3.2.7-閉合電路的歐姆定律-學(xué)案3.2.7-閉合電路的歐姆定律-學(xué)案3.2.7-閉合電路的歐姆定律-學(xué)案資料僅供參考文件編號(hào)：2022年4月3.2.7-閉合電路的歐姆定律-學(xué)案版本號(hào)：A修改號(hào)：1頁次：1.0審核：批準(zhǔn):發(fā)布日期：3.2.7閉合電路的歐姆定律一、閉合電路的歐姆定律1．閉合電路：只有用導(dǎo)線把電源、用電器連成一個(gè)____________電路，電路中才有電流．用電器、導(dǎo)線組成____________，電源內(nèi)部是__________．在外電路中，正電荷在恒定電場的作用下由____________移向____________；在電源內(nèi)部，非靜電力把正電荷從____________移到________．電路中________定向移動(dòng)的方向就是電流的方向．在外電路中沿電流方向____________降低．2．能量轉(zhuǎn)化和守恒：在閉合電路中，非靜電力做的功等于內(nèi)外電路中電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能的總和．3．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，跟內(nèi)、外電路的________之和成反比.(2)公式表示：①I＝eq\f(E,R＋r)；②E＝I(R＋r)；③E＝U外＋U內(nèi)．(3)適用條件：①②兩式適用于________電路，③式適用于一切電路．二、路端電壓與負(fù)載的關(guān)系1．路端電壓：就是________，也可以理解為電源兩極間的電壓．2．負(fù)載：電路中，消耗電能的元件常常稱為負(fù)載．負(fù)載變化時(shí)，電路中的電流就會(huì)變化，路端電壓也隨之變化．3．路端電壓隨負(fù)載的變化：U＝E－Ir，或U＝E－eq\f(E,R＋r)r.(1)當(dāng)R增大時(shí)，U______________；(2)R減小時(shí)，U__________；(3)當(dāng)r＝0時(shí)，U不隨________的變化而變化，這種電源稱為理想電源；(4)當(dāng)R＝0時(shí)，這種情況叫________，I＝eq\f(E,r)，由于電源內(nèi)阻一般很小，故電路中的電流會(huì)很大，會(huì)導(dǎo)致燒毀電源甚至引起火災(zāi)，絕對(duì)不允許將電源正負(fù)極用導(dǎo)線直接連在一起；(5)當(dāng)R→∞時(shí)，這種情況叫________，此時(shí)路端電壓等于________.一、閉合電路的歐姆定律[問題情境]用電壓表分別測量新干電池和舊干電池兩極的電壓(近似等于電動(dòng)勢(shì))，你有什么發(fā)現(xiàn)若將新干電池和舊干電池分別對(duì)同一規(guī)格的小燈泡供電，燈泡的亮度有何不同怎樣解釋這一現(xiàn)象1．閉合電路由哪兩部分組成？

2．推導(dǎo)：閉合電路的歐姆定律．[要點(diǎn)提煉]1．在外電路中，沿電流方向電勢(shì)______________．2．閉合電路的歐姆定律：[問題延伸]電源兩端的電勢(shì)差可以這樣理解，把電源看做兩部分，一部分是理想的電源，電動(dòng)勢(shì)為E，另一部分是電源的內(nèi)電阻r，沿著電流的方向，經(jīng)過理想電源電勢(shì)就升高一個(gè)電動(dòng)勢(shì)E，經(jīng)過內(nèi)電阻電勢(shì)就降低一個(gè)Ir，則電源兩極間的電壓為______________．二、路端電壓與負(fù)載的關(guān)系[問題情境]大家?guī)缀醵甲⒁膺^這種現(xiàn)象，傍晚是每一天的用電高峰時(shí)段，燈光較暗，而夜深人靜時(shí)，若打開燈的話，燈光特別亮；在家用電器使用中，如夏季打開空調(diào)后，你會(huì)發(fā)現(xiàn)燈泡會(huì)變暗，而關(guān)掉空調(diào)后燈泡又會(huì)馬上亮起來，這是為什么呢？1．什么是負(fù)載？

2．試分析：當(dāng)外電阻R增大時(shí)，路端電壓如何變化？

[要點(diǎn)提煉]1．路端電壓與外電阻的關(guān)系：當(dāng)外電阻增大時(shí)，路端電壓______；當(dāng)外電阻減小時(shí)，路端電壓______．2．路端電壓與電流的關(guān)系對(duì)純電阻電路有：U＝E－Ir，對(duì)給定的電源，電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻為定值，所以路端電壓與電流是線性關(guān)系，如圖所示，圖象表達(dá)：U軸截距是________________，I軸截距等于__________，直線的斜率等于____________．3．外電路斷開時(shí)，路端電壓等于____________，外電路短路時(shí)，電路中的電流等于____________(表達(dá)式).例1如圖所示的電路中，電阻R＝10Ω.當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí)，電壓表示數(shù)為6V．當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，電壓表示數(shù)為5.46V，則電源的內(nèi)阻為多少

例2如圖所示是一個(gè)實(shí)驗(yàn)電路圖．當(dāng)滑動(dòng)觸頭由a端滑向b端的過程中，下列表述正確的是()A．路端電壓變小B．電流表的示數(shù)變大C．電源內(nèi)阻消耗的功率變小D．電路的總電阻變大變式訓(xùn)練1在如圖所示的電路中，E為電源的電動(dòng)勢(shì)，r為電源內(nèi)阻，R1、R3均為定值電阻，R2為滑動(dòng)變阻器．當(dāng)R2的滑動(dòng)觸頭在a端時(shí)合上開關(guān)S，此時(shí)三個(gè)電表A1、A2和V的示數(shù)分別為I1、I2和U，現(xiàn)將R2的滑動(dòng)觸頭向b端移動(dòng)，則三個(gè)電表示數(shù)變化情況是()A．I1增大，I2不變，U增大B．I1減小，I2增大，U減小C．I1增大，I2減小，U增大D．I1減小，I2不變，U減小例3如圖所示，線段A為某電源的U－I圖線，線段B為某電阻R的U－I圖線，由上述電源和電阻組成閉合電路時(shí)，則：(1)電源的輸出功率P出是多大

(2)電源內(nèi)部損耗的電功率P內(nèi)是多少

變式訓(xùn)練2如圖所示為兩個(gè)獨(dú)立電路A和B的路端電壓與其總電流的關(guān)系圖線，則()A．路端電壓都為U1時(shí)，它們的外電阻相等B．電流都是I1時(shí)，兩電源內(nèi)電壓相等C．電路A的電動(dòng)勢(shì)大于電路B的電動(dòng)勢(shì)D．電路A中電源的內(nèi)阻大于電路B中電源的內(nèi)阻【即學(xué)即練】1．一電池外電路斷開時(shí)的路端電壓為3V，接上8Ω的負(fù)載后路端電壓降為2.4V，則可以判定電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)電阻r為()A．E＝2.4V，r＝1ΩB．E＝3V，r＝2ΩC．E＝2.4V，r＝2ΩD．E＝3V，r＝1Ω2．如圖7所示，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r.當(dāng)逐一閉合開關(guān)，接入燈泡增多時(shí)，以下說法正確的是()A．燈少時(shí)各燈較亮，燈多時(shí)各燈較暗B．燈多時(shí)各燈兩端的電壓較低C．燈多時(shí)通過電源的電流較大D．燈多時(shí)通過各燈的電流較大3．如圖所示，A燈和B燈都未正常發(fā)光，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R的滑片P向上滑動(dòng)時(shí)，兩燈亮度的變化是()A．A燈變亮，B燈變亮B．A燈變暗，B燈變亮C．A燈變暗，B燈變暗D．A燈變亮，B燈變暗4．如圖所示為某一電源的U－I曲線，由圖可知()A．電源電動(dòng)勢(shì)為2VB．電源內(nèi)電阻為eq\f(1,3)ΩC．電源短路時(shí)電流為6AD．電路路端電壓為1V時(shí)，電路中電流為5A

參考答案課前自主學(xué)習(xí)一、1.閉合外電路內(nèi)電路正極負(fù)極負(fù)極正極正電荷電勢(shì)3．(1)電動(dòng)勢(shì)電阻(3)純電阻二、1.外電壓3.(1)增大(2)減小(3)負(fù)載(4)短路(5)斷路電源電動(dòng)勢(shì)核心知識(shí)探究一、[問題情境]1．內(nèi)電路和外電路2．設(shè)電源的電動(dòng)勢(shì)為E，外電路電阻為R，內(nèi)電路電阻為r，閉合電路的電流為I.在時(shí)間t內(nèi)，外電路中電能轉(zhuǎn)化成的內(nèi)能為Q外＝I2Rt；內(nèi)電路中電能轉(zhuǎn)化成的內(nèi)能為Q內(nèi)＝I2rt；非靜電力做的功為W＝Eq＝EIt(在數(shù)值上等于電源轉(zhuǎn)化的總電能)．根據(jù)能量守恒定律，有W＝Q外＋Q內(nèi)，所以EIt＝I2Rt＋I(xiàn)2rt，整理后得到E＝IR＋I(xiàn)r，即I＝eq\f(E,R＋r).[要點(diǎn)提煉]1．降低2．閉合電路的電流跟電源的電動(dòng)勢(shì)成正比，跟內(nèi)、外電路的電阻之和成反比．[問題延伸]U＝E－Ir.二、[問題情境]1．電路中，消耗電能的元件常常稱為負(fù)載．2．當(dāng)外電阻R增大時(shí)，根據(jù)I＝eq\f(E,R＋r)可知，總電流I減小(E和r為定值)；內(nèi)電壓Ir減小，根據(jù)U外＝E－Ir可知，路端電壓U外增大．[要點(diǎn)提煉]1．增大減小2．電動(dòng)勢(shì)短路電流內(nèi)阻的相反數(shù)3．電源電動(dòng)勢(shì)eq\f(E,r)解題方法探究例11Ω解析當(dāng)S斷開時(shí)，R外→∞，E＝U外＝6V；S閉合時(shí)，U外′＝IR，I＝eq\f(5.46,10)A＝0.546A．再由E＝U外′＋I(xiàn)r得r＝eq\f(E－U外′,I)＝eq\f(6－5.46,0.546)Ω≈1Ω.例2A[滑動(dòng)觸頭由a端滑向b端的過程中，總電阻變小，D錯(cuò)誤；干路電流變大，路端電壓變小，A正確；內(nèi)阻消耗的功率變大，C錯(cuò)誤；定值電阻R3兩端電壓降低，電流表示數(shù)變小，B錯(cuò)誤．]變式訓(xùn)練1B[R2減小，R總減小，I增大，Ir增大，路端電壓即U減小，I(r＋R3)增大，R1、R2兩端并聯(lián)電壓減小，I1減小，I2增大，B正確．]例3(1)4W(2)2W解析(1)根據(jù)題意，從圖線A可讀出E＝3V，r＝eq\f(E,I)＝eq\f(3,6)Ω＝0.5Ω.從圖線B可讀出R＝eq\f(ΔU,ΔI)＝1Ω.由電源E＝3V，r＝0.5Ω與電阻R＝1Ω組成的閉合電路中，I′＝eq\f(E,R＋r)＝eq\f(3,1.5)A＝2A，則P出＝I′2R＝4W.(2)P內(nèi)＝I′2r＝2W.變式訓(xùn)練2ACD[在路端電壓與總電流的U－I關(guān)系圖線中，圖線在U軸上的截距表示電動(dòng)勢(shì)E，圖線斜率的絕對(duì)值表示電源的內(nèi)阻，可見EA＞EB，rA＞rB.圖中兩直線的交點(diǎn)坐標(biāo)為(I1，U1)，由R＝eq\f(U,I)可知，路端電壓都為U1時(shí)，它們的外電阻相等．由U′＝Ir可知，電流都是I1時(shí)，因r不等，兩電源內(nèi)電壓不等．所以選項(xiàng)A、C、D正確．]即學(xué)即練1．B[當(dāng)外電路斷路時(shí)，I＝0，U外＝E＝3V；接上8Ω負(fù)載時(shí)，I′＝eq\f(U外′,R)＝eq\f(2.4,8)A＝0.3A，則r＝eq\f(U內(nèi),I′)＝eq\f(E－U外′,I′)＝eq\f(3－2.4,0.3)Ω＝2Ω.]2．ABC[由于燈泡并聯(lián)在電路中，所以接入電路的燈泡越多，總電阻越小，電路的總電流越大，電源的內(nèi)電壓越大，路端電壓越低，選項(xiàng)B、C正確；路端電壓越低，流過每個(gè)燈的電流越小，各電燈越暗，選項(xiàng)A正確，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．]3．A[當(dāng)滑動(dòng)變阻器R的滑片P向上滑動(dòng)