2020高二物理闭合电路的欧姆定律

2020高二物理闭合电路的欧姆定律

课题：§2.6 闭合电路的欧姆定律（一） ‎ ‎【学习目标】：‎ ‎1．了解外电路、内电路．知道电动势等于内、外电路电势降落之和．‎ ‎2. 会用能量转化守恒推导闭合电路的欧姆定律，理解其数学表达式的意义.‎ ‎3. 会推导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. 知道短路和断路时的特征。‎ ‎【学习重点】：‎ ‎1.用能量转化守恒推导闭合电路的欧姆定律.‎ ‎2.路端电压与电流（外电阻）关系的公式表示及图线表示 ‎【学习难点】：‎ 路端电压与负载的关系 ‎【自主预习】：‎ 预习自测 ‎1.闭合电路是由哪几部分组成的？‎ ‎2.在外电路中沿电流方向，电势如何变化？为什么？在内电路中沿电流方向，电势如何变化？为什么？‎ ‎【合作探究】：‎ 探究活动一：闭合电路的欧姆定律 物理情景：电源电动势为E，内电阻r，外电阻为R，当电键闭合后，电路电流为I。‎ ‎①在t时间内外电路中电流做功产生的热为：Q外=‎ ‎②在t时间内内电路中电流做功产生的热为：Q内=‎ ‎③电池化学反应层在t时间内非静电力做的功W=‎ ‎④根据能量守恒定律可得:‎ ‎4.闭合电路的欧姆定律 ‎① 内容：‎ ‎②数学表达式：‎ ‎③适用条件：‎ ‎④其它表示形式： ，‎ 各量的物理意义：‎ 探究活动二：路端电压与负载的关系：‎ ‎1. 问题:对给定的电源，E、r均为定值，外电阻变化时，路端电压U如何变化？‎ ‎2. 用课本61页图2.7-3探讨路端电压随外电阻变化的规律。‎ ‎①实验结论：‎ ‎②用闭合电路的欧姆定律如何解释？‎ ‎③讨论两种情况：a：断路的特征：‎ b：短路的特征：‎ ‎2. 讨论：电源的U—I图象。课本62页思考与讨论。‎ ‎①从图象可以看出路端电压与电流的关系是什么？‎ ‎②直线与纵轴的交点表示的物理意义是什么？直线的斜率呢？‎ 探究活动三：典型例题分析 ‎.‎ 例题2： 如图2－7－1所示的电路中，电源的电动势E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3.0 V，那么当开关S接位置2时，小灯泡L能正常发光吗？实际功率是多少？‎ ‎【课堂小结】：‎ ‎【达标测评】：‎ ‎1．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 ‎2. 如图所示电路用来测定电池组的电动势和内电阻。其中V为电压表（其电阻足够大），定值电阻R=7.0Ω。在电键未接通时，V的读数为6.0V；接通电键后，V的读数变为5.6V。那么，电池组的电动势和内电阻分别等于（ ）‎ A、6.0V，0.5Ω B、6.0V，1.25Ω C、5.6V，1.25Ω D、5.6V，0.5Ω ‎3. 电动势为2V的电池在电路上输出‎1A的电流，可以断定（ ）‎ A．内外电阻相差2Ω B．外电阻为2Ω C．内电阻为2Ω D．内外电阻之和为2Ω。‎ ‎4．图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＞ I2‎ B．电动势E1=E2，内阻r1＞r‎2 C．电动势E1＞E2，内阻 r1＜ r2‎ D．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 ‎5．一太阳能电池板，测得它的开路电压为800 mV，短路电流为40 mA，若将该电池板与一阻值为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 B．0.20 V C．0.30 V D．0.40 V ‎6．用E表示电源电动势，U表示路端电压，Ur表示内电压，R表示外电路总电阻，r表示电源内电阻，I表示干路电流，则下列各式中正确的是(　　)．‎ A．Ur＝IR B．Ur＝E－U C．U＝E＋Ir D．U＝