通过电阻横截面的电荷量q 随时间变化的图像如图所示，此图像的斜率可表示为( )A ．UB ．R C.U RD.1R解析：选C q-t图像的斜率表示流过电阻R的电流，由此可知，通过电阻R的电流不变，由欧姆定律知，I＝UR，故C正确。
高中物理第4章探究闭合电路欧姆定律2测量电源的电动势和内阻训练(含解析)沪科版选修31
测量电源的电动势和内阻A 组1.(多选)某兴趣小组研究三个电池的电动势和内阻,画出电池的U -I 图像如图所示,其中甲和丙两图线平行。
下列判断正确的是( ) A.甲电池的电动势比乙电池的大 B.乙电池的电动势和内阻都比丙电池的大 C.甲和丙两电池的内阻相等D.甲电池的内阻最大,丙电池的内阻最小解析:电池的U -I 图线的纵轴截距表示电池的电动势,斜率绝对值表示内阻,可以判断选项B 、C 正确。
答案:BC2.(多选)下面给出的用伏安法测电池的电动势和内电阻的数据处理方法中,既能减小偶然误差,又直观简便的方法是( )A.测出两组I 和U 数据,代入{E =E 1+E 1EE =E 2+E 2E 方程组,求出E 和rB.测出多组I 和U 数据,代入方程求出几组E 和r ,最后求出平均值C.测出多组I 和U 数据,画出U -I 图像,根据图像求出E 和rD.测出多组I 和U 数据,分别求出I 和U 的平均值,然后代入公式求出E 和r 答案:AD 3.(多选)用如图所示的电路测量电池电动势和内电阻时,若有两只电压表V1、V2量程相同,内阻分别为R V1、R V2,且R V1>R V2;两只电流表A1、A2量程相同,内阻分别为R A1、R A2,且R A1>R A2,在实验中,为了使E、r的测量值更精确一些,选择的电表可以是() A.V1与A1 B.V1与A2C.V2与A1D.V2与A2解析:本实验的系统误差主要来源于电压表内阻对电路的影响,电压表内阻越大,电流表所测电流越接近于干路中的电流的真实值,所测电池的内阻也越接近电池内阻的真实值,故电压表选用内阻大的好,而电流表内阻对本实验无影响,因为电流表内阻与R是串联,不需知道R与R A的值,故电流表选用哪一个都可以。
答案:AB4.如图所示,已知R1=R2=R3=1 Ω。
当开关S闭合后,电压表的读数为1 V;当开关S断开后,电压表的读数为 0.8 V,则电池的电动势等于()A.1 VB.1.2 VC.2 VD.4 V=r+1.5(Ω)解析:开关闭合时,R总=r+R1+E2E3E2+E3=1A代入公式得E=r+1.5(V)①将I=EE1开关断开时,R总'=r+R1+R3=r+2(Ω)=0.8A代入公式得E=0.8r+1.6(V)②将I'=E'E1解之得E=2V,r=0.5Ω。
高中物理《电源的电动势和内阻》教案 教科版选修3-1-教科版高中选修3-1物理教案
电源的电动势和内阻一教材分析本节课是高中物理选修3—1的第四章第三节，这节课内容是测量电源的电动势与内阻，电源的特性主要由电动势与内阻来描述，因此测量电动势和内阻对于合理使用电源具有重要的意义，在上一节介绍的测量电源内电压的方法，在许多情况下是不可行的，这一节在它的基础上，从实用的角度向学生提出了新的问题，即怎样简洁的测量电源的电动势与内阻？只有设计合理的实验电路，选择必要的实验器材，科学的处理数据，才能得到满意的结果。
本节课主要介绍了用伏安法测量电源的电动势与内阻的电路以及一种新的处理实验数据的方法——用图象法处理实验数据。
重点是：实验方案的获取与利用图像法处理数据。
难点是如何利用图线得到结论以及实验误差的分析。
本节教学中主要让学生自己根据已经学过的关于闭合电路欧姆定理等相关知识，通过自己的探索，把学过的知识应用于实际，本节内容涉及到的动手实验及用图象法处理数据，这正是学生感兴趣的内容，通过学生自己的探索，不但把学过的知识应用于实际还可以激发他们的创新精神。
二教学目标1知识与技能：使学生掌握利用仪器测量电池电动势和内电阻的方法，并通过设计电路和选择仪器，开阔思路，激发兴趣。
2.过程与方法：学会利用图线处理数据的方法。
3.情感态度与价值观：使学生理解和掌握运用实验手段处理物理问题的基本程序和技能，具备敢于质疑的习惯、严谨某某的态度和不断求索的精神，培养学生观察能力、思维能力和操作能力，提高学生对物理学习的动机和兴趣。
三设计思路测量电源的电动势与内阻其实就是对闭合电路欧姆定理的应用，这节课的安排主要是对闭合电路欧姆定理的应用反馈。
因此，本着巩固和深化所学知识，以及能够把所学过的知识应用于实际的思想，本节内容我设计如下：把全班同学分成八个小组，要求每一个小组在课下利用课余时间查阅资料了解测量电阻的各种方案，看是否可以用于本节内容中，能够设计哪些方案来测量电源的电动势与内阻，并且设计好本组将要应用的测量方案。
高二物理选修3-1测量电源的电动势和内阻_经典案例分析_电路中的能量转化与守恒(精品)知识精讲
高二物理选修3－1测量电源的电动势和内阻 经典案例分析 电路中的能量转化与守恒【本讲教育信息】一、教学内容测量电源的电动势和内阻 经典案例分析 电路中的我能量转化与守恒二、考点点拨本节课的相关内容测量电源的电动势和内阻及相关应用是高中电学阶段的重点实验内容，是高考常考的知识点之一。
三、跨越障碍（一）实验目的测定电源的电动势和内阻（二）实验原理根据闭合电路欧姆定律内外U U E +=，则路端电压Ir E U -=外。
由于电源电动势E 和内阻r 不随外电路负载变化而改变，如当外电路负载增大时，电路中电流减小，内电压减小，使路端电压增大，因此只要改变负载电阻，即可得到不同的路端电压。
在电路中接入的负载电阻分别是R 1、R 2时，对应的在电路中产生的电流为1I 、2I ，路端电压为U 1、U 2，则代入Ir E U -=外中，可获得一组方程r I E U 11-=，r I E U 22-=从而计算出E 、r 。
有2112I I U U r --=、211221I I U I U I E --=。
（三）实验器材被测电池（干电池）；电压表；电流表；滑动变阻器；电键和导线（四）实验步骤1. 确定电流表、电压表的量程，按如图所示电路把器材连接好。
2. 把变阻器的滑动片移到最右端。
3. 闭合电键，调节变阻器，使电流表有明显示数，记录一组电流表和电压表的示数，用同样方法测量并记录几组I 、U 值。
4. 断开电键，整理好器材。
5. 数据处理，用原理中的方法计算或在U —I 图中找出E 、r 。
（五）注意事项1. 使用内阻大些的干电池，在实验中不要将电流调得过大，每次读完I 、U 读数立即断电，以免干电池在大电流放电时极化现象过重，E 、r 明显变化。
2. 在画U —I 图像时，要使较多的点落在这条直线上或使各点均匀分布在直线的两侧，不用顾及个别离开较远的点，以减少偶然误差。
3. 干电池内阻较小时，坐标系内大部分空间得不到利用，为此可使纵坐标不从零开始。
2017届高中物理课时跟踪检测十电源的电动势和内阻闭合电路欧姆定律教科版选修
课时跟踪检测（十） 电源的电动势和内阻 闭合电路欧姆定律1．(多选)以下说法中正确的是( )A ．电源的作用是维持导体两端的电压，使电路中有持续的电流B ．在电源内部正电荷能从负极到正极是因为电源内部只存在非静电力而不存在静电力C ．静电力与非静电力都可以使电荷移动，所以本质上都是使电荷的电势能减少D ．静电力移动电荷做功电荷电势能减少，非静电力移动电荷做功电荷电势能增加解析：选AD 电源的作用是维持导体两端的电压，使电路中有持续的电流，故A 正确；在电源内部正电荷能从负极到正极是因为电源内部既存在非静电力，又存在静电力，故B 错误；静电力与非静电力都可以使电荷移动，静电力移动电荷做功电荷电势能减少，非静电力移动电荷做功电荷电势能增加，故C 错误，D 正确。
2．(多选)铅蓄电池的电动势为2 V ，这表示( )A ．电路中每通过1 C 电量，电源把2 J 的化学能转变为电能B ．蓄电池断开时两极间的电压为2 VC ．蓄电池能在1 s 内将2 J 的化学能转变成电能D ．蓄电池将化学能转变成电能的本领比一节干电池(电动势为1.5 V)的大解析：选ABD 根据电动势的定义和表达式E ＝W q ，非静电力移动1 C 电荷量所做的功W ＝qE ＝1×2 J＝2 J ，由功能关系可知有2 J 的化学能转化为电能，A 正确，C 错误。
电源两极的电势差(电压)U ＝E p q，而E p ＝W ，即Uq ＝Eq ，所以U ＝E ＝2 V ，B 正确。
电动势是描述电源把其他形式的能转化为电能本领大小的物理量，因E 蓄电池＝2 V ＞E 干电池＝1.5 V ，故D 正确。
3．电池容量就是电池放电时能输出的总电荷量，某蓄电池标有“15 A·h”的字样，则表示( )A ．该电池在工作1 h 后达到的电流为15 AB ．该电池在工作15 h 后达到的电流为15 AC ．电池以1.5 A 的电流工作，可用10 hD ．电池以15 A 的电流工作，可用15 h解析：选C 电池上“15 A·h”是表示电池蓄存的电荷量数值，即q ＝15 A·h＝15 A×1 h ＝1.5 A×10 h，故C 对，A 、B 、D 均错。
2023新教材高中物理课时跟踪检测(十九)闭合电路欧姆定律的应用粤教版必修第三册
课时跟踪检测（十九） 闭合电路欧姆定律的应用A 组—重基础·体现综合1.如图所示的电路中，电源的电动势E ＝3.0 V ，内电阻r ＝1.0 Ω，电阻R ＝2.0 Ω，不计电路中的其他电阻，闭合开关S 后，电流表A 的示数为( )A ．0.5 AB ．1.0 AC ．1.5 AD ．3.0 A 解析：选B 根据闭合电路欧姆定律得I ＝ER ＋r ＝ 3.01.0＋2.0 A ＝1.0 A ，故B 正确，A 、C 、D 错误。
2．下列关于电源电动势的说法中正确的是( )A ．电路中每通过2 C 的电荷量，电源提供的电能是4 J ，那么电源的电动势是0.5 VB ．电源的路端电压增大时，其电源的电动势一定也增大C ．无论内电压和外电压如何变化，其电源的电动势一定不变D ．电源的电动势越大，电源所能提供的电能就越多解析：选C 电路中每通过2 C 的电荷量，电源提供的电能是4 J ，由公式知：E ＝W q ＝42V ＝2 V ，选项A 错误；电源电动势是电源本身的特性，与外电路无关，选项B 错误，C 正确；电源向外提供的电能等于电流做功W ＝EIt ，可见电源向外提供的电能与电动势、电流和时间都有关，选项D 错误。
3．两个电池1和2的电动势E 1＞E 2，它们分别向同一电阻R 供电，电阻R 消耗的电功率相同。
比较供电时电池1和2内部消耗的电功率P 1和P 2及电池的效率η1和η2的大小，则有( )A ．P 1＞P 2，η1＞η2B ．P 1＞P 2，η1＜η2C ．P 1＜P 2，η1＞η2D ．P 1＜P 2，η1＜η2解析：选B 因为向同一电阻R 供电，电阻R 消耗的电功率相同，则电流I 相等。
据I ＝E 1r 1＋R ＝E 2r 2＋R ，因E 1＞E 2，则r 1＞r 2。
据P ＝I 2r ，两电源内部消耗的电功率P 1＞P 2。
据η＝P 出P 总＝I 2R EI ＝IR E，电池的效率η1＜η2。
物理教科版选修3-1教学案：第2章 第4节 电源的电动势和内阻 闭合电路欧姆定律 Word版含答案
第4节电源的电动势和内阻__闭合电路欧姆定律1．世界上最早的电池叫伏打电池。
2．电源是将其他形式的能转化为电势能的装置。
3．电动势是表征电源将其他形式的能转化为电势能的本领的物理量，其大小等于电源未接入电路时两极间的电势差。
4．闭合电路欧姆定律的表达式I＝ER＋r，此式仅适用于纯电阻电路，其中R和r分别指外电阻和内电阻。
5．公式E＝U＋U′＝U＋Ir适用于任何电路。
6．几节电动势为E0、内阻为r0的电池串联后总电动势E＝nE0，总内阻r＝nr0。
一、电源的电动势和内阻1．电源将其他形式的能转化为电势能的装置。
2．电动势(1)大小：数值上等于不接入电路时电源两极间的电势差。
(2)符号：E，单位：伏特，用V表示。
(3)物理意义：表征电源将其他形式的能转化为电能的本领。
(4)几种电池的电动势3．电源的内阻电源内部电路的电阻。
二、闭合电路欧姆定律1．闭合电路组成(1)电路⎩⎨⎧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。
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)电阻⎩⎪⎨⎪⎧外电阻：外电路的电阻。
内电阻：内电路的电阻。
(3)电压⎩⎪⎨⎪⎧路端电压(外电压)U ：外电路两端的电压， U ＝IR (纯电阻电路)。
内电压U ′：内电阻r 两端的电压，U ′＝Ir 。
2．闭合电路欧姆定律(1)内容：在外电路为纯电阻的闭合电路中，电流的大小跟电源的电动势成正比，跟内、外电路的电阻之和成反比。
(2)公式：I ＝ER ＋r 。
(3)适用范围：纯电阻电路。
(4)一般电路的常用公式及变形：E ＝U ＋U ′＝U ＋Ir 或U ＝E －Ir 。
3．路端电压与电流的关系U ＝E －Ir ，反映了路端电压随电流的变化关系。
用图像表示为如图2-4-1所示。
图2-4-1(1)横轴上的截距表示短路电流。
(2)纵轴上的截距表示电动势。
(3)斜率的绝对值表示内阻。
4．纯电阻电路中路端电压与R 的关系(1)当外电阻R 增大时，电流I 减小，内电压Ir 减小，路端电压增大。
高中物理选修3-1 课时跟踪检测(十六) 闭合电路的欧姆定律
课时跟踪检测（十六） 闭合电路的欧姆定律基础层级——基稳才能楼高1．一个闭合电路，是由电池供电的，外电路是纯电阻时，以下说法正确的是( ) A ．当外电阻增大时，路端电压增大 B ．当外电阻减小时，路端电压增大 C ．当外电阻减小时，电路中的电流减小D ．电池的内阻越小，外电阻变化时，路端电压的变化越大解析：选A 根据U ＝E －Ir ，当外电阻增大时，I 减小，U 增大，A 正确，B 错误。
根据I ＝ER ＋r，C 错误，再根据U ＝E －Ir ，ΔU ＝ΔIr ，故D 错误。
2．在如图所示的电路中，电阻R ＝2.0 Ω，电源的电动势E ＝3.0 V ，内电阻r ＝1.0 Ω。
闭合开关S 后，通过电阻R 的电流为( )A ．1.0 AB ．1.5 AC ．2.0 AD ．6.0 A解析：选A 根据闭合电路欧姆定律得I ＝E R ＋r ＝32＋1 A ＝1 A ，则A 正确。
3．有两个相同的电阻R ，串联起来接在电动势为E 的电源上，电路中的电流为I ；将它们并联起来接在同一电源上，此时流过电源的电流为4I3，则电源的内阻为( )A ．R B.R 2 C ．4RD.R 8解析：选C 由串联电路和并联电路的特点及闭合电路的欧姆定律得E ＝I (2R ＋r )，E ＝43I ⎝⎛⎭⎫R 2＋r ，由以上两式可得r ＝4R 。
4.[多选]如图所示电路中，电源电动势E ＝9 V 、内阻r ＝3 Ω，R ＝15 Ω，下列说法中正确的是( )A ．当S 断开时，U AC ＝9 VB ．当S 闭合时，U AC ＝9 VC ．当S 闭合时，U AB ＝7.5 V ，U BC ＝0D ．当S 断开时，U AB ＝0，U BC ＝0解析：选AC 当S 断开时，U AC 与U BC 为路端电压，等于电源电动势，A 正确，D 错误；当S闭合时，U AC＝U AB＝ER＋rR＝7.5 V，U BC＝I×0＝0，B错误，C正确。
2020学年高中物理课时跟踪检测(十)电源的电动势和内阻闭合电路欧姆定律教科版选修3-1
课时跟踪检测（十） 电源的电动势和内阻 闭合电路欧姆定律1．(多选)以下说法中正确的是( )A ．电源的作用是维持导体两端的电压，使电路中有持续的电流B ．在电源内部正电荷能从负极到正极是因为电源内部只存在非静电力而不存在静电力C ．静电力与非静电力都可以使电荷移动，所以本质上都是使电荷的电势能减少D ．静电力移动电荷做功电荷电势能减少，非静电力移动电荷做功电荷电势能增加解析：选AD 电源的作用是维持导体两端的电压，使电路中有持续的电流，故A 正确；在电源内部正电荷能从负极到正极是因为电源内部既存在非静电力，又存在静电力，故B 错误；静电力与非静电力都可以使电荷移动，静电力移动电荷做功电荷电势能减少，非静电力移动电荷做功电荷电势能增加，故C 错误，D 正确。
2．(多选)铅蓄电池的电动势为2 V ，这表示( )A ．电路中每通过1 C 电量，电源把2 J 的化学能转变为电能B ．蓄电池断开时两极间的电压为2 VC ．蓄电池能在1 s 内将2 J 的化学能转变成电能D ．蓄电池将化学能转变成电能的本领比一节干电池(电动势为1.5 V)的大解析：选ABD 根据电动势的定义和表达式E ＝W q ，非静电力移动1 C 电荷量所做的功W ＝qE ＝1×2 J＝2 J ，由功能关系可知有2 J 的化学能转化为电能，A 正确，C 错误。
电源两极的电势差(电压)U ＝E p q，而E p ＝W ，即Uq ＝Eq ，所以U ＝E ＝2 V ，B 正确。
电动势是描述电源把其他形式的能转化为电能本领大小的物理量，因E 蓄电池＝2 V ＞E 干电池＝1.5 V ，故D 正确。
3．电池容量就是电池放电时能输出的总电荷量，某蓄电池标有“15 A·h”的字样，则表示( )A ．该电池在工作1 h 后达到的电流为15 AB ．该电池在工作15 h 后达到的电流为15 AC ．电池以1.5 A 的电流工作，可用10 hD ．电池以15 A 的电流工作，可用15 h解析：选C 电池上“15 A·h”是表示电池蓄存的电荷量数值，即q ＝15 A·h＝15 A×1 h ＝1.5 A×10 h，故C 对，A 、B 、D 均错。
教科版高中物理选修3-1 同步测试-第2章 第4节 电源的电动势和内阻 闭合电路欧姆定律
第二章 直流电路第4节 电源的电动势和内阻 闭合电路欧姆定律[课时作业]一、单项选择题1．在已接电源的闭合电路中,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,保持恒定解析：已接电源的闭合电路中,电源电动势和内电压、外电压的关系为E ＝U 外＋U 内,E 由其自身性质决定,一般不变,所以U 外增大,U 内减小,U 外减小,U 内增大,二者的和始终不变． 答案：D2.如图所示,电源E 的电动势为3.2 V,电阻R 的阻值为30 Ω,小灯泡L 的额定电压为3.0 V,额定功率为4.5 W,当开关S 接位置1时,电压表的读数为3 V,那么当开关S 接到位置2时,小灯泡L 的发光情况是( )A ．很暗,甚至不亮B ．正常发光C ．比正常发光略亮D ．有可能被烧坏解析：S 接1时,由E ＝U ＋Ir 和I ＝U R 得r ＝2 Ω.R L ＝U 2额P 额＝2 Ω,故S 接2时,U L ＝ER L ＋r ·R L ＝1.6 V<3.0 V,故灯很暗． 答案：A3.如图所示,是根据某次实验记录数据画出的U I 图像,下面关于这个图像的说法中正确的是( )A ．纵轴截距表示待测电源的电动势,即3.0 VB ．横轴截距表示短路电流,即 0.6 AC ．根据r ＝EI 短,计算出待测电源内电阻为12 ΩD ．电流为0.3 A 时的外电阻是18 Ω解析：图像与纵轴的交点,电流取值为0,此时为断路状态,截距即等于电源电动势,选项A 对；但图像与横轴的交点处,电压等于2.4 V,所以0.6 A 是路端电压为2.4 V 时的电流,而不是短路电流,所以B 错；根据r ＝E －U I 得r ＝1 Ω,所以C 错；R ＝U I ＝9 Ω,选项D 错．答案：A4．某电池当外电路断开时的路端电压为3 V,接上8 Ω的负载电阻后其路端电压降为2.4 V,则可以断定该电池的电动势E 和内阻r 为( )A ．E ＝2.4 V,r ＝1 ΩB ．E ＝3 V,r ＝2 ΩC ．E ＝2.4 V,r ＝2 ΩD ．E ＝3 V,r ＝1 Ω解析：由题知,电源的电动势为3 V,接入外电阻,外电压为2.4 V,I ＝U R ＝0.3 A,由I ＝ER ＋r 解得r ＝2 Ω.答案：B5.在如图所示的电路中,电源的内阻不能忽略．已知定值电阻R 1＝10 Ω,R 2＝8 Ω.当单刀双掷开关S 置于位置1时,电压表读数为2 V ；则当S 置于位置2时,电压表读数的可能值为( ) A ．2.2 V B ．1.9 V C ．1.6 VD ．1.3 V解析：S 接1时,E ＝2＋210r,S 接2时,E ＝U ＋U 8r,有U ＝2－2r 40＋5r ,因0＜2r 40＋5r ＜25,所以1.6 V<U<2 V,故选项B 正确． 答案：B 二、多项选择题6．关于电源的电动势,下面叙述正确的是( ) A ．同一电源接入不同电路,电动势会发生变化B ．电动势等于闭合电路中接在电源两极间的电压表测得的电压C ．电源的电动势反映电源把其他形式的能转化为电能的本领大小D ．在外电路接通时,电源的电动势等于内外电路上的电压之和解析：由于电动势是反映电源把其他形式的能转化为电能本领大小的物理量,同一电源其电动势保持不变,故选项A 错误,选项C 正确；电源的电动势等于内外电路上的电压之和,所以闭合电路中接在电源两极间的电压表测得的电压即路端电压要小于电源的电动势,故选项B 错误,选项D 正确． 答案：CD7．铅蓄电池的电动势为2 V,这表示( )A ．电路中每通过1 C 电荷量,电源把2 J 的化学能转化为电能B ．蓄电池两极间的电压为2 VC ．蓄电池在1 s 内将2 J 的化学能转变成电能D ．蓄电池将化学能转变为电能的本领比一节干电池(电动势为1.5 V)的大解析：根据电动势的定义和表达式E ＝Wq ,非静电力移动1 C 电荷量所做的功W ＝qE ＝1×2 J＝2 J,由功能关系可知有2 J 的化学能转化为电能,A 正确,C 错．若蓄电池接入闭合回路,此时蓄电池两端的电压为路端电压,其电压值小于2 V,故B 错误．电动势是描述电源把其他形式能转化为电能本领大小的物理量,即非静电力把单位正电荷从负极搬运到正极克服电场力做的功,W 蓄＝2 J,W 干＝1.5 J,故D 正确． 答案：AD8.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E 1＝E 2,发生短路时的电流I 1>I 2B ．电动势E 1＝E 2,内阻r 1>r 2C ．电动势E 1>E 2,内阻r 1<r 2D ．当两电源的工作电流变化量相同时,电源2的路端电压变化大解析：由图像可得当图像与U 轴相交时,I ＝0,此时电路处于断路状态,U ＝E,所以E 1＝E 2.当图像与I 轴相交时,U ＝0,电路处于短路状态,E ＝Ir,由图像可得,短路电流I 1>I 2,所以r 1<r 2.当两电源工作电流变化量相同时,由于r 1<r 2,所以电源2中的内电压变化较大,又E ＝U 外＋U 内,所以外电压相对应的变化也大． 答案：AD9.如图所示电路中,电源电动势E ＝9 V 、内阻r ＝3 Ω,R ＝15 Ω,下列说法中正确的是( ) A ．当S 断开时,U AC ＝9 V B ．当S 闭合时,U AC ＝9 VC ．当S 闭合时,U AB ＝7.5 V,U BC ＝0D ．当S 断开时,U AB ＝0,U BC ＝0解析：当S 断开时,U AC 与U BC 为路端电压,等于电源电动势,选项A 正确,选项D 错误；当S 闭合时,U AC ＝U AB ＝E R ＋r R ＝7.5 V,U BC ＝I×0＝0,选项B 错误,选项C 正确．答案：AC 三、非选择题10．在如图所示的电路中,电源的电动势E ＝3.0 V,内阻r ＝1.0 Ω；电阻R 1＝10 Ω,R 2＝10 Ω,R 3＝30 Ω,R 4＝35 Ω；电容器的电容C ＝100 μF.电容器原来不带电．求接通电键S 后流过R 4的总电荷量． 解析：由电阻的串并联公式,得闭合电路的总电阻为 R ＝R 1（R 2＋R 3）R 1＋R 2＋R 3＋r由欧姆定律得,通过电源的电流I ＝ER路端电压U ＝E －Ir电阻R 3两端的电压U′＝R 3R 2＋R 3U,通过R 4的总电荷量就是电容器的电荷量Q ＝CU′, 由以上各式并代入数据解得Q ＝2.0×10－4C. 答案：2.0×10－4C11.在如图所示电路中,R 1＝R 2＝R 3＝1 Ω,电压表内阻很大,当S 断开时,电压表示数为0.8 V ；当S 闭合时,电压表示数为1 V,求电源电动势与内阻． 解析：当S 断开时,电压表示数为R 1两端电压,有 I 1＝U 1R 1＝0.81 A ＝0.8 A,所以E ＝I 1(R 1＋R 2＋r)①当S 闭合时,R 2与R 3并联,然后与R 1串联,电压表的示数仍为R 1两端的电压,有 I 1′＝U 1′R 1＝11 A ＝1 A.所以E ＝I 1′(R 22＋R 1＋r)②将数据代入①②解得 E ＝2 V,r ＝0.5 Ω. 答案：2 V 0.5 Ω12.如图所示,电源电动势E ＝8 V,内阻r ＝1 Ω,R 3＝8 Ω,当S 1闭合S 2断开时,电流表示数为2 A,电压表示数为4 V,(不计电压表和电流表的内阻)求：(1)R 1、R 2的阻值；(2)在S 2闭合后,电流表和电压表的示数各为多少？解析：(1)S 2断开时,电源、R 1、R 2组成串联电路,电压表测量的是R 2两端的电压．由欧姆定律有R 2＝U 2I ＝42 Ω＝2 Ω.对整个闭合电路有E ＝I(R 1＋R 2＋r), 即R 1＝E I －R 2－r ＝82Ω－2 Ω－1 Ω＝1 Ω.(2)当S 2闭合后,R 2、R 3并联后与R 1串联,电压表测量的是并联部分的电压,电流表测量的是R 2中的电流． R 总＝R 2R 3R 2＋R 3＋R 1＋r ＝2×82＋8 Ω＋1 Ω＋1 Ω＝3.6 Ω.由闭合电路欧姆定律有 I 总＝E R 总＝83.6A≈2.22 A ,则U 并＝E －I 总(R 1＋r)＝8 V －2.22×(1＋1)V ＝3.56 V, 即电压表示数为3.56 V.电流表示数I 2＝U 并R 2＝3.562 A ＝1.78 A.答案：(1)1 Ω 2 Ω (2)1.78 A 3.56 V。
教科版高中物理选修3-1：《电源的电动势和内阻 闭合电路欧姆定律》课时跟踪训练-新版
2.4 电源的电动势和内阻闭合电路欧姆定律(满分60分时间30分钟)一、选择题(每小题至少有一个选项正确，选对得5分，选不全得3分，错选不得分，共40分)1.以下说法中错误的是（）A.在外电路中和电源内部，正电荷都受到静电力的作用，所以能不断定向移动形成电流B.静电力与非静电力都可以使电荷移动，所以本质上都是使电荷的电势能减少C.在电源内部正电荷能从负极到正极是因为电源内部只存在非静电力而不存在静电力D.静电力移动电荷做功电势能减少，非静电力移动电荷做功电势能增加解析：电源内部非静电力做功使电荷的电势能增加，引出了电动势的概念，来描述非静电力的做功本领。
静电力移动电荷做正功的过程使电势能减少，D项对。
答案：ABC2.手电筒里的两节干电池，已经用过较长时间，灯泡只发出很微弱的光。
把它们取出来用电压表测电压，电压表示数很接近3 V；再把它们作为一台式电子钟的电源，电子钟能正常工作。
下列说法中正确的是（）A.这两节干电池的电动势减小了很多B.这两节干电池的内电阻增加了很多C.这个台式电子钟的额定电压一定比手电筒小灯泡的额定电压小D.这个台式电子钟正常工作的电流一定比小灯泡的正常工作时的电流大解析：两节干电池电动势基本上没变，灯不太亮，说明电池内阻增大了，电流变小了。
可用于电子钟，说明电子钟的工作电流比灯泡的小。
答案：B3.如图1所示，开关S1、S2均处于闭合状态，在分别断开S1、S2后的短暂过程中，关于流过电阻R1、R2的电流方向，以下判断正确的是（）图1A.若只断开S1，流过R1的电流方向为自左向右B.若只断开S1，流过R1的电流方向为自右向左C.若只断开S2，流过R2的电流方向为自左向右D.若只断开S2，流过R2的电流方向为自右向左解析：S1与S2均闭合时，C两端电压等于R2两端电压，其带电荷量Q＝C·U2＝C·ER1＋R2＋r·R2。
只断开S1后，C直接与电源连接，U C＝E，带电荷量Q′>Q，即电源又给电容器C充了一些电，有电流从左向右流过R1，A正确B错误。
2019-2020学年高二物理教科版选修3-1同步测练：(11)电源的电动势和内阻 闭合电路欧姆定律 Word版含答案
电源的电动势和内阻 闭合电路欧姆定律1、关于闭合电路及电源的有关说法,下列选项正确的是( ) A.闭合电路中电源的非静电力做功功率等于外电路的电功率 B.化学电池持续使用过程中有固定不变的电动势和内阻 C.电源电动势的数值等于闭合电路内、外电压之和 D.在电源内部,静电力把正电荷由负极移到正极2、电源电动势为E ,内阻为r 的电源,向可变电阻R 供电,关于路端电压说法正确的是( )A.因为电源电动势不变,所以路端电压也不变B.因为U IR =,所以当I 增大时,路端电压也增大C.因为U E Ir =-,所以当I 增大时,路端电压减小D.若外电路断开,则路端电压为零3、一太阳能电池板开路电压为80mV,短路电流为40mA,若将该电池板与一阻值为2.0Ω的电阻连成一闭合电路,则它的路端电压是( ) A.0.010VB.0.020VC.0.030VD.0.040V4、如图所示，电源电动势=30V E 、内阻1r =Ω，电阻12342ΩR R R R ====，电表均为理想电表，则电流表和电压表的示数分别为( )A.6A 、30VB.6A 、0C.20A 、30VD.10A 、30V5、如图所示，现闭合开关，将滑动变阻器的滑片向左移动，下列说法中正确的是( )A.灯泡A 、B 都变亮B.灯泡A 、B 都变暗C.灯泡A 变亮，灯泡B 变暗D.灯泡A 变暗，灯泡B 变亮6、如图是根据某次实验记录数据画出的U I -图象,下列关于这个图象的说法中正确的是( )A.纵轴截距E=3.0 V 不能表示待测电源的电动势B.横轴截距表示短路电流,即I 短=0.6AC.根据r=E/I 短,计算出待测电源内阻为5ΩD.根据r=||UI∆∆计算出待测电源内阻为1Ω 7、现取两节干电池A 、B ,其中A 为1号干电池,B 为7号干电池.则下列说法正确的是( ) A.A 的电动势一定大于B 的电动势 B.A 的容量一定比B 的容量大 C.A 的电阻一定比B 的电阻大D.若把A 、B 两节干电池分别接入电路,当流过A 、B 的电流相同时,则相同时间内两干电池非静电力做的功相同8、如图所示为某一电源的U -I 曲线，由图可知 ( )A ．电源电动势为2.0 VB ．电源内阻为31Ω C ．电源短路时电流为6.0AD ．电路路端电压为1.0 V 时，电路中电流为5.0 A9、在如图所示的电路中,由于某一电阻发生短路或断路,使A 灯变暗, B 灯变亮,则故障可能是( )A. 1R 短路B. 2R 断路C. 4R 短路D. 3R 断路10、如图所示的图线a 、b 为两电源的伏安特性曲线,其中两图线交纵轴于一点,假设两电源的电动势分别用E a 、E b 表示,内阻分别用r a 、r b 表示。
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课时跟踪检测（十） 电源的电动势和内阻 闭合电路欧姆定律
1．(多选)以下说法中正确的是( )
A ．电源的作用是维持导体两端的电压，使电路中有持续的电流
B ．在电源内部正电荷能从负极到正极是因为电源内部只存在非静电力而不存在静电力
C ．静电力与非静电力都可以使电荷移动，所以本质上都是使电荷的电势能减少
D ．静电力移动电荷做功电荷电势能减少，非静电力移动电荷做功电荷电势能增加 解析：选AD 电源的作用是维持导体两端的电压，使电路中有持续的电流，故A 正确；在电源内部正电荷能从负极到正极是因为电源内部既存在非静电力，又存在静电力，故B 错误；静电力与非静电力都可以使电荷移动，静电力移动电荷做功电荷电势能减少，非静电力移动电荷做功电荷电势能增加，故C 错误，D 正确。
2．(多选)铅蓄电池的电动势为2 V ，这表示( )
A ．电路中每通过1 C 电量，电源把2 J 的化学能转变为电能
B ．蓄电池断开时两极间的电压为2 V
C ．蓄电池能在1 s 内将2 J 的化学能转变成电能
D ．蓄电池将化学能转变成电能的本领比一节干电池(电动势为1.5 V)的大
解析：选ABD 根据电动势的定义和表达式E ＝W q
，非静电力移动1 C 电荷量所做的功W ＝qE ＝1×2 J＝2 J ，由功能关系可知有2 J 的化学能转化为电能，A 正确，C 错误。
电源两
极的电势差(电压)U ＝Ep q
，而E p ＝W ，即Uq ＝Eq ，所以U ＝E ＝2 V ，B 正确。
电动势是描述电源把其他形式的能转化为电能本领大小的物理量，因E 蓄电池＝2 V ＞E 干电池＝1.5 V ，故D 正确。
3．电池容量就是电池放电时能输出的总电荷量，某蓄电池标有“15 A·h”的字样，则表示( )
A ．该电池在工作1 h 后达到的电流为15 A
B ．该电池在工作15 h 后达到的电流为15 A
C ．电池以1.5 A 的电流工作，可用10 h
D ．电池以15 A 的电流工作，可用15 h
解析：选C 电池上“15 A·h”是表示电池蓄存的电荷量数值，即q ＝15 A·h＝15 A×1 h ＝1.5 A×10 h，故C 对，A 、B 、D 均错。
4．“神舟”系列飞船的发射、回收成功，标志着我国载人航空航天技术达到了世界先进水平。
飞船在太空飞行时用太阳能电池供电，太阳能电池由许多片电池板组成。
某电池板开路电压是800 mV ，短路电流为40 mA ，若将该电池板与阻值为20 Ω的电阻器连成一闭合电路，则它的路端电压是( )
A ．0.10 V 20 V C ．0.30 V D ．0.40 V
解析：选D 开路电压等于电源电动势，所以E ＝800 mV ，短路电流时R 外＝0，故内阻r ＝E I0＝800 mV 40 mA ＝20 Ω。
电池板与20 Ω电阻器串联时I ＝E R ＋r ＝0.80020＋20
A ＝20 mA ，故路端电压U ＝E －Ir ＝(0.80－0.02×20)V＝0.4 V ，D 正确。
5．用电压表、电流表测定a 、b 两节干电池的电动势E a 、E b 和内电阻r a 、r b 时，画出的图线如图1所示，则( )
图1
A ．E a ＞E b ，r a ＞r b
B ．E a ＞E b ，r a ＜r b
C ．E a ＜E b ，r a ＞r b
D ．
E a ＜E b ，r a ＜r b
解析：选A 由图可知，a 与纵轴交点大于b 与纵轴的交点，故a 的电动势大于b 的电动势，故E a ＞E b ；图像的斜率表示电源的内电阻，由图可知，图像的斜率a 的较大，故内电阻
r a ＞r b ；故选A 。
6．如图2所示电路中，当滑动变阻器R 2的滑片P 向上端a 滑动时，电流表A 及电压表
V 的示数的变化情况是( )
图2
A ．电流表A 示数增大，电压表V 示数增大
B ．电流表A 示数增大，电压表V 示数减小
C ．电流表A 示数减小，电压表V 示数增大
D ．电流表A 示数减小，电压表V 示数减小
解析：选C 该电路图是串联电路，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测量干路电流，当滑动变阻器R 2的滑片P 向上端a 滑动时，滑动变阻器连入电路的电阻增大，所以电路总电阻增大，故电路路端电压增大，电路总电流减小，通过R 1的电流减小，则R 1两端的电压减小，而路端电压是增大的，所以滑动变阻器两端的电压增大，即电压表示数增大，故
C 正确。