(人教版)高二物理选修2.7.闭合电路的欧姆定律

第二章恒定电流第七节闭合电路的欧姆定律（第一课时）教学中从能量转化的角度与学生共同导出闭合电路的欧姆定律，即E=U＋U′=IR+Ir。理清公式中各个部分所代表的物理含义。引导学生知道断路时的路端电压等于电源的电动势，知道用电压表测出断路时的路端电压就可以得到电源的电动势。其中路端电压与电流的关系是本节的一个难点，让学生学会用公式加以解释。本节对路端电压与电流的关系图线进行讲授，使学生可以直观地表示出路端电压与电流的关系，对于恒定电路中的动态变化应精讲精练，让学生掌握判断的流程。1.掌握闭合电路的欧姆定律，理解各物理量及公式的物理意义和图象。2.会利用定律分析外电压随外电阻变化的规律及原因，会用公式法、图象法分析路端电压与负载的关系。重点：掌握闭合电路欧姆定律及用定律讨论外电压随外电阻变化的规律及原因。难点：利用闭合电路欧姆定律，对复杂电路中进行动态分析。实验现象:灯没有变得更亮或是被烧坏，而是变暗了。

如图所示电路中，将小灯泡与3V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？这是什么原因呢？1.什么是电源？2.电源电动势的概念？物理意义？把其他形式的能转换成电能的装置。（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。3.如何计算电路中电能转化为其他形式的能？W=IUt对于纯电阻电路温故知新1．闭合电路．(1)闭合电路的组成：①内电路：电源________的电路，其电阻称为________，内电阻所降落的电压称为________．②外电路：电源____________的电路，其两端电压称为_________________．(2)内、外电压的关系：_______________________.内部内电阻内电压外部外电压或路端电压E＝U外＋U内课前预习

正比反比课前预习8一、闭合电路1.用导线把电源、用电器连成一个闭合电路。外电路:电源外部的用电器和导线构成外电路。内电路:电源内部是内电路。闭合电路外电路内电路内电阻有电压内电路有电阻外电路有电阻外电阻有电压92.闭合回路中的电流方向

在外电路中，电流方向由正极流向负极。组卷网在内电路中，即在电源内部，通过非静电力做功使正电荷由负极移到正极，所以电流方向为负极流向正极。3.电路中的电势变化情况BDACAB内部分析ABCD闭合电路电势（1）在外电路中，沿电流方向电势降低。（2）在内电路中，一方面，存在内阻，沿电流方向电势也降低；另一方面，沿电流方向存在电势“跃升”─BC

和DA

化学反应层。11U内U外E结论：E=U外+U内ErRS++

电流+电动势动画模拟电路中的电势变化情况类比：“儿童滑梯”与闭合电路通过外电阻电势降落电源使电势升高ErR1.在时间t内，外电路中电流做功产生的热为多少？设电源电动势为E，内阻为r，外电路的用电器都是纯电阻,阻值为R，闭合电路的电流为I。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=EIt4.根据能量守恒定律，以上各能量之间有什么关系？Q外=I2RtQ内=I2rtW

=Q外+

Q内即

EIt=I2Rt＋I2rt

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。2.表述：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。二、闭合电路欧姆定律说明：1.对纯电阻电路E=IR＋I

r，即1.U外=IR是外电路上总的电势降落，习惯上叫路端电压。2.U内=Ir是内电路上的电势降落，习惯上叫内电压。3.E=IR＋I

rE=U外+U内。电动势等于内外电路电势降落之和。如图所示电路中，将小灯泡与3V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，灯没有变得更亮或是被烧坏，而是变暗了。这是为什么？还记得上课前的这个问题吗？原因：由于电源的电动势E和内阻r不受R变化的影响，从I=E/(R+r)

不难看出，随着R的增加，电路中电流I减小，所以灯泡的实际功率也将减小。例1:如图所示，R1=8.0Ω，R2=5.0Ω，当单刀双掷开关S扳到位置1时，测得的电流I1=0.2A；当S扳到位置2时，测得电流I2=0.3A。求电源电动势E和内电阻r。rSEAR1R212rSEAR1R212答案：r=1.0Ω，E=1.80VrSEAR1R212例题精析针对训练1．一块太阳能电池，测得它的开路电压为800mV，短路电流为40mA，若将该电池与一阻值为20Ω的电阻器构成一闭合电路，则它的路端电压是(

)A．0.10V

B．0.20VC．0.30V D．0.40V外电路开路，电源两端的电压等于电动势大小

路端电压就是外电阻两端的电压U＝IR＝400mV＝0.40V例2.某电池，当外电路断开时，其路端电压为

3V，接上

8Ω的负载电阻后其路端电压降为

2.4V，则可以判定该电池的电动势

E和内电阻

r为

(

)A.E＝2.4V，r＝1Ω

B.E＝3V，r＝2ΩC.E＝2.4V，r＝2Ω D.E＝3V，r＝1ΩB通过观看视频，找出电源的电动势E与内外电压的关系/edu/ppt/ppt_playVideo.action?mediaVo.resId=53fffd83083a1dccccc97317VE=U+U′

在闭合电路里，电源电动势等于内、外电压之和++实验证明：AVPBE–––+IH+W=Q外＋Q内E＝IR+Ir

纯电阻电路R外增大，U路增大闭合电路欧姆定律认识内位电路及电势变化能量角度推导定律非静电力做功等于内外电路消耗的电能之和内容、公式、使用条件路端电压与负载的关系1.

如图所示电路，电源电动势为1.5V，内阻为0.12Ω，外电路的电阻为1.38Ω，求电路中的电流和路端电压。1A1.38VRErS2.