（京津瓊魯專用）2018-2019學年高中物理 第二章 恒定電流 7 閉合電路的歐姆定律課件 新人教版必修2.ppt

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1、7閉合電路的歐姆定律,第二章恒定電流,學科素養(yǎng)與目標要求 物理觀念：1.了解內(nèi)電路、外電路，知道電動勢與內(nèi)、外電壓的關(guān)系. 2.掌握閉合電路歐姆定律并會進行有關(guān)計算. 科學思維：1.會用閉合電路歐姆定律分析路端電壓與負載的關(guān)系，培養(yǎng)邏輯思維能力. 2.會從公式和圖象兩個角度分析路端電壓U與電流I的關(guān)系，培養(yǎng)用圖象法表述和分析圖象問題的能力.,內(nèi)容索引,,重點探究 啟迪思維 探究重點,達標檢測 檢測評價 達標過關(guān),自主預習 預習新知 夯實基礎(chǔ),自主預習,一、閉合電路的歐姆定律 1.閉合電路的組成 (1)閉合電路是指由電源和 及導線組成的完整的電路. (2)內(nèi)電路：如圖1所示， 的電

2、路叫內(nèi)電路， 的電阻叫內(nèi)電阻.,圖1,(3)外電路： 的電路叫外電路，外電路的電阻稱為外電阻.,用電器,電源內(nèi)部,電源,電源外部,2.閉合電路的歐姆定律 (1)內(nèi)容：閉合電路的電流跟電源的 成正比，跟__________ 成反比. (2)表達式： . (3)適用條件：外電路為 電路.,電動勢,內(nèi)、外電路,的電阻之和,純電阻,二、路端電壓與負載的關(guān)系 1.路端電壓的表達式：U . 2.路端電壓隨外電阻的變化規(guī)律 (1)當外電阻R增大時，由I 可知電流I ，路端電壓UEIr . (2)當外電阻R減小時，由I 可知電流I ，路端電壓U

3、EIr . (3)兩種特殊情況：當外電路斷開時，電流I變?yōu)?，U .即斷路時的路端電壓等于 .當電源短路時，外電阻R0，此時I .,EIr,減小,增大,增大,減小,0,E,電源電動勢,即學即用 1.判斷下列說法的正誤. (1)電源電動勢和內(nèi)阻一定時，外電阻越大，電流越小.() (2)EUIr適用于任何電路.() (3)某電源電動勢為10 V，內(nèi)阻為2 ，外接一線圈電阻為8 的電動機，則電路中的電流為1 A.() (4)在閉合電路中，外電阻越大，路端電壓越大.() (5)電路斷開時，電路中的電流為零，路端電壓也為零.() (6)外電路短路時，電路中的電流無窮大.(),答案,,,,

4、,,,2.如圖2所示，電動勢為2 V的電源跟一個阻值R9 的電阻接成閉合電路，測得電源兩端電壓為1.8 V，則電源的內(nèi)阻為 .,答案,圖2,1,重點探究,,導學探究 如圖3為閉合電路的組成. (1)在外、內(nèi)電路中，沿著電流方向，各點電勢如何變化？ 答案在外電路中沿電流方向電勢降低；在內(nèi)電路中沿電流方向電勢升高.,一、閉合電路的歐姆定律,圖3,(2)若電源電動勢為E，電路中的電流為I，在t時間內(nèi)非靜電力做功多少？內(nèi)、外電路中產(chǎn)生的焦耳熱分別為多少？它們之間有怎樣的關(guān)系？ 答案EItI2rtI2RtEItI2RtI2rt,答案,答案,(3)閉合電路的電流I與電動勢E、外電阻R和內(nèi)電阻r的關(guān)系怎

5、樣？,知識深化 1.內(nèi)、外電路中的電勢變化 外電路中電流由電源正極流向負極，沿電流方向電勢降低，內(nèi)電路中電流由電源負極流向正極，沿電流方向電勢升高. 2.閉合電路歐姆定律的幾種表達形式 (1)電流形式：I ，此式只適用于純電阻電路. (2)電壓形式： EIRIr，此式只適用于純電阻電路. EU外U內(nèi)，此式適用于任意電路.,例1(2018山東聊城市高一下期末)如圖4所示的電路中，當開關(guān)S接a點時，標有“4 V,8 W”的小燈泡L正常發(fā)光，當開關(guān)S接b點時，通過電阻R的電流為1 A，這時電阻R兩端的電壓為5 V.求： (1)電阻R的阻值；,圖4,答案5 ,解析,答案,(2)電源的電動勢和內(nèi)阻.

6、,答案6 V1 ,解析,答案,當開關(guān)S接b時，U25 V，I21 A 根據(jù)閉合電路歐姆定律得：EU1I1r，EU2I2r 聯(lián)立得：E6 V，r1 ,解析,答案,針對訓練在圖5所示的電路中，R19 ，R25 ，當a、b兩點間接理想的電流表時，其讀數(shù)為0.5 A；當a、b兩點間接理想的電壓表時，其讀數(shù)為1.8 V.求電源的電動勢和內(nèi)電阻.,圖5,答案3 V1 ,解析當a、b兩點間接理想的電流表時，R1被短路，回路中的電流I10.5 A，由閉合電路歐姆定律得： EI1(R2r),由閉合電路歐姆定律得：EI2(R2R1r) 聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)，解得：E3 V，r1 .,,二、路端電壓與負載的關(guān)系,導

7、學探究 1.在如圖6所示的電路中，電源的電動勢E10 V，內(nèi)電阻r1 ，試求當外電阻分別是3 、4 、9 時所對應(yīng)的路端電壓.通過數(shù)據(jù)計算，你發(fā)現(xiàn)了怎樣的規(guī)律？,圖6,答案外電壓分別為7.5 V、8 V、9 V.隨著外電阻的增大，路端電壓逐漸增大.,答案,答案,2.根據(jù)閉合電路歐姆定律寫出路端電壓U與干路電流I之間的關(guān)系式，并畫出UI圖象.,答案由EUU內(nèi)及U內(nèi)Ir得UEIr，UI圖象為,知識深化 1.路端電壓與負載的關(guān)系：UEU內(nèi)E ，隨著外電阻增大，路端電壓增大；當外電路開路時(外電阻無窮大)，路端電壓UE；這也提供了一種粗測電動勢的方法，即用電壓表直接測電源電動勢. 2.路端電壓與電

8、流的關(guān)系：UEIr. 3.電源的UI圖象：如圖7所示是一條傾斜的直線， 圖象中U軸截距E表示電源電動勢，I軸截距I0等于 短路電流(縱、橫坐標從零開始)，斜率的絕對值表 示電源的內(nèi)阻.,圖7,答案,解析,例2(多選)如圖8所示是某電源的路端電壓與電流的關(guān)系圖象，下列結(jié)論正確的是,圖8,A.電源的電動勢為6.0 V B.電源的內(nèi)阻為12 C.電源的短路電流為0.5 A D.電流為0.3 A時的外電阻是18 ,,,達標檢測,1.(路端電壓與負載的關(guān)系)(多選)對于電動勢和內(nèi)阻確定的電源的路端電壓，下列說法正確的是(I、U、R分別表示干路電流、路端電壓和外電阻) A.U隨R的增大而減小 B.當R0時

9、，U0 C.當電路斷開時，I0，U0 D.當R增大時，U也會增大,,1,2,3,4,,答案,2.(電源的UI圖象的理解和應(yīng)用)(多選)如圖9所示為測電源電動勢和內(nèi)電阻時，依據(jù)測量數(shù)據(jù)作出的路端電壓與電流的關(guān)系圖線(縱、橫坐標從零開始)，圖中DC平行于橫坐標軸，DE平行于縱坐標軸，由圖可知，以下說法正確的是,圖9,答案,1,2,3,4,,,,解析,1,2,3,4,電源的電動勢EU內(nèi)U外ACCOAO，故C錯誤； 電源的輸出功率PU外ICOOES矩形CODE，故D正確.,3.(閉合電路歐姆定律的應(yīng)用)(2018山東煙臺市高一下期末)如圖10所示的電路中，電源電動勢E1.5 V，內(nèi)阻r0.6 ，電阻R

10、13 ，電阻R24 ，電阻R36 .電壓表為理想電表，閉合電鍵S，求： (1)電壓表的示數(shù)； 答案0.6 V,1,2,3,4,答案,解析,圖10,解析R2、R3并聯(lián)后與R1串聯(lián)，則R2、R3并聯(lián)電阻,解得I0.25 A 由歐姆定律得UIR230.6 V,(2)電源的輸出功率.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字),1,2,3,4,答案,解析,答案0.34 W 解析輸出功率PEII2r0.34 W,4.(閉合電路歐姆定律的應(yīng)用)如圖11所示電路中，電池組的電動勢E42 V，內(nèi)阻r2 ，定值電阻R20 ，D是電動機，其線圈電阻R1 .電動機正常工作時，理想電壓表示數(shù)為20 V.求： (1)通過定值電阻R的電流； 答案1 A,1,2,3,4,解析,答案,圖11,則通過定值電阻的電流為1 A.,(2)電動機的電功率； 答案20 W 解析電動機為非純電阻元件，故其功率為： P電UVI201 W20 W (3)電動機的輸出功率. 答案19 W 解析電動機的發(fā)熱功率為：P熱I2R121 W1 W 故電動機的輸出功率為： P機P電P熱20 W1 W19 W,1,2,3,4,解析,答案,