2018版高中物理沪科版选修3-1学案：41探究闭合电路欧姆定律+Word版含答案

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1、探究闭合电路欧姆定律学案1探究闭合电路欧姆定律［目标定位］1.掌握电动势的概念及表达式，了解电源内部能量的转化过程和生活中的电池2理解闭合电路欧姆定律的内容，学握其表达式.3.会用闭合电路欧姆定律进行简单的计算.新知探究点点落实知识探究—、闭合电路的路端电压和内电压实验探究1用多用电表测量路端电压匕皆——图1按如图1所示的电路选择器材，连接电路.按课本要求测量电压0C、%、/c•分析测得的数据，比较三个电压测量值之间的关系为实验探究2测电源内部的电压按如图2所示电路连接线路，分别测量电源的内电压和外电压，多次测量，把测量结果记录在事先准备好

2、的表格中，分析内、外电压的大小，说明它们满足怎样的规律？［要点总结］1.外电路和内电路：组成外电路，是内电路.2.在外电路中，电流方向由电源极流向极；在内电路中电流方向由极流向极.3.路端电压和内电压：外电路两端（即电源两极间）的电压称为路端电压，电源内部的电压称为.4.在闭合电路中，内电压与外电压之和.O典型例题例1（多选）若E表示电动势，U表示外电压，U'表示内电压，R表示外电路的总电阻，r表示内电阻，/表示电流，则下列各式中正确的是（）A.U'=IRB.Ur=E~URC.U=E+IrD.U=~^ER--r二、电源的作用——电动势1.

3、如图3所示，在外电路中电流由电源正极流向负极，即从高电势流到低电势，电流在电源内部只能从负极流向正极，即从低电势流到高电势.根据电场知识可知，静电力不可能使电流从低电势流向高电势，反而起阻碍作用.（1）是什么力把正电荷从电源的负极搬运到电源的正极？（2）电源中的能量是如何转化的？2.电场力在外电路和内电路做功分别是多少？它们做功之和与电源内部非静电力所做的功有何关系？［要点总结］1.电源的工作原理：在电源内部做功，使其他形式的能转化为电势能；在电源的外部电路，做功，把电势能转化为其他形式的能.1.电动势：电源内部非静电力移送单位电荷所做的功

4、.W⑴表达式：E=~(2)单位：伏特，符号为.(3)说明：①物理意义：反映电源本领的大小.②决定因素：由电源自身特性决定，跟电源的体积,跟外电路•O典型例题例2(多选)关于电动势E的说法中正确的是()A.电动势E的大小，与非静电力所做的功W的大小成正比，与移送电荷量q的大小成反比B.电动势E是由电源本身决定的，跟电源的体积和外电路均无关C.电动势E是表征电源把其他形式的能转化为电能本领强弱的物理量D.电动势E的单位与电势差的单位相同，故两者在本质上相同三、闭合电路的欧姆定律［要点总结］1.内容：闭合电路的电流跟电源的电动势成，跟内、外电路的

5、成反比.F2-公式：/=命・2.其他两种表达形式：E=U外+U内，这就是说，电源的电动势等于内、外电路电势降落Z和.或写成E=IR+Ir.O典型例题例3如图4所示，电源电动势为6V,内阻为1Q,R］=5Q,/?2=10Q,滑动变阻器忌阻值变化范围为0〜10Q,求电路中总电流的变化范I韦I.四、路端电压与负载的关系在如图5所示的电路中，电源的电动势E=10V,内电阻r=lQ,试求当外电阻分别是30、40、7Q时所对应的路端电压.通过数据计算，你发现了怎样的规律？再通过公式论证你的结论是否正确.iR卜图5［要点总结］1.路端电压的表达式：U=E

6、~Ir.2.路端电压随外电阻的变化规律F(1)当外电阻R增大吋，由Q希可知电流/减小，路端电压U=E~Ir增大.F(2)当外电阻R减小吋，由/=汀可知电流/增大，路端电压U=E~lr减小.(3)两种特殊情况：①当外电路断开时，电流/变为0,U=E.这就是说，断路时的路端电压F等于电源电动势.②当电源两端短路吋，外电阻R=0,此吋3.路端电压与电流的关系图像如图6所示.(1)在图像中U轴截距表示，纵坐标从零开始时/轴截距等于⑵直线等于电源的内阻，即内阻尸=.O典型例题例4(多选)如图7所示为某一电源的UT图线，由图可知()A.电源电动势为2V

7、B.电源内阻为+QC.电源短路时电流为6AD.电路路端电压为IV时，电路屮电流为5A针对训练(多选)如图8所示，甲、乙为两个独立电源(外电路为纯电阻)的路端电压与通过它们的电流I的关系图线，下列说法中正确的是（）A.电源甲的电动势大于电源乙的电动势B.电源甲的内阻小于电源乙的内阻C.路端电压都为S时，它们的外电阻相等D.电流都是A）时，两电源的内电压相等当堂检测巩固反馈达标检测1.（对电动势概念的理解）关于电压和电动势，下列说法正确的是（）A.电动势就是电源两极I'可的电压B.电压和电动势单位都是伏特，所以电压和电动势是同一物理量的不同叫法

8、WWC.电压X于和电动势E弋中的W是一样的，都是静电力所做的功D.电压和电动势有本质的区别，反映的能量转化方向不同2.（闭合电路欧姆定律的应用）电动势为3V的电池，在电路中输出3